книга "НИС". Вагущенко Л. Л. Судовые навигационно информационные системы одесса 2004
 Скачать 5.96 Mb.
|
|
Стандартные символы объектов. Объект Символ Пояснения Собственное судно Наше судно Двойной круг с центром в расчетном месте судна. Цвет – установленный для символа судна. Контур нашего судна в масштабе карты Выраженный в масштабе карты контур судна, соответствующий его координатам. Ориентирован по курсу. Используется на крупномасштабных картах. Место антенны нашего судна Крест на контуре судна в месте расположения антенны. Цвет – как у символа судна. Курсовая линия нашего судна Сплошная линия до неподвижного круга дальности или фиксированной длины, если нет НКД. Цвет – как у символа судна. Траверзная линия нашего судна Сплошная линия фиксированной длины, перпендикулярная линии курса. Цвет – как у символа судна. Вектор скорости нашего судна Пунктирная линия толще, чем курсовая черта. Длина штриха с пробелом равна проходимому за 1 мин. расстоянию. Начинается у места судна с пробела, заканчивается штрихом. Длина вектора соответствует выбранному времени прогноза. Цвет – как у символа судна. Стабилизация относительно воды Одиночная стрелка в конце вектора скорости. Цвет – как у символа судна. Стабилизация Относительно грунта Двойная стрелка в конце вектора скорости. Цвет – как у символа судна. Прогноз пути Прогнозируемая траектория судна может быть показана как кривой вектор скорости судна. Цвет – как у символа судна. Прошлый путь по главному источнику Толстая линия. Допускается нанесение отметок времени. Цвет – установленный для прошлого пути по главному источнику данных. Прошлый путь по вторичному источнику Тонкая линия. Допускается нанесение отметок времени. Цвет – установленный для прошлого пути по вторичному источнику данных. Цели САРП Цель САРП Сплошная залитая или незалитая окружность с центром в месте цели. Цвет – установленный для символов целей САРП. САРП-цель с вектором скорости Пунктирная линия. Длина штриха с пробелом равна проходимому за 1 мин. расстоянию. Начинается у места цели с пробела, заканчивается штрихом. Длина вектора соответствует выбранному времени прогноза. Цвет – как у символов целей САРП. САРП-цель в промежутке “захвата” Окружность, показываемая сегментами вокруг отметки цели. Цвет – как у символов целей САРП. 295 Опасная САРП- цель Красная сплошной толстой линией окружность (может быть больше обычного символа) и вектор. Оба мигают, пока не будет получено подтверждение, что цель замечена. Потерянная САРП-цель Толстый крест через символ цели. Мигают, пока не будет получено подтверждение, что потеря цели замечена. Цвет – как у символов целей САРП. САРП-цель в охранной зоне Толстая красная окружность, показываемая сегментами вокруг отметки цели. Мигает, пока не будет получено подтверждение. Выбранная САРП-цель Квадрат, показываемый своими углами вокруг положения цели. Цвет – как у символов целей САРП. Прошлый путь САРП-цели Показывается точками. Цвет – как у символов целей САРП. АИС-цели Пассивное состояние АИС- цели Центр треугольника (половина высоты) представляет место судна. Символ ориентирован по курсу судна, или по его путевому углу, когда курса нет. Символ может быть меньшим символа активированной цели. Цвет – как у символов целей САРП. Активированная цель У символа отображается линия курса и вектор путевой скорости. Цвет – как у символов целей САРП. Контур АИС-цели в масштабе карты На крупномасштабных картах символ АИС-цели может быть заменен контуром цели, выраженным в масштабе карты. Символ ориентируется по курсу. Цвет – как у символов целей САРП. Место антенны АИС-цели Крест в месте