- •Введение
- •ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ.
- •ЗНАЧЕНИЯ ОСНОВНЫХ ТЕРМИНОВ.
- •1. Общие сведения о судовых навигационно-информационных системах.
- •1.1. Назначение и основные функции навигационно-информационных систем.
- •1.2. Состав системы.
- •1.3. Типы НИС.
- •1.4. Назначение НИС с учетом перспективы их развития.
- •2. Понятия об электронных картах.
- •2.1. Основные определения.
- •2.2. Геодезическая основа ЭК.
- •2.2.1. Понятие о геодезической системе отсчета горизонтальных координат карты.
- •2.2.2. Виды горизонтальных геодезических систем.
- •2.2.3. Перевод данных карты из одного горизонтального датума в другой.
- •2.2.4. Пути улучшения отсчета горизонтальных координат картографических объектов.
- •2.2.5. Вертикальные геодезические датумы.
- •2.2.6. Совершенствование отсчета вертикальных координат.
- •2.3. Проекции морских навигационных электронных карт.
- •2.3.1. Нормальная проекция Меркатора.
- •2.3.2. Поперечная меркаторская проекция.
- •2.4. Форматы данных электронных карт.
- •2.5. Разграфка ЭК.
- •2.6. Классификация электронных карт.
- •2.7. Характеристика векторных карт.
- •2.7.1. Состав данных векторных ЭК.
- •2.7.2. Синтез векторных карт и технологии их производства.
- •2.7.3. Официальные векторные карты.
- •2.7.4. Другие виды векторных карт.
- •2.7.5. Корректура карт ЭКДИС.
- •2.8. Особенности растровых электронных карт.
- •2.8.1. Основные сведения о растровых картах.
- •2.8.2. Официальные растровые карты для ЭКДИС.
- •2.8.3. Принцип корректуры растровых карт.
- •2.8.4. Достоинства и ограничения растровых карт.
- •2.9. Электронные каталоги карт и книг.
- •2.10. Распространение ЭК и корректур к ним.
- •3.1. Состав данных НИС и методы их хранения.
- •3.2. Основные виды информации НИС.
- •3.3. Статические базы данных.
- •3.4. Динамические базы данных.
- •3.5. Базы знаний.
- •3.6. Защита информации.
- •4. Датчики навигационной информации.
- •4.1. Характеристики навигационных измерительных устройств.
- •4.2. Позиционные датчики.
- •4.2.1. Требования к позиционным системам.
- •4.2.2. Среднеорбитальные спутниковые системы GPS и ГЛОНАСС.
- •4.3.Электронные магнитные компасы.
- •4.3.1. Общие сведения о магнитных компасах.
- •4.3.2. Магнетометры.
- •4.3.3. Состав электронного магнитного компаса.
- •4.3.4. Характеристики электронных МК.
- •4.4. Фиброоптические гирокомпасы.
- •4.4.1. Виды ГК и предъявляемые к ним требования.
- •4.4.2. Общие сведения о фиброоптических ГК.
- •4.4.3. Принцип работы фиброгирометров.
- •4.4.4. Характеристики фиброоптических гирокомпасов.
- •4.5. Спутниковые компасы.
- •4.6. Измерители скорости и проходимого расстояния.
- •4.7. Указатели скорости поворота судна, акселерометры, датчики параметров качки.
- •4.7.1. Датчики скорости поворота судна.
- •4.7.2. Акселерометры.
- •4.7.3. Датчики параметров качки.
- •4.8. Автоматические идентификационные системы.
- •4.8.2. Бортовая аппаратура АИС.
- •4.8.3. Информация, предоставляемая АИС.
- •4.8.4. Преимущества АИС перед РЛС и САРП.
- •4.9. Радиолокационные средства.
- •5. Средства общения НИС с оператором.
- •5.1. Пользовательский интерфейс.
- •5.2. Требования к отображению картографических данных.
- •5.3. Виды и методы представления картографической информации.
- •5.3.1. Виды отображения данных карт.
- •5.3.2. Обеспечение наглядности карт.
- •5.4. Отображение навигационных элементов.
- •5.5. Пути улучшения отображения информации.
- •5.6. Предложения по гармонизации отображения навигационных данных.
- •6. Требования ИМО к ЭКДИС
- •6.1. Назначение ЭКДИС.
- •6.2. Данные ЭК и их структура.
- •6.3. Ориентация изображения, режим движения, дополнительная информация.
- •6.4. Цвета и символы. Требования к дисплею.
- •6.5. Предварительная прокладка.
- •6.6. Исполнительная прокладка.
- •6.7. Регистрация данных. Сигнализация и индикация.
- •6.8. Точность. Сопряжение с другой аппаратурой.
- •6.9. Режим РКДС.
- •7.1. Управление изображением карт.
- •7.2. Планирование пути.
