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电子海图与哪些设备相连接

发布时间:2022-01-09 09:08:57

⑴ 如何正确认识电子海图

电子海图显示与信息系统(ECDIS)是继雷达/ARPA之后在船舶导航方面又一项伟大的技术革命,已发展成为一种新型的船舶导航系统和辅助决策系统。它不仅能连续给出船位,还能提供与航海有关的各种信息,有效地防范各种险情。目前世界上安装电子海图的舶船在20万艘以上。随着各国官方电子海图(ENC)逐步完备、标准ECDIS的出现以及IMO的认可,未来10年左右ECDIS将全面取代纸海图,成为21世纪航海信息综合处理手段。
电子海图之所以引起高度重视,是因为它具有传统纸海图无法比拟的优点。电子海图系统可以进行自动航线设计、航向航迹监测、自动存储本船航迹、历史航程重新演示、航行自动警报(如偏航、误入危险区等)、快速查询各种信息(如水文、港口、潮汐、海流等)、船舶动态实时显示(如每秒刷新船位、航速、航向等),将雷达/ARPA的回波图像叠显在海图上,数千幅海图的自动更正只需几分钟。
发展背景与基本构成
电子海图的发展大致经历了三个阶段:1)纸质海图等同物,1970年代末到1984年,人们主要是想减少体积和减轻海图作业的劳动强度,因此,仅仅是把纸质海图经数字化处理后存入计算机中。2)功能开拓阶段,到1986年,人们开始挖掘电子海图的各种潜能。如在电子海图上显示船位、航线设计,显示船速、航向等船舶参数、报警等等。3)航行信息系统阶段,将电子海图作为航行信息核心,包括电子海图数据库的完善,与雷达、定位仪、计程仪、测深仪、GPS、VTS、AIS等各种设备和系统的接口和组合等等。多功能船用电子海图系统对保证船舶航行安全所起的重要作用,得到了IMO和IHO(国际航道测量组织)以及众多航海专家的认可。1986年7月,IMO和IHO成立了ECDIS协调小组,ECDIS各类标准和规范不断地建立和完善,各种性能优良的ECDIS产品也不断地推陈出新。
ECDIS是由主计算机系统、电子海图数据库、输入传感器、输出终端设备等四个基本部分构成。主计算机是电子海图的核心,需要用它完成大量计算、逻辑推理,很重要的一点是对计算机图形的处理。电子航行图(ENC)由官方授权发行。ECDIS除可以显示精确的电子海图以外,还应显示本船船位、航速、航向及周围目标的有关信息,因此,系统需要接入各种导航传感器及其他信息传感器。
系统终端设备包括图形显示器、打印机及航迹记录仪等。它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。
电子海图显示与信息系统的发展趋势
目前ECDIS的性能标准、海图显示规范、数据标准均已确立,为其合法化和普及铺平了道路。今后要解决的关键问题就是:要尽快建立覆盖全球的ENC以及海图改正服务网络;扩充ECDIS的标准功能,使其具备智能化的特点;同高精度定位系统、雷达避碰系统、船舶通信系统、车舵控制系统等进行集成,辅助制定操船决策,同时可以控制船舶以最经济的方式航行在最优航路上,提高航运效益。
目前,世界上某些海运技术开发公司已将其ECDIS同导航系统、ARPA、自动舵等连接在一起,构成了所谓的组合船桥系统。主要思路是将来自这些航海仪器的信息进行综合处理,向航海人员提供一个集成的信息环境,使其能迅速地做出操船决策,提高航行的安全性。让机器代替航海人员完成这项工作,以减小人为因素造成海难事故发生的可能性并且减少船员定额,已成为当今海运界关注的课题。
ECDIS可以实现在内河航道中的船舶导航。由于内河通航环境的特殊性,对定位的要求更高,特别是在闸区、桥区、狭窄河段等航区,在高精度的DGPS和动态电子江图的前提下,则可以在内河航道中实现高精度高可靠性的导航,从而在安全、疏浚、航道管理等方面带来非常可观的经济效益。

⑵ 芯片组包含几块芯片,各与计算机的哪些设备相连

芯片组一词通常指两个主要的主板芯片组:北桥和南桥。

北桥:基于Intel处理器的个人计算机主板芯片组两枚芯片中的一枚,北桥设计用来处理高速信号,通常处理中央处理器、存储器、PCI Express显卡(早年是AGP显卡)、高速PCI Express X16/X8的端口,还有与南桥之间的通信。

南桥:基于个人计算机主板芯片组架构中的其中一枚芯片。南桥设计用来处理低速信号,通过北桥与中央处理器联系。

各芯片组厂商的南桥名称都有所不同,例如英特尔称之为输出/输入控制器中心,NVIDIA的称为MCP,ATI的称为IXP/SB,AMD也开始纳入Fusion APU,并给予FCH这个标记,或称Fusion控制器中心,代表其南桥芯片。

