谭晓智[1]2003年在《符合国际标准的电子海图基础平台的设计与实现》文中研究指明本文重点研究ECDIS的墓本信息源—电子海图基础平台的构建与实现问题。平台以与电子海图相关的国际标准S-57、S-52及性能标准为依据，内容涉及到航海数学、图形图像处理技术、计算机数据结构、数据库管理技术等多个学科领域。平台设计和实现的核心思想是数据和显示分离。 在海图数据访问上采用了当前流行的“数据库-数据集-物标”叁层模式：在数据库层对水域的海图单元进行维护、组织和管理；在数据集层应用S-57的数据模型对单幅海图的数据进行组织和操作，并完成对S-57数据集的格式转换；在物标层，则使用S-57的物标类目来具体的表示。在海图显示上，以S-52的表示库的内容为依据，以表示库的显示生成器为指导，以物标的符号化为主线，实现了海图的S-52显示。 论文分五章介绍了本人所从事的研究工作。 第一章介绍了有关电子海图显示与信息系统的概念和发展情况，以及标准化进程及研究标准的电子海图基础平台的意义，并提出平台的基本方案。 第二章研究了海图数据的组织和管理体系，并给出了支持S-57和S-52的数据结构，以及相应的数据操作算法和坐标投影解算算法。 第叁章讨论S-52的表示库和符合S-52海图显示的具体实现问题。 第四章介绍基础平台的功能，并分析数据组织、显示和性能的关系。 第五章为本论文的总结。
李磊[2]2006年在《基于VxWorks的ECDIS基础显示平台设计与实现》文中提出本论文是在ECDIS国际标准化的大趋势下，以我校研制的某型电子航海图系统没有符合国际标准为背景，选择VxWorks操作系统，并对基于VxWorks的ECDIS系统，特别是基础显示平台进行设计与实现。 电子海图显示与信息系统，英文简称ECDIS，由于其形象直观，灵活，功能一体化、自动化和软硬件标准化诸多优点，是获IMO批准的唯一可替代纸制海图的系统，它的技术和标准由国际海道测量组织(IHO)、国际海事组织(IMO)和国际电工委员会(IEC)共同制定。 本文首先对ECDIS的相关国际标准，VxWorks以及其交互开发环境Tornado，图形开发工具Zinc和UGL，坐标变换的数学基础等理论基础进行介绍。 其次，对IHO数字海道测量数据传输标准(即S-57规范)和ECDIS海图内容与显示规范(即S-52规范)这两个国际标准进行了深入研究。并以此为基础，对VxWorks下基础显示平台两大关键组成部分SENC和表示库的内容进行设计和实现。其中，给出了SENC的主要内容、设计原则和最后的格式转换流程，详细介绍了S-52表示库的各个组成部分的使用方法和实现流程。基本实现基础显示平台是本文的重点部分，也是本文工作的主要内容。 第叁，对VxWorks下ECDIS系统的软硬件进行简要的设计，重点放在软件的功能设计上，指出今后工作的主要方向。 最后，对论文进行总结，指出本文研究的主要成果和存在的一些问题。
黄洁[3]2008年在《基于ArcGIS组件的电子海图显示系统的研究与实现》文中提出本文重点研究电子海图显示系统的构建与实现问题,该系统的实现是基于ARCGIS组件的二次开发。该系统以与电子海图相关的国际标准S-57,S-52以及性能标准为依据,内容涉及到航海数学、图形处理技术、面向对象技术、数据库管理技术、GIS技术等多个技术领域。在海图数据存储上采用了当前最流行的面向对象数据模型,即ARCGIS中的GEODATABASE数据模型。通过对S-57和S-52两项国际标准的研究,深入了解海图的数据存储结构以及显示规范,并深入研究GEODATABASE中海图格式数据的存储方法,即如何将000格式的海图不遗失主要数据信息地存储于GEODATABASE。将后缀为000格式的电子海图转换为GEODATABASE数据模型,通过对GEODATABASE数据模型中的特征数据集、特征数据集中的特征类等的操作,来完成具体物标的组织、维护、管理。在数据显示上,以S-52表示库的内容为依据,以自定义符号库文件为指导,以各图层相应要素的渲染为主线,完成海图的S-52显示。