简述船载航行数据记录仪

简述船载航行数据记录仪
学院：航运学院
专业：航海技术
班级：02123705
学号：13
姓名；何乐
摘要：本文从飞机上的黑匣子说起，就其向船用黑匣子的发展展开论述，在研讨二者之间的区别时，简要阐述了船用黑匣子的研究和发展。

关键词：船载航行数据记录仪黑匣子
前言：船载航行数据记录仪（VOY AGE DATA RECORDER 缩写VDR）俗称船用黑匣子，是专门用于记录船舶航行数据的仪器，当船舶发生事故时，该数据在分析事故时起到不可替代的重要作用。

一、从飞机上的黑匣子说起
一提到黑匣子，人们首先往往想到的是飞机上的黑匣子，这是由于飞机上的黑匣子知名度高的原故。

人们对船用黑匣子还比较陌生，或者根本没有听说过，飞机黑匣子能起的作用都很清楚，在分析飞行事故的原因中，“黑匣子”发挥着它特殊的作用。

每当空难事故发生后，媒体总要报道黑匣子找到否，一旦找到，人们就有理由认为事故的原因就会很快查明，由此“黑匣子”就成了“飞行记录器”的代称。

但事实上，现在的“飞行记录器”已经不再是黑色的了，为了便于寻找，“黑匣子”已全部采用了国际通用的橘红色，并涂有金属反光线条，还装有水下定位发生器，当“黑匣子”落水后会向空中发出声纳，便于寻找。

近期飞机上的黑匣子
二、飞机黑匣子与船用黑匣子在技术要求上的区别
由于飞行事故一般从开始到结束时间短，损失大，调查困难。

早先的对机毁人亡的飞行事故的调查，只有通过寻找残骸来获得。

飞机的设计需要对事故的了解来改进；飞机的驾驶技术需要对事故的了解来改进，就要对事故有一个全面客观的了解，就需要对飞机飞行数据实时的记录，所以对“飞行记录器”的需求比较迫切。

由于需求比较迫切，所以在记录技术比较落后的早期就有了飞机黑匣子。

由于船舶事故一般从开始到结束时间比较长，损失小，调查起来相对比较容易。

只要有人存活，事故的主要原因一般都能查得。

如遇风浪船舶进水沉没，撞冰山，两船碰撞原因等。

所以对“航行记录器”的需求不太迫切。

由于需求不太迫切，所以在记录技术比较落后的早期也就没有船用黑匣子的需求，一直到记录技术比较成熟时才有这样的需求，才会有这样的产品。

三、船舶黑匣子的起步及有关研究
随着对调查的要求不断提高，不再满足诸如遇风进水沉没；撞冰山；两船碰撞等简单原因的了解，要求了解到船舶操纵过程中，操纵人员对能够获得的讯息是否掌握和理解正确；对事件判断是否正确，措施是否恰当；如果存在掌握、判断、措施上的失误，是什么原因造成的？船舶破损进水要问是否是船体什么部位强度不够，需要改进？撞冰山是仪器没有发现还是驾驶责任性不强？报警否？报警为何未起到报警应有的效果等。

面对这样的调查要求，仅凭当事人的回忆和事后一般文字性的记录是远远不够的。

早先的航行状态记录，主要是是靠航海日志记录和车钟记录，随着科技的进步，增加了船艏向记录仪，车钟记录仪，对VHF通话的录音等。

在80年代，国际上和我国船舶研究部门就进行了船舶数据记录的研究工作并生产了车钟自动记录仪的样机，由于记录介质不理想，没有达到实际意义上的进展。

船舶黑匣子的起步是90年代，90年代初期我国就出现了一批要求能记录包括视频信号、音频信号在内的船舶数据记录的论文，这与国际海事组织同类决议要早多年，由于种种原因没能进一步研究，也就没能取得具体的成果而搁置。

由于船用黑匣子与飞机黑匣子的功能作用完全相同，就沿用知名度较高的“黑匣子”这个名称，学名是航行数据记录仪，与飞机黑匣子相比，已跳过飞机黑匣子早期的金属箔划痕、磁性物质等记录方式，直接进入采用了以芯片为记录介质的数字式固态记录器的时代，符合船舶黑匣子记录量大，记录准确度要求高的记录特点。

反过来说，正是有了这种成熟的
记录技术，船用黑匣子的才会提出的。

四、概述VDR
VDR在每间隔一单位时间（根据需要可事先设定记录间隔，如每分钟一次）和每发生一个事件（如动车钟）时，就自动记录一组数据。

每组数据包含日期、时间、经纬度、船艏向、航速、主机转速、舵角、操舵、车钟等。

数据记录介质能记录4000组这样的数据。

黑匣子的主机一般安置在驾驶室里，方方正正大约有半个１２英寸电视机大小，记录介质中保存着有关数据。

在一般情况下，可通过外部设备提取相关数据，供分析事故使用；另外还有一个副机与主机相链，又称数据同步记录介质（复制件），外型与卫星示位标大小相仿，外观为桔黄色，安装在上层甲板。

