ECDIS

System Zobrazowania Map Elektronicznych i

Informacji Nawigacyjnej ECDIS

Electronic Chart Display And Information System

mgr inż. st.of.pokł.Jadwiga

Grzeszak

jadwiga grzeszak:

Świat ECDIS jest pełny akronimów

i złożonych legislacji

Nieof

cjalne

(Non-o

fcial)

ECS

ECD

Ofc

jaln

(Of

cial

)

RENC

Zatw

ierd

zony

(Typ

e-Ap

prov

ed)

DX-

S57

ENC

NDI/BSB

S52

NIM

VPF

???

Nawigacyjne systemy informacyjne
pojęcia podstawowe –
ECDIS,ENC,SENC



Termin ECDIS (Electronic chart display and

information system

) oznacza

system zobrazowania

elektronicznych mapy i informacji nawigacyjnej

pochodzącej

urządzeń

nawigacyjnych,

wykorzystywany

przez

nawigatora

przy

planowaniu trasy statku i jej monitorowaniu.



Elektroniczna mapa nawigacyjna ENC ( Electronic

navigational chart)

wykorzystywana w ECDIS jest

oryginalną baza danych, standaryzowaną co do

zawartości, struktury i formatu, tworzoną w

upoważnionych

przez

rząd

biurach

hydrograficznych.

Nawigacyjne systemy informacyjne
pojęcia podstawowe –
ECDIS,ENC,SENC

Systemowa elektroniczna mapa nawigacyjna

SENC

(

System Electronic Navigational

Chart)

jest statkową bazą danych, która w

wyniku

odpowiedniego

przekształcenia

oryginalnych danych ENC , uwzględnienia
oficjalnych

poprawek

ENC

oraz

informacji i uaktualnień wprowadzanych
przez

nawigatora,

jest

bezpośrednio

wykorzystywana do tworzenia zobrazowania
i innych nawigacyjnych funkcji systemu.

Standaryzacja systemów

ECDIS



W procesie standaryzacji nawigacyjnych
systemów informacyjnych wiodącą rolę
odgrywają :



Międzynarodowa Organizacja Morska
IMO,



Międzynarodowa

Organizacja

Hydrografczna IHO



Międzynarodowa Komisja
Elektrotechniczna IEC



Color Display

Computer

AIS

Gyrocompass

ENC

Depthsounder

Currents

Updates

Radar/ARPA

(GPS, LORAN)

Nav Sensors

Water level

Ice info

ECDIS COMPONENTS

SENC

XTD

SPD

CSE

Color Display

Computer

AIS

Gyrocompass

ENC

Depthsounder

Currents

Updates

Radar/ARPA

(GPS, LORAN)

Nav Sensors

Water level

Ice info

ECDIS COMPONENTS

SENC

XTD

SPD

CSE



Konwencja SOLAS



Rezolucja IMO A.817(19) z 1995r



IEC 61174 (ECDIS 1998) (PrPN-EN)



S 52- publikacja IHO



S 57- publikacja IHO



STCW

Akty prawne dotyczące

ECDIS

Konwencja SOLAS-74:
rozdz. V



V/2: „Mapa nawigacyjna lub publikacja nautyczna jest to

mapa lub książka specjalnego przeznaczenia lub

specjalnie utworzona baza danych, wydana oficjalnie

przez Rząd, instytucję państwową lub autoryzowane

Biuro Hydrografczne i jest przeznaczona dla potrzeb

nawigacji morskiej”



V/19/2.1.4: „Wszystkie statki powinny posiadać mapy i

publikacje nautyczne do planowania i monitorowania

trasy statku oraz wykreślania i monitorowania pozycji w

czasie rejsu; System ECDIS może być uznany jako

spełniający wymaganie niniejszego podpunktu

dotyczącego posiadania map”



V/27: „Mapy i publikacje nautyczne ... niezbędne do

planowanej podróży powinny być odpowiednie i

aktualne’

