基于國際標準的電子海圖引擎的研究及應用.pdf

1、電子海圖顯示與信息系統(tǒng)(Electronic Chart Display and Information System,簡稱ECDIS)是符合數(shù)字海圖相關國際標準的船載助航系統(tǒng),是航海業(yè)中繼雷達/ARPA之后的一項重大的技術創(chuàng)新,其在現(xiàn)代船舶艦艇導航方面發(fā)揮著極其重要的作用。電子海圖引擎(Electronic Chart Engine,簡稱ECE)作為ECDIS系統(tǒng)的軟件核心部分有著關鍵的地位,隨著電子海圖應用越來越廣泛和新需求的不斷涌

2、現(xiàn),對電子海圖引擎的研究應用日益成為重要的核心課題。
　　目前,世界航運業(yè)正在蓬勃發(fā)展,為了制定世界范圍內通用的電子海圖各種格式以及便于海圖在ECDIS等系統(tǒng)中的應用,國際海事組織等制定了一系列國際標準。ECDIS的性能標準于1995年由國際海事組織(IMO)制定、討論、頒布實施,其中詳細規(guī)定ECDIS可以作為“1974海上人命安全公約(SOLAS)”中所要求的紙質海圖的等價物,也即是說電子海圖顯示與信息系統(tǒng)可以將船舶艦艇上應用的

3、傳統(tǒng)的紙質海圖替換掉。IHOS-52標準于1996年12月由國際航道測量組織(IHO)進行修訂頒布通過,該標準是關于電子海圖的顯示內容、顯示物標、海圖顏色以及ECDIS系統(tǒng)的顯示規(guī)范。IHOS-57標準是關于數(shù)字化水文數(shù)據(jù)的轉換和傳輸、ENC數(shù)據(jù)庫的性能、以及ENC的改正概要的標準。1996年11月國際航道測量組織通過修訂完善公布了S-57的最新版本,即S-57(第三版)國際標準,該標準是各國通用的矢量電子海圖數(shù)據(jù)交換標準和顯示標準。<

4、br>　　本論文研究的電子海圖引擎將基于以上國際標準進行,其包括海圖數(shù)據(jù)處理、顯示、縮放、漫游、物標加載等功能。電子海圖引擎的關鍵部分是通過對符合國際標準電子海
　　圖交換數(shù)據(jù)集的理論模型和數(shù)據(jù)結構研究處理進行電子海圖顯示和應用。電子海圖引擎可以應用在ECDIS、船舶管理服務系統(tǒng)等各種海圖應用相關領域中。通過對電子海圖引擎的研究可以為建立符合國際標準的ECDIS提供理論基礎和實踐經(jīng)驗,并為海洋地理信息系統(tǒng)(MGIS)的發(fā)展提出見解

5、。本論文研究內容主要包括以下方面:
　　1、本論文對電子海圖相關國際標準,如S-52標準、S-57標準、ISO/IEC8211數(shù)據(jù)封裝標準的數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)結構、封裝文件格式等內容進行詳細研究,并結合實現(xiàn)方式與坐標投影變換等數(shù)學基礎詳細介紹海圖數(shù)據(jù)中點、線、面等基本信息的讀取、處理、顯示。
　　2、在實現(xiàn)海圖中點、線、面等物標信息顯示基礎上,根據(jù)WebGIS理論基礎和生產(chǎn)需要,將WebGIS技術遷移應用到電子海圖引擎研究中,研