但在部分的芯片组架构中,会将南桥的功能与北桥集成在一起;或者将部分功能移到北桥,而部分的南桥功能则删除,将被删除的接口功能使用额外独立的芯片组提供功能。这样使得整个芯片组架构中只会有单一芯片,而不会另外的有南桥芯片。

(2)电子海图与哪些设备相连接扩展阅读

北桥芯片特点

北桥芯片的数据处理量非常大,发热量也越来越大,因此北桥芯片都覆盖着散热片用来加强北桥芯片的散热,有些主板的北桥芯片还会配合风扇进行散热。

因为北桥芯片的主要功能是控制内存,而内存标准与处理器一样变化比较频繁,所以不同芯片组中北桥芯片是肯定不同的,当然这并不是说所采用的内存技术就完全不一样,而是不同的芯片组北桥芯片间肯定在一些地方有差别。

南桥芯片特点

1、双芯片设计;

2、集成网络;

3、高品质音频;

4、显卡工作总线。

⑶ 海兰信电子海图usb设备是什么东西

是船用导航海图显示与信息系统
船载航行数据记录仪(VDR)
VDR(Voyage Data Recorder)的主要功能是以安全和可恢复的方式实时记录并保存船舶航行过程中关于船位、移动的物理状态、对船舶的命令和控制等数据信息,用于保障航行安全和分析航行事故原因。VDR 是IMO(国际海事组织)规定从事国际航行3000 总吨以上的船舶强制安装的设备之一。VDR 是由主机单元、电源单元、系统控制单元、麦克风组件、数据保护单元和移动存储模块等部分组成。
VDR 的重要组成部分(主机单元、电源单元和数据保护单元)的功能介绍如下:
主机单元用于采集和压缩航行数据,其中语音混合单元实时记录驾驶舱内的语音信息、图像采集单元实时记录雷达图像、数据转换单元采集和处理船上传感器的模拟和数字信号。主机单元对所采集的数据进行数据压缩处理,通过网络通
信存储到PDU 内的存储器。VDR 系统提供二种外部接口,可以通过USB 盘备份存储数据,也可以通过网络接口使用回放软件下载数据。
电源单元为VDR 系统提供稳定的直流电源,其中包括备用电池,以便当船上的交流电源和直流应急电源均停止供电时,为VDR 系统提供2 小时记录的工作电源。
数据保护单元(PDU),可以循环存储最近12 小时或更长时间的数据。当达到最大容量时,新采集的信息将覆盖最早采集的数据。PDU 经耐压和密封设计可承受60MPa 水压(相当于6000m 深度)的深海压力。如发生航行事故,相关人员可以利用PDU 上的信标发出的声波信号以及反光带打捞PDU,回放事故前的航行数据信息,对事故原因进行客观分析。

⑷ 电子海图与GIS的关系也就是异同,要怎么回答吧

我的毕业论文就是电子海图的设计,或许我多少可以帮助到你
电子海图显示与信息系统(ECDIS)是指符合有关国际标准的船用电子海图系统。它以计算机为核心连接定位、测深、雷达、AIS等设备,以电子海图为基础,综合反映船舶行驶状态,为船舶驾驶人员提供各种信息查询、量算和航海记录专门工具,是一种专题地理信息系统(GIS)。ECDIS可以与船舶自动控制系统连接,实现船舶的自动驾驶。
电子海图是描写海域地理信息和航海信息的数字化产品,是数字海图的一种。其内容以海域要素为主,详细表示航行障碍物、助航设施、港口设施、潮流、海流等要素,陆地着重表示沿海的航行目标和主要地物地貌。
GIS更以其强大的地理信息空间分析功能,在GPS及路径优化中发挥着越来越重要的作用。GIS地理信息系统是以地理空间数据库为基础,在计算机软硬件的支持下,运用系统工程和信息科学的理论,科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据,以提供管理、决策等所需信息的技术系统。简单的说,地理信息系统就是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统

⑸ 电子海图显示与信息系统主要功能

(1)海图显示

在给定的投影方式下合成的显示海图(在使用墨卡托投影方式时,可适当选取海图的基准纬度,以减小海图投影变形);以“正北向上”或“船首向上”方式显示海图;随机改变电子海图的比例尺(缩放显示及漫游);分层显示海图信息(隐去本船在特定条件下不需要的信息)。