антенны на выраженном в масштабе контуре цели. Цвет – как у символов целей САРП. Опасная цель Жирный красный треугольник, размер может быть увеличен. Цель должна отображаться с вектором курса и путевой скорости. Символ мигает, пока не будет подтверждения. Потерянная АИС-цель Толстый крест через символ цели. Мигают, пока не будет получено подтверждение. Цель ориентирована по последнему полученному значению курса. Цвет – как у символов целей САРП. Выбранная АИС- цель Квадрат, показываемый своими углами вокруг положения цели. Цвет – как у символов целей САРП. Линия курса активированной цели Сплошная линия, тоньше, чем вектор скорости. Длина в два раза больше длины символа цели. Начинается в вершине треугольника. Цвет – как у символов целей САРП. Индикатор поворота Поворот цели характеризуется флажком фиксированной длины. Цвет – как у символов целей САРП. Вектор скорости активированной цели Пунктирная линия. Длина штриха с пробелом равна проходимому за 1 мин. расстоянию. Начинается у места цели с пробела, заканчивается штрихом. Длина вектора соответствует выбранному времени прогноза. Цвет – как у символов целей САРП. Стабилизация: вода/грунт Нет символов Режим стабилизации требуется указывать в пользовательском интерфейсе. 296 Прогноз траектории поворота Прогнозируемая траектория может быть показана как кривой вектор скорости цели. Цвет – как у символов целей САРП. АИС- цель, курса или ПУ или V нет Символ судна – штриховая линия. Цвет – как у символов целей САРП. Прошлый путь АИС-цели Показывается точками. Цвет – как у символов целей САРП. АИС на средствах навигационного ограждения Реальное место объекта карты Ромб с центром в передаваемых АИС координатах объекта. Показывается вместе с символом объекта на карте. Цвет – зарезервирован. Виртуальная позиция Ромб с центром в передаваемых АИС координатах объекта. Цвет – зарезервирован. Навигационный инструментарий Маркер Крест. Два варианта, один с открытым центром. Цвет – навигационной информации. Визирная линия Вид линии, цвет, форма выбираются по усмотрению производителя системы. Цвет – навигационной информации. Визирная линия со смещенным центром Точечная линия. Цвет – навигационной информации. ПКД Круг с центром в месте нашего судна. Вид линии выбирается по усмотрению производителя системы. Цвет – навигационной информации. НКД Сплошные окружности. Цвет – навигационной информации. Параллельные индексные линии Вид линий выбирается по усмотрению производителя системы. Должен отличаться от вида визирной линии. Цвет – навигационной информации. Линии упрощенных карт Согласно публикации МЭК 60936. Разрешено использовать на индикаторе РЛС, на котором нет данных системной электронной карты. Добавочная информация карты Вид линий выбирается по усмотрению производителя системы. Цвет – установленный для дополнительной информации. Безопасная изобата Сплошная линия, минимальной толщиной 3 пикселя. Цвет – установленный для безопасной изобаты. Альтернативный маршрут Точечная линия. Точки поворота выделены окружностями. Цвет – установленный для альтернативного пути. Основной маршрут Толстая пунктирная линия. Точки поворота выделены окружностями. Цвет – установленный для основного маршрута. Зона опасности цели САРП Необязательный шестиугольник или эллипс. Цвет – навигационной информации. Зона захвата целей в САРП Сплошная линия, ограничивающая зону. Цвет – навигационной информации. Охранная зона в САРП Сплошная линия, ограничивающая зону. Цвет – навигационной информации. Зона поискового огня Сплошная линия, ограничивающая зону. Цвет – опасного огня. 297 Проигрывание маневра в САРП T Большое Т на экране. Цвет – навигационной информации. Тестируемая цель в САРП XT Буква Х, ХХ, ХТ, ХХТ на экране. Цвет – навигационной информации. Маркер события Прямоугольник с диагональю. Дополняется текстом «МОВ», когда обозначает место падения человека за борт. Цвет – навигационной информации. Предупреждение мореплавателям Цвет – навигационной информации. Информация производителя Цвет –дополнительной информации. 