Standardy eksploatacyjne
IMO dotyczące ECDIS



Rezolucja A.817(19) z 1995 r.ze

zmianami:



Rezolucja MSC.64(67)z 1996r

annex 5 ( back-up requirements )



Rezolucja MSC.86(70)z 1998r

annex 4 (RCDS mode of operation)



Okólnik SN/Circ 207 z 1999r

( praca w trybie ECDIS i RCDS )

Standard IEC 61174

•

“Wymagania ogólne - metody testowania i

wymagane wyniki badań”



opublikowany przez IEC w 1998

•

Norma zawiera:



minimalne wymagania dotyczące obsługi i

działania ECDIS: zgodnie z Rezolucją IMO

A.817(19),



wymagania zawarte w specjalnych

publikacjach IHO: głównie w S52 i S57;



metody testowania i wymagane wyniki badań:

badania środowiskowe, dokładność,

wymagania wizualizacji, funkcjonalne,

eksploatacyjne,

Norma IEC 61174 (PrPN-
EN)

•

Polska Norma PrPN-EN 61174 jest

tłumaczeniem wydanej w 1998 r. z

inicjatywy IMO przez Międzynarodową

Komisję Elektrotechniczną (IEC) normy

nt. “ECDIS - wymagania eksploatacyjne,

metody badania i wymagane ich wyniki”.

•

Norma stanowi podstawę dla uznawania

ECDIS jako spełniający wymagania

Rezolucji A.817(19) (type approval

standard)

Standard S57

•

Publikacja IHO S57 “Standard wymiany

cyfrowych danych hydrografcznych”



Aktualnie edycja 3.1 z 2000 r (ed. 3 w 1996)w

opracowaniu edycja 4



opisuje obiekty kartograficzne i ich własności na

morskich mapach elektronicznych - teoretyczny

model danych



zawiera instrukcje kodowania i katalogi dla jednolitej

interpretacji przez wszystkie Biura Hydrograficzne



zawiera koncepcje: komórek podstawowych (base

cell) i korekty

Standard S52

•

Publikacja IHO S52 “Specyfkacja zawartości map i

zobrazowania ECDIS”



Edycja z 1996 r. (uzupełniona w1999),obecnie z 2004r



Opisuje jak obiekty kartograficzne standardu S57 są

wyświetlane:

•

kolory

•

kształty i symbole

•

kolejność prezentacji

•

wybór użytkownika. Około 30 różnych alternatyw,

jak wyświetlany jest tekst, wyświetlane głębokości

itp

•

alternatywne metody i sekwencje rysowania

•

nanoszenie poprawek (korekt)

Standard S52

•

S52 (kontynuacja)



Zestawy ograniczeń do niekartograficznych

elementów w zobrazowaniu ECDIS

•

kolory oddziaływania człowieka

•

czasowe maskowanie informacji mapowej



opisuje minimalne wymagania dla:

•

rozdzielczości obrazu mapy

•

obszaru obrazu mapy

•

szybkości rysowania obrazu mapy



opisuje system korekty map

•

WEND (Światowa Baza Danych Map

Elektronicznych)

•

RENC (Regionalne Centrum Koordynacyjne ENC)

Historia legislacji ECS-
ECDIS

1991

1992

1994

1996

1995

1997

1998

1999

1. ECS

Standards

MRS

1. ECS

Type

approval

MRS

TRANSAS

ECS

Type

approval

MRS

TRANSAS

new Vers

ECS

Type

approval

Germ.