并通过对ARCGIS组件的二次开发,在对图层进行相应的要素编辑后,能实现GEODATABASE数据模型转换为符合S-52与S-57规则的后缀为000的电子海图格式。并且,还提供物标要素间方位、距离的测量,GPS导航等功能。论文分五章介绍本人所从事的研究工作。第1章介绍了有关电子海图显示与信息系统的概念和发展情况,以及研究电子海图显示系统的重要性。第2章研究了IHO数字海道测量数据传输标准(即S-57规范)和ECDIS海图内容与显示规范(即S-52规范)。第3章讨论了ARCGIS组件开发的关键技术。其中涉及叁项技术,COM技术、ARCOBJECT技术以及GEODATABASE模型技术。第4章介绍了该显示系统的设计及实现。该章是本论文的主体。第5章为本论文总结。
李邵喜[4]2004年在《国际标准电子海图自动改正系统的设计与实现》文中研究指明为了保证电子海图显示与信息系统(ECDIS)平台数据的有效性和可靠性，本文在详细分析《IHO数字海道测量数据传输标准》(S-57)和中版、英版航海通告的基础上，结合数据库技术、通信技术、Internet网络技术，提出了符合国际标准电子海图的自动改正系统的设计和实现方法，构建了改正数据生成系统和WEB发布系统。该系统的数据生成和共享传输的机制不仅进一步完善了国内电子海图显示与信息系统平台，而且使得改正数据可方便、快速、高效、及时地更新与发布，从而更好地保证了船舶航行安全，同时为中国ECDIS真正走向国际化提供必要的技术支持。 结合本课题的特点，论文分六章介绍本人所从事的研究工作。 第一章介绍了有关电子海图显示与信息系统的概念、发展状况、标准化进程以及电子海图改正的现状，在此基础上提出研究国际标准的电子海图自动改正平台的必要性，并给出平台设计的基本方案。 第二章分析了S-57标准中ER改正的特征以及ER数据、航海通告数据的特点，为数据生成和存储提供依据。 第叁章研究了海图数据的组织和管理体系。给出了支持S-57标准的ER数据存储结构，并给出了解决关键问题的技术方案。 第四章介绍数据编辑器的功能，并着重分析了编辑器中几个关键问题的解决思路。 第五章研究了WEB技术特点，组建了基于JSP／Servlet的WEB服务器，实现了ER文件的网络共享。 第六章为本论文的总结。
王蓉[5]2013年在《基于ECDIS的船舶运动态势叁维呈现》文中研究指明电子海图是以数字化的形式描述海洋及其毗邻的陆地，是为航海需要而绘制的一种数字地图。随着现代海运事业的发展，电子海图由于其易存储，容量大，实时性强等诸多优点而取代了纸质海图。电子海图显示与信息系统（ECDIS）是一种航海导航信息系统，它以计算机为核心，连接定位、测深、雷达等设备，以电子航海图为基础，综合反映船舶行驶状态，为船舶驾驶人员提供信息查询、量算和航海记录等的专门工具。本课题在深入研究电子海图的基础上，在Qt的集成开发环境下，利用Ec2007Kernel SDK海图开发平台和ENC矢量海图完成了ECDIS的应用开发，实现了电子海图显示及各种导航功能。然而，由于传统的ECDIS的船舶和动态目标的实时显示只是局限于平面上的大比例尺显示，对于有近距离作业需求的船舶而言，这种低精度的显示方式难以保障船舶的航行安全。本课题在基于ECDIS，针对多船舶近距离作业安全和高效显示的问题，设计和实现了船舶运动态势叁维呈现子系统。该子系统作为原有ECDIS的补充，通过从ECIDS获取船舶与近船目标的位置及运动参数等信息，解算出多船舶的运动态势参数，进而利用OpenGL技术实现船舶运动态势的叁维呈现。在进行叁维显示的同时，该子系统还能通过对运动态势的解算来预测船舶的运动趋势。应用结果表明，本课题基于ECDIS设计的叁维呈现子系统能有效地提供近距离多船舶运动态势的叁维呈现，为船舶安全航行和作业提供决策辅助。