298 ОГЛАВЛЕНИЕ. Введение……………………………………………………………. 3 Перечень сокращений.…………………………………………….. 10 Значения основных терминов…………………………………….. 12 1. Общие сведения о судовых навигационно- информационных системах. 14 1.1. Назначение и основные функции навигационно- информационных систем……………………………………….. 14 1.2. Состав системы……………………………………………… 16 1.3. Типы НИС…………………………………………………… 22 1.4. Назначение НИС с учетом перспективы их развития……. 27 2. Понятия об электронных картах. 33 2.1. Основные определения…………………………………….. 33 2.2. Геодезическая основа ЭК…………………….…………….. 35 2.2.1. Понятие о геодезической системе отсчета горизонтальных координат карты……………………………………………………... 37 2.2.2. Виды горизонтальных геодезических систем………….……. 41 2.2.3. Перевод данных карты из одного горизонтального датума в другой…………………………………………………………………. 42 2.2.4. Пути улучшения отсчета горизонтальных координат картографических объектов…………………………………………. 44 2.2.5. Вертикальные геодезические датумы…..……………………. 46 2.2.6. Совершенствование отсчета вертикальных координат…….. 49 2.3. Проекции морских навигационных электронных карт….. 52 2.3.1. Нормальная проекция Меркатора…………………………… 52 2.3.2. Поперечная меркаторская проекция………………………… 56 2.4. Форматы данных электронных карт..……………………. 57 2.5. Разграфка ЭК……………….………………………………. 62 2.6. Классификация электронных карт………………………… 66 2.7. Характеристика векторных карт………………………….. 69 2.7.1. Состав данных векторных ЭК……………………………….. 69 2.7.2. Синтез векторных карт и технологии их производства…… 71 2.7.3. Официальные векторные карты…………………………….. 73 2.7.4. Другие виды векторных карт……………………………….. 77 2.7.5. Корректура карт ЭКДИС…………………………………….. 78 2.8. Особенности растровых электронных карт………………. 82 2.8.1. Основные сведения о растровых картах…………………….. 82 2.8.2. Официальные растровые карты для ЭКДИС………………... 84 2.8.3. Принцип корректуры растровых карт……………………….. 86 2.8.4. Достоинства и ограничения растровых карт………………… 88 2.9. Электронные каталоги карт и книг…..…………………… 89 2.10. Распространение ЭК и корректур к ним… ……………… 94 3. Информационное обеспечение НИС. 99 299 3.1. Состав данных НИС и методы их хранения ……………… 99 3.2. Основные виды информации НИС…….………………… 102 3.3. Статические базы данных…… …………………………… 108 3.4. Динамические базы данных………………………………. 112 3.5. Базы знаний………..……. ………………………………… 114 3.6. Защита информации.………………………………………. 115 4. Датчики навигационной информации. 116 4.1. Характеристики навигационных измерительных устройств………………………………………………………… 116 4.2. Позиционные датчики……………………………………… 118 4.2.1. Требования к позиционным системам………………………. 118 4.2.2. Среднеорбитальные спутниковые системы GPS и ГЛОНАСС……………………………………………………………. 121 4.2.3. Перспектива спутниковых систем навигации……………… 127 4.3. Электронные магнитные компасы………………………… 128 4.3.1. Общие сведения о магнитных компасах…………………….. 129 4.3.2. Магнетометры..……………………………………………….. 131 4.3.3. Состав электронного магнитного компаса..………………… 137 4.3.4. Характеристики электронных МК…………………………… 139 4.4. Фиброоптические гирокомпасы………………………….. 141 4.4.1. Виды ГК и предъявляемые к ним требования……………… 141 4.4.2. Общие сведения о фиброоптических ГК…………………… 143 4.4.3. Принцип работы фиброгирометров…………….