
- •Глава 1.
- •1.1. Назначение экс dKart Navigator
- •1.2. Навигационные приборы и датчики информации
- •1.3. Базовые версии dKart Navigator
- •1.4 Установка и запуск программы на судне
- •Глава 2.
- •2.5. Экранный интерфейс и режимы работы системы
- •2.6. Органы управления системой
- •2.3 Справочная система dKart Navigator
- •2.4. Ввод данных, установки и настройки системы
- •Глава 3.
- •3.1. Форматы электронных карт, используемых системой
- •3.2. Каталог коллекции, регистрация и удаление карт
- •3.3. Основные функции при работе с картами
- •3.4. Получение информации по объектам карты
- •Глава 4.
- •4.1. Требования к корректуре электронных карт
- •4.2. Автоматическая корректура карт
- •4.3. Редактор пользовательского слоя
- •4.4. Редактор ручной корректуры
- •Глава 5.
- •Глава 6.
- •6.1. Режимы исполнительной прокладки
- •6.2. Вывод информации о текущем маршруте
- •6.3. Навигационные функции и расчеты
- •6.4 Контроль навигационной безопасности плавания
- •Глава 7.
- •7.1. Просмотр и настройка записей в журнале
- •7.2 Воспроизведение обстоятельств плавания на карте
- •7.3 Распечатка, импорт и экспорт файлов журнала
- •Глава 8.
- •8.1. Использование базы данных приливов
- •8.2. Наложение радиолокационного изображения на карту
- •8.3. Трехмерное моделирование рельефа дна
Оглавление
Введение
Глава 1. ЭКС dKart Navigator, общие сведения 6
Назначение dKart Navigator 6
Навигационные приборы и датчики информации 8
Базовые версии dKart Navigator 12
Установка и запуск программы на судне 16
Глава 2. Управление работой ЭКС dKart Navigator 18
Экранный интерфейс и режимы работы системы 18
Органы управления системой 21
Справочная система dKart Navigator 24
Ввод данных, установки и настройки системы 25
Глава 3. Работа с коллекцией электронных карт 26
Форматы электронных карт, используемых системой 26
Каталог коллекции, регистрация и удаление карт 28
Основные функции при работе с картами 30
Получение информации по объектам карты 35
Глава 4. Корректура электронных карт 36
Требования к корректуре электронных карт 36
Автоматическая корректура карт 39
Редактор пользовательского слоя 40
Редактор ручной корректуры карт 43
Глава 5. Предварительная прокладка пути судна 46
Работа с базой данных маршрутов 46
Предварительная прокладка в табличной форме 50
Выполнение предварительной прокладки на картах 53
Проверка навигационной безопасности маршрута 54
Глава 6. Исполнительная прокладка пути судна 55
Режимы исполнительной прокладки 55
Вывод информации о текущем маршруте 59
Навигационные функции и расчеты 61
Контроль навигационной безопасности плавания 64
Глава 7. Электронный судовой журнал 65
Просмотр и настройка записей в журнале 65
Воспроизведение обстоятельств плавания на карте 68
Распечатка, импорт и экспорт файлов журнала 70
Глава 8. Работа с программными модулями dKart Navigator 71
Использование базы данных приливов 71
Наложение радиолокационного изображения на карту 73
Трехмерное моделирование рельефа дна 74
Заключение 77
Список литературы 78
Введение
Мореплавание всегда было и в наше время из-за высокой аварийности продолжает оставаться довольно рискованным мероприятием. Как известно, причины морских аварий разные - навигационные ошибки, недостаточная точность или отсутствие информации об окружающей обстановке, «человеческий фактор», ошибки в расчетах остойчивости и непотопляемости своего судна, нередко - преобладающая сила водной стихии. Естественно, с ростом водоизмещения и размеров судов, интенсивности движения на морских путях, риск аварии возрастает многократно. Поэтому современное судоходство невозможно без постоянного развития и совершенствования технологии навигации.