刘厂[6]2008年在《基于组件技术的国际标准ECDIS设计与实现》文中进行了进一步梳理电子海图显示与信息系统(Electronic Chart Display and InformationSystem.ECDIS)是随着航海事业及科技的发展而产生的一种集成式的实时导航信息系统,已经成为现代航海中不可缺少的辅助导航、保障航行安全的工具。因此,研究电子海图国际标准,开发具有独立知识产权的ECDIS具有十分重要的意义和不可估量的经济价值。本文以ECDIS的研制开发为工程背景,深入研究了ECDIS相关的国际标准,实现了电子海图显示平台的组件化,并在此基础上完成了应用系统的开发。论文的主要工作如下:详细分析了S57标准电子海图数据模型、数据结构以及封装标准,研究了S52标准表示库的组成结构,设计并实现了高效的系统电子海图(SENC)和表示库。根据国际ECDIS性能标准,确定了ECDIS的功能结构,把系统设计成电子海图显示平台与应用系统两大部分。分析了传统电子海图系统开发方法中存在的弊端,确定了先把显示平台组件化,在此基础上开发应用系统的软件开发方法。深入研究了面向对象的COM组件模型,完成了电子海图显示平台体系结构设计和组件结构设计;详细设计了电子海图显示平台组件接口并利用ATL技术实现了该组件。利用统一建模语言UML完成了国际标准电子海图应用系统的分析和设计,实现了系统的用例图、类图、序列图和活动图的建模。在Windows平台下完成了国际标准ECDIS的开发。在ECDIS的开发过程中,组件化技术的应用把显示平台与应用系统分割开来,既保证了系统的稳定性和可靠性,又可以实现系统的无缝集成,同时有利于应用系统功能的扩展与维护。
聂涛[7]2010年在《基于Web方式的电子海图显示与应用》文中认为随着我国航运事业的发展,进出港船舶的数量和港口船舶密度不断的增加,船舶的航行安全问题也越来越面临着严峻的考验。各港口管理部门和航运企业都迫切的需要随时了解港口船舶的航行情况,从而对船舶的安全航行提供有力的服务和保障。电子海图技术及计算机网络的发展和广泛应用为实施港口船舶的监控提供了技术支撑。在一段时期内,以传统的C／S模式为主流的海图显示和监控平台使得船舶航行和安全情况得到了很大的改善。但,随着互联网应用的扩展,用户需求的增多,传统C／S模式的海图监控逐渐暴露出一些弊端,已满足不了用户的各种需要。以Web浏览器为主的基于B／S模式的应用服务逐渐的受到人们的重视。本文首先通过对比两种模式下的服务特点,提出了基于Web方式海图研究的意义和必要性,并进一步研究和对比各种web应用技术的实现方式,以大连港为例构建起基于B／S模式的海图显示与应用平台。本文的具体工作和实现方案如下：(1)结合目前主流的Web应用开发技术,设计一种基于Web方式的电子海图制作与显示方案。(2)采用了流行的图像瓦片拼接技术对海图进行切割和分层存储,并采用异步请求技术实现海图的快速显示和基本操作。(3)设计AIS数据的解析流程和数据库存储结构,实现AIS数据的动态更新。(4)根据具体的显示要求,分别设计并实现Web海图在大比例尺和小比例尺两种模式下的AIS船舶显示和动态刷新效果。本文通过实践,解决了基于Web方式电子海图的显示和应用问题,基本实现了基于浏览器的跨平台和跨区域的船舶动态监控服务功能,对于进一步研究从C／S模式的船舶动态监控系统向B／S模式转变提供的设计思想和实现依据。
王名孝[8]2017年在《雷达图像与电子海图融合显示技术研究与实现》文中指出电子海图与导航雷达是船舶导航系统的核心组成设备,对船舶的安全航行发挥着十分重要的作用。多年来,两者普遍都是单独使用,为航海人员提供避碰信息时具有一定的局限性。随着计算机科学技术的发展及国内船舶数量不断增长,将两者融合显示提高船舶的避碰能力是必然趋势。本文根据当前船舶导航系统的发展方向,在Linux系统中采用Qt开发工具设计并实现了雷达视频图像与电子海图融合显示系统,使得在船舶GPS位置的参考下,海图的静态物标能够与雷达图像的动态目标实时融合显示,提高对障碍物及来往船只目标的判定。首先本文对融合显示系统进行研究。对海图数据存储标准S-57和海图显示标准S-52进行分析,确定电子海图显示系统的开发流程;对雷达原理及雷达显控终端进行分析;根据船舶导航设备的特点选择开发平台及开发工具。其次对电子海图显示引擎进行设计与开发。