Lloyd

TRANSAS

ECS

Type

approval

BSH

TRANSAS

1. ECDIS

Type

approval

MRS

TRANSAS

ECDIS

Type

approval

BSH

TRANSAS

Pierwszy europejski typ ECDIS

aprobowany przez

„Bundesamt für Seeschiffahrt

und Hydrographie“ (BSH)

TRANSAS`

NAVI Sailor 2400

ECDIS

Zatwierdzeni

Wymagania szkoleniowe
IMO- Model Course 1.27 z
2000r



Doświadczony oficer powinien być

przeszkolony w zakresie oceny

korzyści dostarczanych przez ECDIS



Szkolenie jest niezbędne dla tego

potężnego złożonego urządzenia

nawigacyjnego



Świadomość ryzyka w nadmiernym

zaufaniu



ZOBRAZOWANIE INFORMACJI

SYSTEMOWEJ BAZY DANYCH MAPY

WEKTOROWEJ SENC



KATEGORIE ZOBRAZOWANIA MAPY

WEKTOROWEJ

Zobrazowanie informacji systemowej
bazy danych

mapy wektorowej

SENC



Safety contour

-izobata bezpieczeństwa

izobata bezpieczeństwa

- izobata wybrana

przez nawigatora z pośród izobat dostępnych w SENC w celu :



wyróżnienia w ECDIS akwenów niebezpiecznych



alarmowania

zbliżaniu

się

statku

izobaty

niebezpiecznej



ostrzegania o przekroczeniu izobaty bezpieczeństwa przez
planowaną trasę



W przypadku braku wybranej izobaty bezpieczeństwa w SENC
system ECDIS powinien wybrać większą dostępną od
zadeklarowanej



Jeżeli użytkownik nie wybierze izobaty bezpieczeństwa system
powinien wyróżnić izobatę 30 m jako izobatę bezpieczeństwa



Safety contour -izobata bezpieczeństwa

W przypadku braku

wybranej izobaty bezpieczeństwa w SENC system ECDIS

powinien wybrać większą dostępną od zadeklarowanej



Jeżeli użytkownik nie wybierze izobaty bezpieczeństwa

system ECDIS powinien wyróżnić izobatę 30 m jako izobatę

bezpieczeństwa

Zobrazowanie informacji systemowej
bazy danych

mapy wektorowej

SENC

Zobrazowanie informacji systemowej
bazy danych

mapy wektorowej

SENC



Safety depth - głębokość bezpieczna

Safety depth - głębokość bezpieczna -

jest to

wartość głębokości określonej przez nawigatora

w celu wyróżnienia przez ECDIS wszystkich

pojedynczych

głębokości

równych

mniejszych od zdeklarowanej głębokości

bezpiecznej.



Głębokość

bezpieczna

jest

parametrem

bezpieczeństwa wymaganym w przypadku braku

w SENC dostępnej izobaty bezpieczeństwa.



Głębokość bezpieczna nie może być mniejsza

od izobaty bezpieczeństwa



zobrazowanie głębokości niebezpiecznych

Zobrazowanie informacji systemowej
bazy danych

mapy wektorowej

SENC

Zobrazowanie informacji systemowej
bazy danych

mapy wektorowej

SENC



Izolated dangers - odosobnione

niebezpieczeństwa



płycizny



skały



wraki



przeszkody podwodne

o głębokości mniejszej niż wartość

izobaty bezpieczeństwa

Zobrazowanie informacji systemowej
bazy danych

mapy wektorowej

SENC



Podstawowym  zadaniem  ECDIS  jest  zapewnienie
bezpieczeństwa żeglugi z możliwością zobrazowania
wszystkich  informacji  zawartych  w  SENC.  Dla
potrzeb  bezpieczeństwa  żeglugi  uwzględniającego
kryterium  ilości  i  rodzaju  informacji  podzielono
informację SENC na trzy kategorie:

Podstawa zobrazowania

( Base Display)

Zobrazowanie standardowe

( Standard Display)

Pozostałe

informacje

SENC(

Pozostałe

informacje

SENC(

All

other

All

other

information)

Podstawa zobrazowania

Zobrazowanie informacji systemowej
bazy danych mapy wektorowej
SENC-
kategorie zobrazowania

Zobrazowanie wszystkich
informacji

SENC

Zobrazowanie standardowe



W systemach ECDIS zapewniona jest możliwość selektywnego doboru informacji SENC, adekwatnej do sytuacji nawigacyjnej.