- •7.3. Счисление, обсервации, прокладка пути.
- •7.4. Мониторинг прохождения маршрута.
- •7.5. Контроль навигационной безопасности
- •7.6. Использование радиолокационной информации
- •7.7. Работа с АИС.
- •7.8. Регистрация информации
- •7.9. Предоставление справок.
- •7.10. Решение дополнительных задач.
- •7.11. Обновление данных и обмен ими.
- •7.12. Управление движением судна.
- •7.13. Другие функции.
- •7.14. Учет погодных условий.
- •8. Достоинства и недостатки НИС.
- •8.2. Понятие об источниках погрешностей НИС.
- •8.3. Недостатки цифрования карт и средств отображения
- •8.4. Качество картографических данных.
- •8.5. Погрешности, обусловленные ошибками датчиков информации.
- •8.6. Влияние отличия координатных систем.
- •8.7. Погрешности интерпретации данных. Риск передоверия.
- •9. НИС речных судов.
- •9.1 Общие сведения.
- •9.2. Характеристика речных ЭКДИС.
- •9.3. Требования, предъявляемые к ИЭКДИС.
- •9.4. Принцип совмещения радиолокационного изображения с картой.
- •Список литературы.
2.Понятия об электронных картах.
2.1.Основные определения.
Вэтой книге идет речь только о морских навигационных картах. Поэтому при изложении везде термин карта означает морская навигационная карта.
Морской навигационной картой называется плоское,
математически определенное, уменьшенное, условно-знаковое изображение земной акватории с прилегающими участками суши, показывающее размещение, свойства, связи объектов и явлений, важных в навигационном отношении.
Навигационная карта может также рассматриваться как обладающая высокой информативностью, пространственным подобием относительно оригинала, метричностью, обзорностью, наглядностью
образно-знаковая модель среды, в которой происходит движение судна, что делает карту важнейшим ключевым средством судовождения.
Основные виды данных карт. Морские навигационные карты включают разнообразные данные, которые обычно делят на два основных типа: пространственные и описательные.
Пространственные данные (картографические, графические), представляют положение и форму географических и навигационногидрографических объектов, их пространственные связи с другими объектами.
Описательные данные содержат: сведения о свойствах, характеристиках географических и навигационно-гидрографических объектов, заметки для мореплавателей и т.д. Главным образом – это символьная (текстовая) информация. Иногда описательные данные включают поясняющие вспомогательные графические изображения: вид навигационных знаков, вид приметных ориентиров, вид входа в бухту с определенного направления и т.д.
Кроме этих типов сведений, выделяют еще метаданные (данные о данных).
Метаданные - это общие сведения о наборе пространственных и описательных данных карты или коллекции карт. Метаданные карты могут включать: идентификатор выпускающего карту агентства, дату издания карты, масштаб карты, горизонтальный и вертикальные датумы, единицы измерения высот и глубин и т.д.
33
Составные части карты. Различают следующие основные части навигационной карты: математическая основа, картографическое изображение, легенда карты.
Математическая основа карт – это математические правила, по которым строятся карты; масштаб и картографические проекции.
Картографической проекцией называется математически определенный способ отображения поверхности земного эллипсоида на плоскости. Картографическая проекция устанавливает аналитическую зависимость между географическими координатами точек земного эллипсоида и прямоугольными координатами тех же точек на карте.
Для составления карты необходимо определить позиции объектов на земной поверхности и численно выразить их в системе отсчета, связанной с Землей. Этими вопросами занимается геодезия. Результаты геодезических измерений (геодезическая сеть) и эллипсоид, являющийся общепринятой в геодезии моделью Земли, лежат в основе определения координат положения объектов на поверхности Земли и трансформации их в координаты карты. Совокупность этих геодезических данных, необходимых для создания карты и определяющих положение объектов по широте, долготе и абсолютной высоте, называется геодезической основой карты.
Связанная с Землей координатная система, с которой соотносятся позиции земных и околоземных объектов, называется геодезической референцной системой. Она устанавливается параметрами, определяющими фигуру, размеры и гравитационное поле Земли.
Картографическое изображение – это условно-знаковое представление объектов и явлений района карты в выбранной проекции.
Легенда карты включает свод использованных на карте условных обозначений, с текстовыми пояснениями к ним. Обычно легенды карт создаются на основе систем классификаций изображаемых объектов и явлений.
Условные обозначения (знаки) карты – это графические символы, применяемые на картах для изображения различных объектов, их качественных и количественных характеристик. Различают следующие основные типы условных обозначений:
-Внемасштабные знаки (точечные символы);
-Масштабные обозначения (площадные и линейные);
-Пояснительные знаки.
Точечный символ (point symbol) определяет объект карты, который слишком мал, чтобы показать его на экране линией или контуром; либо отмечает объект, вообще не имеющий площади, например, высшую точку горного массива.
34