根据电子海图的相关国际标准,将海图显示分为多个模块,主要包括:ENC的读取、SENC文件的转换、Look-Up表的匹配、物标的绘制。同时对每个模块进行阐述及编程实现,从而完成电子海图的基本显示。然后针对电子海图系统开发所需的关键技术,改进墨卡托投影的使用方式并设计高效的海图搜索及海图拼接模块。其中,墨卡托投影将大地坐标系转换为平面坐标系,且转换过程中能保持方向、角度不变;海图精确搜索是海图显示系统的重要功能,影响到海图显示的效率及正确性;海图拼接则是实现完整海图显示的基本要求,因为单幅海图的经纬度范围较小,全球海域是由无数海图拼接而成。最后针对雷达视频数据量大的特点,利用内存赋值及坐标查表等方法设计并实现了雷达视频的高效显示,其中包括雷达偏心显示、回波更改等功能。采用模块化、多线程的方案设计并实现了雷达与电子海图的融合显示系统,该系统具有对电子海图及雷达参数进行独立操控的能力。海图与雷达同时运行时界面流畅、美观,从而验证了融合显示系统的有效性和可靠性。
汪海[9]2013年在《国际标准电子海图调显控件技术研究及实现》文中研究表明随着国家利益向海洋方向的快速扩展,充分利用各种渠道获取的他国海图数据,弥补我远海实测资料不足,不仅是解决远海海洋环境信息保障瓶颈问题的有效手段,也是实现我国在电子海图应用领域与国际接轨的重要支撑。而研制国际标准电子海图调显控件,确保各类电子海图应用系统可标准化、规范化地调显应用国际标准电子海图,是达成这一目标的基础和前提,同时,也是确保我国生产的国际标准电子海图产品能够广泛应用的先决条件。论文介绍了国际标准电子海图调显控件技术研究和实现情况,主要内容和成果如下:1.在分析了国内外电子海图应用现状的基础上,剖析了电子海图显示应用信息系统的发展趋势,明确了本文的研究内容和思路。2.介绍了国际标准电子海图及其显示应用的相关概念,研究并阐述了基于IHO S-57(国际海道测量组织海道测量数据交换标准)、S-63(国际海道测量组织数据保护方案)等国际标准的电子海图数据构造技术。3.对国际标准电子海图数据处理及数据库的建立进行了研究。阐述了CDC数据向S-57数据的转换方法,提出了多源空间数据无缝集成技术等海量空间数据管理关键技术,研究并技术实现了国际标准电子海图数据库的建立。4.研究了国际标准电子海图调显控件的技术实现途径。开发了符合IHO S-52(国际海道测量组织电子海图显示规范)等国际标准要求、拥有我自主知识产权的国际标准电子海图调显控件。5.研究并阐述了国际标准电子海图可视化表达的技术实现途径,利用开发的国际标准电子海图调显控件,构建了国际标准电子海图显示应用系统。论文最后就国际标准电子海图调显控件应用于多操作系统、符合新一代电子海图国际标准要求问题,提出了研究发展方向。
刘倩[10]2010年在《基于国际标准电子海图的设计与实现》文中指出随着计算机技术、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。
参考文献：
[1]. 符合国际标准的电子海图基础平台的设计与实现[D]. 谭晓智. 大连海事大学. 2003
[2]. 基于VxWorks的ECDIS基础显示平台设计与实现[D]. 李磊. 哈尔滨工程大学. 2006
[3]. 基于ArcGIS组件的电子海图显示系统的研究与实现[D]. 黄洁. 武汉理工大学. 2008
[4]. 国际标准电子海图自动改正系统的设计与实现[D]. 李邵喜. 大连海事大学. 2004
[5]. 基于ECDIS的船舶运动态势叁维呈现[D]. 王蓉. 天津大学. 2013
[6]. 基于组件技术的国际标准ECDIS设计与实现[D]. 刘厂. 哈尔滨工程大学. 2008
[7]. 基于Web方式的电子海图显示与应用[D]. 聂涛. 大连海事大学. 2010
[8]. 雷达图像与电子海图融合显示技术研究与实现[D]. 王名孝. 重庆邮电大学. 2017
[9]. 国际标准电子海图调显控件技术研究及实现[D]. 汪海. 解放军信息工程大学. 2013
[10]. 基于国际标准电子海图的设计与实现[D]. 刘倩. 北京交通大学. 2010