Zobrazowanie informacji systemowej
bazy danych mapy wektorowej
SENC-

podstawa zobrazowania



Podstawa zobrazowania

Podstawa zobrazowania (Base Display ) obejmuje

informację SENC potrzebną w każdym obszarze

geograficznym i we wszelkich warunkach, a więc poziom

informacji , który nie może być usunięty z mapy. Treść

elektronicznej mapy nawigacyjnej zawarta w podstawie

zobrazowania zapewnia prezentację:

linii brzegowej;
systemów wyznaczania szlaków żeglugowych;
jednostki głębokości i wysokości;
skalę, zakres, zorientowanie i zobrazowanie obrazu;
izobatę bezpieczeństwa i z nią związane odosobnione

niebezpieczeństwa i niebezpieczne głębokości

Linia brzegowa;

Izobata bezpieczeństwa statku wybrana
przez marynarza;

Wskazanie pojedynczych podwodnych
niebezpiecznych głębokości mniejszych od
izobaty bezpieczeństwa, które leżą na
bezpiecznych wodach określonych izobatą
bezpieczeństwa;

Wskazanie wydzielonych niebezpieczeństw, które
leżą na bezpiecznych wodach określonych przez
izobatę bezpieczeństwa takich jak mosty, kable
napowietrzne, itp., obejmujący pławy i stawy,
niezależnie od tego czy są używane jako pomoc do
nawigacji;

Systemy regulacji ruchu statków;

Linia
brzegowa;

Izobata bezpieczeństwa statku wybrana
przez marynarza;

Systemy regulacji ruchu

statków;

Pojedyncze podwodne niebezpieczne
głębokości

Wydzielone
niebezpieczeństwa,

Zobrazowanie informacji
systemowej bazy danych mapy
wektorowej SENC -

podstawa

zobrazowania



Dobór izobaty bezpieczeństwa (safety contour)

Na  strukturę  zawartości  podstawy  zobrazowania  ma  wpływ  użytkownik,
gdyż  znając  ograniczenia  związane  z  parametrami  własnego    statku,
dokonuje  wyboru  warstw  głębokości  (  izobata  bezpieczeństwa  )
niebezpiecznych

dla

statku

danej

podróży.

Wybór

izobaty

bezpieczeństwa wyróżnia ją na zobrazowaniu i defniuje jednocześnie zarys
akwenów

włączonych

grupę

informacji

tworzących

podstawę

zobrazowania.

Zobrazowanie informacji systemowej
bazy danych mapy wektorowej
SENC-

zobrazowanie

standardowe



Zobrazowanie standardowe (Standard Display ) oznacza

poziom informacji SENC , który jest prezentowany na

ekranie, gdy mapa jest zobrazowana w ECDIS po raz pierwszy

po załączeniu systemu. Poziom informacji dostarczany w

kategorii zobrazowania standardowego obejmuje :

podstawę zobrazowania;
linię osuchu;
oznakowanie nawigacyjne stałe i pływające;
granice torów wodnych i kanałów;
obiekty wyróżniające się wzrokowo i radarowo;
akweny zabronione i ograniczone;
granice skali mapy;
uwagi ostrzegawcze

Zobrazowanie informacji
systemowej bazy danych mapy
wektorowej SENC-

zobrazowanie

standardowe



Warstwowa struktura mapy wektorowej umożliwia

nakładanie określonej informacji na podstawę zobrazowania

w celu prezentacji zobrazowania standardowego

Podstawa

zobrazowania

Zobrazowanie
standardowe

Zobrazowanie informacji systemowej bazy
danych mapy wektorowej SENC-

zobrazowanie pozostałej informacji

SENC



Pozostałe informacje SENC prezentowane są na żądanie

według potrzeb użytkownika, przez indywidualne

wyselekcjonowanie dowolnej informacji spośród takiej jak

np.:

pojedyncze głębokości;
kable i rurociągi podwodne;
trasy promów;
szczegóły o wszystkich odosobnionych niebezpieczeństwach;
szczegóły o oznakowaniu nawigacyjnym;
treść uwag ostrzegawczych;
data wydania ENC;
geodezyjny poziom odniesienia;
deklinacja magnetyczna;
siatka kartograficzna;
nazwy miejsc.