当船舶发生重大沉船事故而船员又没能带走黑匣子的数据时，副机会因浸水改变压力而自行弹离船体，上浮到海面并便于被寻找。

黑匣子是采用和飞机黑匣子类似的抗压力、抗海水腐蚀、抗高温等特殊材料来确保有关数据能在恶劣环境下不会丢失。

五、ECDIS、AIS 、VDR的关系
电子海图和信息系统( ECDIS ) 、船舶自动识别系统( AIS ) 、船载航行数据记录仪（VDR）是各自独立的系统，但又是紧密联系的。

船载航行数据记录仪、船舶自动识别系统获得的数据需要在电子海图和信息系统上显示；船舶自动识别系统和船载航行数据记录仪能互相引证其数据的准确性，其标准需要一致，所以国际海事组织把ECDIS、AIS 、VDR 放在一起研究、讨论和定标。

船舶自动识别系统的数据好比是“电视实况转播”，安装使用AIS的船舶能实时获取周边安装使用AIS船舶的船名、呼号、船长、货物种类等船舶静态数据，和航向、航速、位置、相对距离等船舶航行动态数据；船载航行数据记录仪好比是“电视剧”，安装了VDR 的船舶能实时记录船位、驾驶室声音、雷达数据和显示后的选择、操舵命令和响应、船体破口状况等细微变化，但不能实时观看，有着强大的实况记录功能。

AIS 、VDR两者有着不可替代的互补功能。

VDR能在事故后保存记录数据并恢复和再现这些数据，对事件的还原准确程度和对事故原因分析提供原始数据的程度是传统的方法无法比拟的。

传统的航海日志记录和车钟记录方式和IMO规范的AIS和VDR都是对船舶航行数据的记录，但是是两个不同层次、不同质量的记录。

六、两船碰撞船用黑匣子所起的作用
两船碰撞是常有的事故，黑匣子能起到什么样的作用，是很多将要安装船用黑匣子人们关心的事情。

如果二艘船舶都安装了现行的船用黑匣子，对两船碰撞事故的调查帮助会如何？通过两船的船用黑匣子准确记录进行分析，对事故的发生过程再显的程度是相当高的，对分析事故所需要的素材能全面提供，分析事故不会存在问题。

如果一艘船舶安装了现行的船用黑匣子，而另一艘没有安装船用黑匣子的话，情况可能会按下面的情况发展。

安装船用黑匣子的船舶提供了船用黑匣子的有关数据，而没有安装船用黑匣子的按传统的方法提供书面的事故报告，当黑匣子有关数据对本船不利的记录本船则无法抵赖，当黑匣子有关数据对他船不利的记录他船则以记录不准为由不与接受，造成对没有安装船用黑匣子的船舶有利的局面，会产生被认为安装了现行的船用黑匣子会吃亏的现象，对设备使用的积极性提高不利。

解决该问题的方法只有从制度上或法律上对其关注。

七、结束语
无论是飞机上的黑匣子还是船用黑匣子，其作用都是记录当时飞行/航行数据，被记录的数据应有很好的再现飞行/航行状况的能力，随着通信技术的不断发展，对于像飞机黑匣子或船用黑匣子记录容量的记录进行实时传输已不是问题，其传输费用也能承受。

国际航空组织已着手研制实时传输系统来取代目前的黑匣子系统，目前的黑匣子仅作为实时传输系统的备份，所有需要进入黑匣子的数据全部经实时传输系统传输到飞行控制中
心，控制中心能随时取得第一手的有用资料，当如发动机发生故障时，控制中心还能提醒并指导飞机驾驶人员采取正确处理方法。

实时传输系统对船舶来说更为诱人。

由于船舶对事件的处理时间要求比较宽裕，控制中心通过实时传输系统能直接获取所有航行相关信息而不需要船上人员对事件进一步描述。

实时传输系统会正确地告诉控制中心方人员所需要的一切信息，对船舶、设备所处的危险或异常时控制中心是一清二楚，控制中心就有充足的时间组织专家对船舶或机械设备的维修等进行指导，对避碰方案提出具体方案等。

报刮将部分航行日常工作由控制中心代做等。

“飞行记录器”直接记录了驾驶舱中的各种声音的音频信号，飞行器的运行状态，由此，“黑匣子”可以为事故调查人员准确地描述飞机实际的飞行状态和飞行员的操纵情况。

在事故调查中确实有着不可替代的作用。

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