电子海图显示与信息系统

（二）电子海图系统 电子海图系统，英文为Electronic Chart System，属于海图显示系统，用来显示非 官方矢量电子海图或光栅电子海图数据库。 不符合ECDIS国际标准的电子海图显示系 统统称为ECS。它不能合法等效纸海图， 因此船上安装该系统还必须携带纸海图。

一、电子海图与电子海图系统

二、ECDIS数据



④ENC警告(海图上的警告和注意信息)； ⑤IHO的颜色填充区域的数据； ⑥IHO提供的，经用户请求时才显示的数据； ⑦雷达信息； ⑧用户数据：点、线和面(用户在电子海图上 所做的标注)； ⑨ECDIS制造商的数据：点、线和面； ⑩用户的颜色填充区域的数据；
一、电子海图与电子海图系统


（3）传感器及接口 ECDIS除可显示精确的电子海图外，还应显示本 船船位、航向、航速及周围目标的有关信息。因 此，系统需要加入各种导航传感器及其它信息传 感器。包括： ①定位传感器:可以接入GPS、DGPS、DECCA、 LORAN-C等各种定位接收机，但趋势是只接入 GPS和/或DGPS即可。接入的定位信息可来自单 一设备，也可来自多种设备，经船位滤波，而获 得最佳船位。

二、ECDIS数据
标准显示：是指当海图最初在 ECDIS 上显 示时，所默认包含的 SENC 信息，标准显 示上的信息在用于航线设计和航路监视时 可由航海人员根据需要显示或擦除； 其他信息显示：是指不包括在标准显示中 的海图信息，默认为不显示，当需要时才 显示的信息。

二、ECDIS数据

2. 船位、航线、航迹的显示 ECDIS 能与同计程仪、陀螺罗经、GPS、 Loran-C、测深仪和气象仪等设备连接，接 收来自这些传感器的信息，并进行综合处 理，然后显示出最佳船位、航迹、航向和 航速等。在航行中，来自 GPS 或 DGPS 的本船船位可连续自动地显示在电子海图 上，并连续地显示出航迹，以便与计划航 线比较。

一、电子海图与电子海图系统
（三）电子海图显示与信息系统 1. 系统组成及硬件要求 ECDIS系统由主计算机系统、电子海图数 据库及其改正、输入传感器、输出终端设 备等四个基本部分组成。其结构如图3.2所 示：

一、电子海图与电子海图系统
（1）主计算机 主计算机是电子海图应用系统的核心部件， 我们可以利用它进行大量的计算、逻辑推 理和信息流程的控制。例如：海图作业； 电子海图的显示和修改；接收、处理和管 理各种导航传感器的信息等。另外它的一 个重要作用是对计算机图形（图像）的处 理。

三、ECDIS功能和应用
3. 航行监控 船舶航行过程中，能清楚地给出船舶当前 状态与计划航线的关系。ECDIS能自动计 算船舶偏离计划航线的距离，当必要时给 出指示和报警，实现航迹保持。ECDIS还 可自动测航行前方的危险海区、暗礁、禁 航区和浅滩等，实现避碰，防搁浅。当本 船船位偏离计划航线的距离大于设定距离 时，该系统将会发出报警。
电子海图显示与信息系统（ECDIS）
11.4 使用ECDIS的风险 11.4.1 海图数据的误差 11.4.2 船位的准确性 11.4.3 硬件故障与数据误差 11.4.4 系统的可靠性 11.4.5 系统操作误差 11.4.6 备用系统

一、电子海图与电子海图系统
一、电子海图与电子海图系统
（3）系统的小型化：ECDIS 系统的小型化， 使它尽可能适应小的船舶。并采用分布式 网络和多屏显示，使船长，驾驶员可以在 自己的房间里看到所需要的信息。 （4）通用化和廉价化：目前电子海图一般 安装在军舰，渔船和游艇上。还有一些新 建造的远洋轮上。为在中小型船舶上普及 和安装，必须研制通用化和廉价化的电子 海图应用系统。

电子海图显示与信息系统（ECDIS）
11.3.1 11.3.2 11.3.3 11.3.4 11.3.5 11.3.6 11.3.7 11.3.8

与其他导航系统与设备的集成 海图外其他航海信息的使用 导航与监控参数的设定 船舶、航线、航迹的显示 系统警示与报警 航线设计与航次计划 航行监控 航行记录
二、ECDIS数据
ECDIS按数据信息显示优先级至少要把所 处理的全部信息分成10级： ①ECDIS的警告信息(如坐标系、深度基准 面异常时的警告，显示比例尺大于或小于 ENC原始比例尺时的警告)和指示； ②海道测量组织数据：点、线、面和自动 航海通告(官方改正)； ③手工输入的航海通告和无线电航行警告；
栅格电子海图是指以栅格形式（图像方式） 表示的数字海图 。 矢量电子海图是指以矢量形式(图形方式) 表 示的数字海图。 在矢量电子海图中，通过点、线、面等几 何图元的形式描述出海域中要素的位置信 息，同时每个几何图元又具有一定的特征 属性，以此来反映出海域的真实状况。