(2)海图作业

在电子海图上进行计划航线设计(依照推荐航线进行手工设计或进行大圆航线计算);以灵活的方式计算任意两点间的距离和方位(如利用电子方位线、可变距离圈等方式)预计到达转向点的时间等;标绘船位、航迹和时间。在航线设计中,如果设计的航线穿越了本船安全等深线,禁区边界或有特殊情况的某一地区边界,该系统会给出指示。在航行中,计划航线会自动出现在电子海图上,清楚地给出船舶的当前状态与计划航线的关系。需要时还能以表格形式显示各航路之间航线参数,如计划航速、航向和预计到达的时间以及实际航速航向和预计到达的时间。

(3)海图改正

ECDIS有许多优点,更主要的优点是与纸海图相比,电子海图的改正更容易、迅速和准确,大大地减轻了航海人员的工作量并降低了误差出现的机会。ECDIS能够接受由官方ENC制作部门提供的正式改正数据以及由航海人员从纸海图航海通告或无线电航行警告中提取的改正数据,实现ENC的自动、半自动和手工改正。

(4)定位及导航

多种导航传感器实时连续地接收各种信息,ECDIS能够同计程仪、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,求得最佳船位、航迹、航向和航速等;能够进行各种陆标定位计算。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。根据IMO的性能标准:雷达信息或其他导航信息可以叠加到ECDIS显示中,但不得减少SENC信息并且明显地与SENC信息加以区别。(5)航海信息咨询

获取电子海图上物标的详细描述信息以及整个航线上的航行条件信息,如潮汐、海流和气象等。在航行期间,可以用鼠标捕获目标,该目标属性及文字说明可显示在屏幕上,例如将鼠标置于引航站位置,该引航站的通信频率、呼号等可以得到显示。还可以查询本地的潮汐数据,也可计算到达位置的潮汐数据。通过复杂烦琐的绘算才能求得某一特定时间、特定地点的潮汐潮流计算问题,简化为在屏幕上的轻轻一击。

(6)雷达图像叠加

在彩色显示器上,以电子海图为背景,叠加显示雷达图像可以认为是一种最有效的叠加显示方法。它既可以完成导航功能,又可以达到避碰的目的。海图背景、本船位置以及周围目标雷达图像的组合显示构成了安全航行所需要的全部信息。ECDIS可将雷达图像或ARPA信息叠加显示在电子海图上,提供本船、本船周围的静态目标与动态目标三者之间的位置关系,航海人员可据此判断避碰态势,做出避碰决策,同时,还能在电子海图上检测该避碰决策是否可行。

(7)航线设计

根据IMO性能标准的规定:应包括直线和曲线两者在内的航线设计;能通过下述方法去修改航线:

①在航线上增加转向点;

②从航线上删除转向点;

③改变转向点的位置;

④改变航线中转向点的次序。

除选定的航线外,应能准备一条备用航线。选定的航线应与其他航线明显区别;如果航海人员拟定穿越本船的安全等深线,应给出一个指示;如果航海人员拟定的航线会穿越禁航区的边界或存在特殊区域的边界,应给出指示;航海人员应规定一个偏离计划航线的限度,根据此限度,接通自动偏航报警装置。

(8)航路监视

在船舶航行过程中,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还可自动检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。

(9)航行记录

根据IMO性能标准的规定: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。

另外,ECDIS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。也就是说,ECDIS应具备类似“黑匣子”的功能。

⑹ 开启电子海图系统需要连接哪些传感器

液位传感器(静压液位计/液位变送器/液位传感器/水位传感器)是一种测量液位的压力传感器.静压投入式液位变送器(液位计)是基于所测液体静压与该液体的高度成比例的原理,采用国外先进的隔离型扩散硅敏感元件或陶瓷电容压力敏感传感器,将静压转换为电信号,再经过温度补偿和线性修正,转化成标准电信号(一般为4~20mA/1~5VDC)。

⑺ ECDIS必须连接的传感器有哪些

正好有个疑问:速度是来自计程仪 还是说 根据GPS船位进行计算的对地航速与对地航向?还有那个卡尔曼滤波是干啥的?tks

⑻ 船舶上面的网络忘记密码怎么设置

随着信息技术的发展,船上计算机的配备与应用越来越广,各种先进的航海设备不断出现,船舶操作与管理也逐步向着数字化、网络化发展。技术的发展带来明显的收益,同时也将网络风险引入航海业。2017年国际海事组织通过了标题为“安全管理系统之海上网络风险管理”的MSC.428 ( 98 ) 号决议,鼓励管理公司建立船舶网络风险管理体系,并将其纳入船舶安全管理体系。

