НИС 9
.docЛекция 9.
Прикладное программное обеспечение НИС.
Функции ECDIS.
-
Работа с каталогами карт и с картами.
НИС снабжена программой электронного каталога карт и книг. С её помощью обеспечивается: просмотр записей об электронных картах и пособиях, имеемых в каталоге, поиск нужных карт, подбор карт и пособий на переход, загрузка в каталог и регистрация новых ЭК и пособий, составление пользовательской коллекции карт и выполнение других операций.
При работе с данными нескольких коллекций карт разных форматов НИС позволяет представлять на экране карты этих коллекций, как в отдельности, так и в комбинированном виде.
С целью отображения на экране в НИС реализуются различные виды загрузки карт: по номеру, по списку, по позиции судна, с помощью электронного каталога карт, путём формирования конкретного запроса и т.д. В системах, работающих с данными нескольких коллекций, выполняется автозагрузка карт разных форматов.
На стыках карт одного и разных форматов современные НИС обеспечивают бесшовное отображение картографической информации.
В зависимости от текущей навигационной задачи НИС позволяет выбрать подходящий масштаб отображения карты и её ориентацию (по норду, по курсу и по любому заданному направлению). При смене масштаба векторных карт размер надписей и символов не изменяется, обеспечивая их хорошую разборчивость.
В НИС имеется функция «электронной лупы», с помощью которой любой выделенный оператором фрагмент карты может быть вырезан и увеличен на весь экран.
Для разных условий освещённости НИС позволяет выбрать подходящую цветовую палитру изображения карты. В некоторых НИС используется автоматическая подстройка к изменению освещённости по данным фотометра.
Режим просмотра карт в НИС позволяет отображать на экране район любой карты.
Важной в ЭКДИС является функция селекции картографической информации. Она позволяет установить категорию нагрузки карты (базовую, стандартную, полную), вывести или выделить отдельные классы и группы данных.
В НИС реализовано отображение карт в истинном или в относительном движении.
Имеется функция для перемещения карты внутри окна высвечивания по команде оператора. Она применяется, когда на экране требуется увеличить дистанцию обзора впереди судна, или с какой-то его стороны.
При планировании пути и при исполнительной прокладке на карту может накладываться сетка меридианов и параллелей, неподвижные круги дальности.
Возможен многооконный режим представления картографической информации, например: для детального ознакомления с обстановкой около судна – в крупном масштабе, для своевременного обнаружения объектов на пути следования – в более мелком.
Ряд НИС позволяет отображать как двух так и трёхмерные модели окружающей обстановки.
-
Планирование пути.
При планировании пути НИС предоставляет функции:
- планирование двух маршрутов, основного и альтернативного;
- выбор требуемого маршрута из имеемых в базе данных, и возможность его корректировки;
- для составления новых и корректировки выбранных из базы данных маршрутов функции для задания: путевых точек, кода отрезков (локсодромия или ортодромия), скорости хода, времени прибытия в точки изменения курса, границ отклонения от маршрута, радиусов поворотов, номеров путевых карт, которые будут использоваться на переходе;
- прокладка маршрута по ортодромии для планирования перехода между двумя точками на поверхности Земли по кратчайшему расстоянию;
- построение маршрутов переходов по данным прошлых рейсов;
- вводить любое стартовое время для запланированного перехода с последующим автоматическим расчётом моментов прихода в поворотные точки и в конечный пункт;
- выполнение расчётов, на основании которых можно выбрать путь и режим движения судна, обеспечивающие минимальный расход топлива на переходе и оптимизацию его времени;
- цифрового ввода и корректировки в специальной таблице параметров маршрута: координат поворотных точек, скорости хода на отрезках маршрута, времени прибытия в поворотные точки, значения безопасной глубины;
- отображение выбранного маршрута на ЭК для зрительной оценки с предоставлением возможности графического редактирования положения поворотных точек с помощью курсора;
- тестирования безопасности маршрута;
- реверсирования маршрута (рассмотрения маршрута в обратном направлении);
- подключение программ имитации манёвров для вставки в маршрут участков изменения режима хода и поворотов с одного отрезка маршрута на другой;
- печати опорных и расчётных данных выбранного маршрута, а также перечня карт на переход;
- расчёта дистанции и времени следования до любой следующей точки на линии пути;
- пересчёта координат поворотных точек на другой геодезический датум;
- получения справочной информации о средствах навигации, портах, правилах плавания, районах маршрутизации движения, системах управления движением на подходах к портам и т.д.