一、电子海图与电子海图系统
二、ECDIS数据


②标准显示数据包括：显示基础；干出礁范围 线；固定和浮动的助航标志；航路、水道的边 界；视觉和雷达可测的显著物标；禁航区和限 航区；海图比例尺边界；警告事项的指示。 ③其他数据信息包括：水深点；海底电缆及管 线；渡船航线；所有孤立危险物的详细信息； 助航设备的细节；警告事项的内容；ENC版本 日期；测量基准面；磁差资料；经纬线图网； 地名。
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（4）终端设备 系统终端设备包括图形显示器、打印机及 航迹记录器等。他要显示或输出海图各项 航行要素的数据、人—机对话的内容、告 警信息、供航海人员操作使用的热键和菜 单等。

一、电子海图与电子海图系统


2.替代纸质海图的条件 电子海图不仅要从技术上进一步开发完善，而 且必须取得法律上的认可。故电子海图的发展 只有经过以下的步骤，才能真正取代纸质海 图： （1） 标准化、法律化：电子海图的使用，与 纸质海图管理一样，应由国家航道测量机构提 供资料，进行质量与安全方面的监督，并对产 品负有责任。相关组织还要制定统一的设备要 求，人员培训，发证要求。使得电子海图具有 法律效力，才能真正意义上的普及开。
航海仪器——电子海图
按11规则新考纲
考试大纲要求（电子海图部分）
11 电子海图显示与信息系统（ECDIS） 11.1 电子海图与电子海图系统 11.1.1 电子海图定义与种类 11.1.2 电子海图系统 11.1.3 电子海图系统有关国际规定 11.1.4 电子海图显示与信息系统

5. 航行记录 ECDIS应存储并能重现12h的航行过程和使用官 方数据库所要求的最少量要素。ECDIS应能以1 min 的时间间隔记录如下数据： ①本船航迹的记录：时间、位置、航向和航速。 ②使用官方数据的记录：ENC来源、版本、日期、 单元和改正情况。 ③ECDIS应记录时间标记间隔不超过4h的整个航 程的完整航迹；ECDIS不能对记录的信息进行处 理或变更；ECDIS应能保留前12h的航海记录和 航迹记录。

一、电子海图与电子海图系统


（2）ENC及改正 电子航行图（ENC），是指内容、结构和格式是 标准化的（S-57），由官方授权发行的和ECDIS 一起使用的数据库。ENC包括安全航行需要的所 有海图信息，也可包括纸质海图上没有包含的补 充信息，这些可被视为安全航行所需要的。 系统电子航行图（SENC），是指通过适当使用 ECDIS，从ENC转换，采用合理方式对ENC改正 以及通过航海者加入其它数据而获得的数据库。 该SENC包括从其它数据源获得的信息。

电子海图显示与信息系统（ECDIS）
11.1.4.1 系统组成及硬件要求 11.1.4.2 系统海图及功能 11.1.4.3 替代纸质海图的条件 11.2 ECDIS数据 11.2.1 数据种类与结构 11.2.2 数据显示 11.2.3 数据可信程度与更新 11.3 ECDIS功能和应用

完整的电子海图系统ECS由三部分组成：
一、电子海图与电子海图系统
(1)硬件设备：包括显示器、处理器、电源、 控制台和接口单元。 (2)海图显示系统(ECS、ECDIS、RCDS)： 是对电子海图操纵和控制的软件系统。 (3)电子海图数据库：按某一种格式(如 Raster 或Vector)制成的海图文件，由海图 显示系统打开和显示。 (4)改正服务单元包括及时的电子海图改正 手段。
①显示基础数据包括：海岸线(高潮水位线)； 本船安全等深线，由航海人员选择；位于 安全等深线所定义的安全水域内，深度小 于安全等深线的孤立水下危险物的指示； 位于安全等深线所定义的安全水域内的孤 立危险物，例如桥梁、架空电缆等，以及 不论其是否具有助航功能的浮标和立标等； 分道通航制；比例尺、范围、方向(北向上 或航向向上)和显示方式(相对运动或绝对运 动)；水深和高程单位。

三、ECDIS功能和应用
4. 系统警示与报警 当遇到故障或者显示一定的信息的时候要 提供适当的报警或者显示，可以规定计划 航迹的范围，当船舶偏离安全航区或者驶 近危险区域时能够提醒使用者。在船上能 够对系统的主要功能进行测试，如果有故 障要能够报警或显示。

三、ECDIS功能和应用


二、ECDIS数据

2．数据显示 根据 IMO 的性能标准 ECDIS 数据信息的显示包 括：ECDIS 应能显示 SENC 中的所有数据信息。 ECDIS 应能在任何时候仅靠操作员的一次操作提 供标准显示。 当一幅海图最初在 ECDIS 上显示时，应当使用 SENC 中显示区域的最大比例尺的数据提供标准 显示。从ECDIS显示中应能容易地增加或删除信 息，但不能删除显示基础中的信息。
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②避碰装置:船用雷达/ARPA，为系统提供与电子 海图实时重造显示的雷达图像及周围目标船的航 行与避碰数据信息，使系统具有一定的避碰功能。 ③航向、航速装置:航向数据信息由陀螺罗经提供； 速度数据信息由计程仪提供。上述装置是使用 ECDIS的船舶本来就已经装备了的，ECDIS系统 提供相应接口，将获得的数据利用ECDIS处理功 能进行综合，按需要与电子海图信息叠加显示， 使系统具有附加信息。