…………… 145 4.4.4. Характеристики фиброоптических гирокомпасов…………. 147 4.5. Спутниковые компасы…………………………………….. 149 4.6. Измерители скорости и проходимого расстояния……….. 153 4.7. Указатели скорости поворота судна, акселерометры, датчики параметров качки……………………………………… 156 4.7.1. Датчики скорости поворота судна…………………………… 156 4.7.2. Акселерометры……………………………………………….. 161 4.7.3. Датчики параметров качки…………………………………… 164 4.8. Автоматические идентификационные системы…………. 164 4.8.1. Общие сведения………………………………………………. 164 4.8.2. Бортовая аппаратура АИС…………………………………… 165 4.8.3. Информация, предоставляемая АИС……………………….. 168 4.8.4. Преимущества АИС перед РЛС и САРП…………………… 171 4.9. Радиолокационные средства……………………………… 172 5. Средства общения НИС с оператором. 180 5.1. Пользовательский интерфейс…… ………………………. 180 5.2. Требования к отображению картографических данных... 185 5.3. Виды и методы представления картографической информации……… …………………………………………….. 187 5.3.1. Виды отображения данных карт……………………………. 188 5.3.2. Обеспечение наглядности карт………..……………………. 190 5.4. Отображение навигационных элементов………………… 194 300 5.5. Пути улучшения отображения информации…………….. 196 5.6. Предложения по гармонизации отображения навигационных данных………………………………………… 212 6. Требования ИМО к ЭКДИС. 216 6.1. Назначение ЭКДИС….…….………………………………. 216 6.2. Данные ЭК и их структура………………………………… 216 6.3. Ориентация изображения, режим движения, дополнительная информация…………………………………... 218 6.4. Цвета и символы. Требования к дисплею………………… 219 6.5. Предварительная прокладка………………………………. 220 6.6. Исполнительная прокладка………………………………… 220 6.7. Регистрация данных. Сигнализация и индикация………... 221 6.8. Точность. Сопряжение с другой аппаратурой……………. 223 6.9. Режим РКДС……………….………………………..……… 223 7. Прикладное программное обеспечение НИС. 226 7.1. Управление изображением карт…………………………… 226 7.2. Планирование пути………………………………………… 229 7.3. Счисление, обсервации, прокладка пути…………………. 231 7.4. Мониторинг прохождения маршрута……………………… 233 7.5. Контроль навигационной безопасности…………………… 234 7.6. Использования радиолокационной информации………… 236 7.7. Работа с АИС……………………………………………….. 238 7.8. Регистрация информации………………………………….. 240 7.9. Предоставление справок………………………..………….. 241 7.10. Решение дополнительных задач………………………… 241 7.11. Обновление данных и обмен ими……………………….. 243 7.12. Управление движением судна……………………………. 244 7.13. Другие функции…………………………………………… 244 7.14. Учет погодных условий ………………………………….. 246 8. Достоинства и недостатки НИС. 251 8.1. Достоинства навигационно-информационных систем…… 251 8.2. Понятие об источниках погрешностей НИС….…………... 254 8.3. Недостатки цифрования карт и средств отображения….. 254 8.4. Качество картографических данных……………………… 256 8.5. Погрешности, обусловленные ошибками датчиков информации……………………………………………………… 260 8.6. Влияние отличия координатных систем………………….. 261 8.7. Погрешности интерпретации данных. Риск передоверия.. 262 9. НИС речных судов. 265 9.1. Общие сведения…………………………………………….. 265 9.2. Характеристика речных ЭКДИС………………………….. 270 9.3. Требования, предъявляемые к ИЭКДИС…………………. 274 301 9.4. Принцип совмещения радиолокационного изображения с картой….………………………………………………………… 278 Список литературы……………………………………………… 280 Приложение 1. Сведения о горизонтальных датумах………….. 283 Приложение 2. Список горизонтальных датумов карт Британского адмиралтейства……………………………………… 289 Приложение 3. Стандартные термины и сокращения………….. 290 Приложение 4. Стандартные символы объектов……………….. 295 302 |