Как достигается безопасность плавания судна? Прежде чем принять решение об изменении курса, выполнении маневра, судоводитель должен в ограниченное время обработать большое количество информации, касающейся параметров движения судна и окружающей обстановки. Существенно помочь ему может ЭКНИС - электронная картографическая навигационно-информационная система (ЕСDIS - в английской аббревиатуре). Сегодня ЭКНИС - ядро и интегрирующий центр ходового мостика. Электронные картографические системы занимают все более прочные позиции в современном судовождении. Они быстро и точно решают практически все штурманские задачи, помогают эффективно оценивать окружающую обстановку, следовательно, повышают безопасность мореплавания.
Помимо отображения электронных карт ЭКНИС ведет непрерывную прокладку пути, автоматически контролирует плавание по заданному маршруту, отображает текущее место судна, радиолокационные цели, проигрывает маневр, выдает команды управления авторулевому для движения по заранее проложенному и проверенному маршруту.
Уникальная функция ЭКНИС, которой не обладают ни бумажные карты, ни какое-либо другое техническое средство навигации - автоматическое предупреждение судоводителя об опасности впереди по курсу судна и вычисление безопасных курсовых секторов на основе постоянной обработки базы данных векторных электронных карт.
В соответствии с требованиями правила 19 главы V Конвенции СОЛАС, на каждом судне должны быть навигационные карты и навигационные пособия для планирования и отображения маршрута судна на протяжении предполагаемого рейса и осуществления исполнительной прокладки. При этом отмечено, что ЭКНИС может быть использована для выполнения этого требования. Таким образом, ЭКНИС - юридический эквивалент бумажных морских навигационных карт.
Однако электронно-картографическая система может быть признана ЭКНИС (ЕСDIS-системой) в том случае, если входящие в ее состав программное обеспечение и аппаратура, а также используемые электронные карты соответствуют ниже перечисленным международным стандартам:
стандарту МГО S-57(3.1) - «Стандарт передачи цифровых гидрографических данных» 2001г., который описывает структуру и формат обмена цифровыми гидрографическими данными между гидрографическими службами, производителями ECDIS и судовладельцами;
стандарту МГО S-52(5) - «Спецификация на содержание карты и аспекты отображения», 1996г;
стандарту МЭК № 61174 - «Система отображения электронных навигационных карт и информации, требования к работе, методы испытаний и требуемые результаты», 2001г.;
резолюции ИМО A.817(19) - «Эксплуатационные требования к системам отображения электронных карт и информации», 1995г.
Помимо соответствия перечисленным требованиям, ЭКНИС должна отвечать «Правилам по оборудованию морских судов Российского морского регистра судоходства, глава 5.16 - Электронная картографическая навигацион-но-информационная система».
Электронно-картографические системы, полностью удовлетворяющие требованиям ЭКНИС/ECDIS и получившие официальное подтверждение, могут стоить несколько десятков тысяч долларов. Сегодня более дешевой альтернативой являются электронно-картографические системы (ЭКС), которые либо не полностью соответствуют требованиям ECDIS, либо не прошли процедуру официального подтверждения. В отличие от ECDIS, ЭКС не могут служить официальной заменой традиционных бумажных карт, однако предоставляемые ими возможности могут оказать существенное подспорье судоводителю.
Разработанные в соответствии с требованиями ECDIS, электронные картографические системы семейства dKart Navigator - это системы с возможностью отображения электронной карты. Совместно с внешними навигационными устройствами (GPS, ГЛОНАСС, САРП, АИС и др.), dKart Navigator предоставляет средства для планирования маршрутов (предварительная прокладка), навигации (исполнительная прокладка), решения задач безопасности, проведения навигационных расчетов. Широкий спектр доступных версий и модификаций системы охватывает суда всех типов и назначений - от прогулочной яхты до супертанкера.
С позиций развития технологии современной навигации замена бумажных карт электронными аналогами является неизбежным процессом и судоводители должны быть к этому готовы. Для обеспечения безопасности судовождения все судоводители, работающие с ЭКС, должны иметь профессиональные знания в решении различных навигационных задач с их помощью как в период подготовки к плаванию, так и во время плавания. В учебном пособии излагаются сведения по некоторым разделам курса «Электронная картография». Описываются функциональные возможности картографических систем семейства dKart Navigator, особенности их применения в судовождении.