一、船舶网络系统的现状

目前船上配备的计算机等网络和信息设备非常多。使用电子邮件系统的通信计算机和用做货物配载仪的装载计算机最早出现在船舶上。伴随着ISM规则的实施,大量用来制作文件报表的办公计算机、运行各种计划维护系统和船舶管理系统软件的计算机出现在船上,部分船舶还配备了培训专用计算机。还有近年出现了申请电子海图的专用计算机和电子航海出版物专用计算机等。船上计算机的应用涵盖通信、货运、船舶管理、维护保养、航线设计、培训等各个方面。除此之外,大多数船员还会携带私人计算机上船以作娱乐消遣之用。

在船上计算机数量并不多时,这些计算机基本都是脱网单机运行,只有电子邮件系统专用的通信计算机可以对外连接网络收发邮件。随着船上计算机数量的增加,很多船东或管理公司为船上计算机组建了局域网,可以实现船舶内部各计算机的连接,以方便各电脑之间文件的传输,不过只局限于船上各办公用计算机。

随着技术的发展,为方便船员与家人联系,丰富船员海上生活,部分船舶通过Inmarsat、VSAT或铱星等卫星网络实现对外连接,并作为福利开放给所有船员使用,所有私人手机、计算机均可实现互联网连接。当前,船舶计算机已由脱网单机运行发展到局域网连接,并进一步发展到互联网连接。

除了普通计算机和互联网连接外,船上还有一些设备需要对外交换或接收数据以实现其功能,比如GPS或北斗等卫星定位系统,需要来自外部的卫星网络信号实现其定位功能。再如AIS在船与船之间交互发送和接收信息,以相互识别。而GPS或AIS接收到的外来数据信息,又通过数据线传递到雷达或电子海图等设备,供船舶定位导航或辅助避让使用。虽然这些设备并不连接互联网,但也通过专用的网络实现外部数据接收与交换。

二、船舶面临的网络威胁

1.船舶网络威胁已成为现实

随着信息技术的发展,船舶数字化进展迅速,船舶操作与管理也逐步涉入网络风险之中,船舶网络威胁已成为现实。 袭击过程中,该船全部IT系统均被黑客所控制,然而黑客究竟采取的何种手段实施该次袭击却仍然不得而知。船舶面对网络威胁的脆弱性,船员对抗网络攻击的无能为力,值得航运业界警醒。

2.船舶可能遭受的网络风险

船舶网络风险是指船舶技术资产受到潜在的网络环境或事件威胁,信息或网络遭到破坏、损失、陷入危险,可能导致航运相关的操作、安全或保安的失败程度的估量。

⑼ 电子海图的包含内容

电子海图显示与信息系统(ECDIS-Electronic Chart Display and Information System)
ECDIS是指符合有关国际标准的船用电子海图系统。它以计算机为核心,连接定位、测深、雷达等设备,以ENC为基础,综合反映船舶行驶状态,为船舶驾驶人员提供各种信息查询、量算和航海记录专门工具,是一种专题地理信息系统(GIS)。
ECDIS相关的国际标准有:
S57—IHO水道测量数据交换标准
S52—电子海图显示标准
IEC61174—ECDIS硬件检测标准等
ECDIS还可以与船舶自动控制系统连接,实现船舶的自动驾驶。
电子航海图(ENC):ENC(Electric Nautical /Navigational Chart)是由国家官方机构(HO)发布的、专供ECDIS使用的、符合国际标准的数据库。ENC除包含为了安全航行所必需的海图信息外,还可能包含航路指南、港口概况等其他有用的信息。其数据格式主要有矢量方式和栅格方式两种。经IHO承认的矢量数据格式标准为S57/3.0,栅格数据格式标准为ARCS。
矢量电子海图:它具有存储量小、显示速度快、精度高、能够支持多种智能化功能等优点,但由于其交换格式S57格式公开,不易保密,并且制作较繁琐。目前覆盖范围最大的是挪威C-MAP公司的C93格式电子海图。交互编辑,,形成矢量海图底图。
电子海图制作:加入各要素的属性/直接从数据库调入属性,生成S57格式的ENC/ER,底图扫描矢量化/数字化。
电子海图(EC): EC(Electric Chart)是指各种非标准的数字式海图。一般应用于一些专业的应用系统,其表示内容、数据格式和显示方式可以由用户或设计者自行定义。例如,我们设计的航标维护系统所用的电子海图。
电子海图系统(ECS):与EC类似,ECS(ElectricChart System)是指各种非标准的电子海图应用系统。一般应用于一些专业领域,例如,游船导航系统、引水系统、渔船应用系统等。它可以很复杂,也可以简单到只有一条岸线显示和航线显示的导航型GPS一体机。
其他名词:
SENC—系统电子航海图
ER—电子海图改正信息
ECDB—电子海图数据库
RENC—地区性ENC协调中心
WEND—世界电子航海图数据库
IHO—国际水道测量组织
IMO—国际海事组织。

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