基于国际标准电子海图的设计与实现

【摘要】： 随着计算机技术、电子技术和导航技术的飞速发展,船舶的航海自动化成为安全航行的必要要求,电子海图综合导航系统(Electronic Chart Display and Information System,简称ECDIS)在其中扮演的角色也越来越重要。该系统是一种以数字形式表示、能动态地描绘海域地理信息和航海信息并能够进行自动化导航的综合系统。它将航海人员从繁重的重复性劳动中解放了出来,大大提高了航海人员的工作效率和航海的安全性,具有很大的开发价值。 本文首先分析了船舶综合导航系统的研究现状,研究了相关国际标准；完整分析了系统的各种需求,并在此基础上,对系统进行了总体设计和详细设计,同时对系统中的电子海图快速显示技术和用户界面进行了完整的分析、设计和实现；最后总结了系统开发的重点和应该考虑的因素,并完整实现了一个基于国际标准的船舶导航系统(ECIDS)。 本文以ECDIS的研制开发为工程背景,深入研究了ECDIS相关的国际准,并在此基础上完成了应用系统的开发任务。论文的主要工作和创新点如下： 详细分析了国际海道组织颁布的IHO S57数据交换规范、IHO S52显示与性能标准,MO ECDIS性能标准和IEC61174 ECDIS操作和性能检测标准,根据国际标准并且结合我国军船及民用船只的现状进行了具体有针对性的软件需求分析；同时根据国际ECDIS性能标准,确定了ECDIS的功能架构,把整个系统分为四个层,各层根据不同需要,封装了不同的函数,同时设计了上下层的函数调用关系,使层次清晰；同时,增加了公共函数调用层,使各层都能调用该公共函数层；利用C++和C#共同开发,在Windows平台下完成了系统的开发。 该系统具有包括航海计划、航海作业、海图管理,显示设置,位置量算,航海记录,设置选项和系统配置等八大功能,同时,本系统具有标准符合性和用户易用性。