Учебное пособие предназначено для курсантов и студентов старших курсов судоводительской специальности, а также может быть использовано штурманским составом судов морского флота.
Глава 1.
ЭКС dKart Navigator, общие сведения
1.1. Назначение экс dKart Navigator
Электронная картографическая система dKart Navigator представляет собой навигационно-информационную систему с отображением электронной карты на экране судового монитора. Система предназначена для автоматизации деятельности судоводителя и повышения навигационной безопасности плавания. Это достигается за счет оперативной обработки информации, поступающей от навигационных датчиков, с последующим отображением ее в реальном масштабе времени на электронной карте, а также за счет использования специальных баз данных. Комплекс функционального программно-математического обеспечения ЭКС позволяет:
выводить на экран электронные навигационные карты в различных форматах, в том числе в формате МГО S-57е3.1;
отображать электронную карту в удобном масштабе и производить «вырезку» части экрана (зуммирование);
отображать на экране карту в различных режимах ориентации: «норду», «курсу», «заданному направлению»;
выводить и постоянно отображать на карте в реальном масштабе времени текущее место судна, его курс и скорость на основе информации от других навигационных приборов ходового мостика;
прогнозировать местоположение судна на заданный момент времени;
отображать на карте радиолокационное изображение береговой черты, цели САРП (ARPA) и АИС (AIS);
непрерывно вести исполнительную прокладку пути судна;
следить за исполнительной прокладкой и параметрами движения судна по маршруту;
производить предварительную прокладку предстоящего перехода с проведением сопутствующих расчетов: скорости, расстояния, времени плавания и т.п.;
измерять географические координаты, дистанции и пеленги любых объектов карты;
вести непрерывное определение места собственного судна по захваченному на РЛС /САРП неподвижному объекту - опорной точке;
заблаговременно предупреждать судоводителя о приближении к опасностям и районам с особыми условиями плавания;
подавать предупредительный сигнал о приближении к путевой поворотной точке, отклонении установленных параметров движения судна относительно заданного маршрута, неисправностях самой системы и т.п.;
непрерывно вести судовой электронный журнал и выводить его данные на печать;
вести запись траектории фактического пути судна;
производить архивацию траекторий целей и отображение их вместе с соответствующей траекторией фактического пути собственного судна и записями в судовом электронном журнале;
восстанавливать траектории фактического пути судна и записей судового журнала любого рейса;
избирательно управлять нагрузкой электронной карты - составом отображаемой на экране картографической информации;
получать дополнительную справочную информацию о картографических объектах, средствах навигационного оборудования, а также гидрографические и другие сведения из базы данных электронной карты;
производить автоматическую, полуавтоматическую и ручную корректуру электронных карт;
вести подбор палитры отображаемой электронной карты в зависимости от освещенности помещения рубки;
производить мгновенную запись в электронный журнал и наносить отметку на карту текущее место судна при наступлении определенных событий;
отображать рельеф дна под судном.
Наряду со стандартными функциями, такие версии систем как dKart Navigator ECDIS обладают дополнительными возможностями, включая прием и отображение синоптических карт погоды, ледовых карт, подключение и работу с базами данных пользователя, расчет элементов прилива и скорости течений в заданном пункте и т. п.
Отличительной особенностью программ dKart Navigator является удобный пользовательский интерфейс, разработанный с учетом специфики работы с компьютером в морских условиях. Работа с программой не требует от судоводителя поиска нужных функций в громоздких системах меню или утомительного изучения инструкции по эксплуатации. Вместо этого dKart Navigator позволяет выбрать и осуществить необходимое действие, обращаясь непосредственно к графическим образам основных элементов управления. Весь интерфейс построен по единой схеме, что позволяет легко понять, как работает программа, и быстро восстановить навыки по работе с теми или иными функциями даже после длительного перерыва. Вместе с тем имеется подробная документация и развитая система контекстных подсказок.
Электронная картографическая система dKart Navigator - исключительно эффективное средство навигации, существенно сокращающее нагрузку вахтенного помощника, позволяющее уделять максимум времени наблюдению за окружающей обстановкой и выработке обоснованных решений по управлению судном.