-
Счисление, обсервации, прокладка пути.
Для возможности выполнения счисления и обсервации к НИС подключаются приёмниками спутниковых и наземного базирования позиционных систем, а также с другими навигационными датчиками, предоставляющими данные в соответствии с протоколом МЭК 61162.
В НИС обеспечивается выбор средств для определения места одной системы или нескольких позиционных систем одновременно (гибридный режим) с целью повышения надёжности определений.
Имеется функция для получения обсерваций по вводимым вручную значениям пеленгов и дистанций навигационных ориентиров.
Одной из основных задач НИС является мониторинг движения судна на электронной карте, для которого обычно используется информация приёмника GPS. При решении этой задачи на специальную панель экрана выводятся цифровые
данные, характеризующие процесс движения судна: судовое время, координаты судна, путевой угол, курс, путевую скорость, скорость по лагу, величина предстоящего изменения скорости и курса и т.д.
Показания обновляются каждую секунду. Имеется операция для оптимизации состава представляемой информации, позволяющая вахтенному помощнику устанавливать набор данных, отображение которого соответствует условиям плавания.
Реализована в НИС функция для отображения на карте действительного пути судна с отметками его позиции, с интервалом времени от 1 до 120 минут.
В НИС нередко предусматривается основной и запасной режимы мониторинга позиции судна. При отказе позиционной системы, выбранной для мониторинга, НИС автоматически переходит на запасной (аварийный) режим прокладки пути.
В некоторых НИС реализована возможность параллельного мониторинга на ЭК места по информации двух позиционных систем, что позволяет системе ( и оператору) контролировать качество данных этих средств.
-
Мониторинг прохождения маршрута.
НИС непрерывно контролирует проводку судна по маршруту. Она представляет судоводителю наименование маршрута и данные, характеризующие его прохождение: маршрутные координаты, боковое смещение от линии пути, расстояние и расчётное время движения до ближайшей путевой точки, ожидаемое время прибытия в эту точку и курс для выхода в неё.
Для визуального контроля качества проводки НИС позволяет показать на карте границы допустимой полосы движения. Система сигнализирует об отклонениях от маршрута, выходящих за эти границы, и о подходе к точке поворота, чтобы судоводитель заблаговременно мог подготовиться к маневрированию.
В НИС также предусмотрена функция для оперативного изменения маршрута без выхода в режим предварительная прокладка.
-
Контроль навигационной безопасности.
Для обнаружения опасных объектов на носовых курсовых углах НИС обеспечивает возможность назначения сектора или сегмента безопасности.
Имеется в НИС функция для установки ширины полосы движения по маршруту.
В НИС с векторными картами возможно выделение безопасной изобаты.
Для предупреждения судоводителя об опасных глубинах к НИС подключается эхолот.
В НИС с векторными картами предусмотрены автоматические предупреждения о вхождении судна в районы с особыми условиями плавания.
В НИС возможна постановка маркеров событий. Оператор может выбрать условие взаимного расположения судна и маркера. Когда в процессе плавания выполняется заданное условие, включается сигнализация.
В НИС обеспечивается приём поступающих от НАВТЕКС приёмника сообщений (навигационных, метеорологических и ледовых предупреждений, информации об операциях поиска и спасения и т.д.) и запись их в память системы. При входе судна в район, к которому относится сообщение НАВТЕКС, или при подходе к условному знаку сообщения, система включает сигнализацию.
НИС контролирует работу подключенных к ней навигационных устройств и сообщает неисправности любого из них оператору.
Ряд НИС сигнализирует о выходе из штатных режимов или нежелательных тенденциях в работе главных средств управления (рулевого устройства, главной движительной установки), а также определённых судовых систем.