Zobrazowanie pozostałej informacji
SENC

prezentacja głębokości

Zobrazowanie pozostałej informacji
SENC

prezentacja głębokości

Zobrazowanie pozostałej informacji
SENC

prezentacja kabli,

rurociągów

Zobrazowanie pozostałej informacji
SENC

prezentacja nazw miejsc

Zobrazowanie pozostałej informacji
SENC

prezentacja wszystkich

izobat

Zobrazowanie pozostałej informacji
SENC

prezentacja rodzaju dna

morskiego

Zobrazowanie pozostałej informacji
SENC

prezentacja podziałki skali

Zobrazowanie pozostałej informacji
SENC

prezentacja pozostałych

szczegółów mapy

Zobrazowanie informacji systemowej

bazy danych mapy wektorowej SENC



Mapa w formacie S-57 w zobrazowaniu
standardowym i z prezentacją wszystkich
informacji

Zobrazowanie standardowe

Zobrazowanie wszystkich

informacji

Zobrazowanie informacji systemowej
bazy danych

mapy wektorowej

SENC



ECDIS powinien umożliwiać zobrazowanie
wszystkich informacji SENC.



Transas Marine umożliwia zobrazowanie
wszystkich informacji SENC poprzez
użycie funkcji :



CHART / ALL INFORMATION

Zobrazowanie informacji systemowej
bazy danych

mapy wektorowej

SENC



CHART / ALL INFORMATION



zobrazowanie wszystkich informacji SENC

Zobrazowanie informacji systemowej
bazy danych

mapy wektorowej

SENC



CHART / ALL INFORMATION



zobrazowanie wszystkich informacji SENC

Zobrazowanie informacji systemowej
bazy danych

mapy wektorowej

SENC



CHART/Information layers/standard display ON



zobrazowanie standardowe

Zobrazowanie informacji systemowej
bazy danych

mapy wektorowej

SENC



CHART/Information layers/standard display ON



zobrazowanie standardowe

Zobrazowanie informacji systemowej
bazy danych

mapy wektorowej

SENC



CHART/Information layers/standard display OFF



podstawa zobrazowania

Zobrazowanie informacji systemowej
bazy danych

mapy wektorowej

SENC



CHART/Information layers/standard display OFF



podstawa zobrazowania

Zobrazowanie informacji systemowej
bazy danych

mapy wektorowej

SENC



ECDIS

powinien

umożliwiać

zobrazowanie

wszystkich

informacji SENC.



ECDIS prezentuje zobrazowanie standardowe po załączeniu
systemu



Usunięcie informacji z podstawy zobrazowania jest niemożliwe



ECDIS zapewnia możliwość doboru izobaty bezpieczeństwa,
która jest wyróżniona na zobrazowaniu



ECDIS zapewnia możliwość doboru bezpiecznej głębokości,
wyróżnianej przez system

Podsumowanie



Zwiększenie wymagań w zakresie bezpieczeństwa

żeglugi

ochrony

środowiska

morskiego

oraz

doświadczenia wyniesione z praktycznej realizacji

procesów nawigacyjnych wskazują na konieczność

integracji informacji nawigacyjnej.



Integracja informacji nawigacyjnej:

zmniejsza obciążenie nawigatora;
wpływa bezpośrednio na wzrost automatyzacji

poszczególnych czynności kierowania statkiem;
stwarza nowe sposoby i możliwości planowania

podróży i monitorowania jej przebiegu.



Systemy oparte na mapach rastrowych RCDS nie

spełniają wszystkich wymagań ustalonych dla ECDIS, a

tym samym nie mogą zastąpić map papierowych.

Document Outline

Slide 1
Slide 2
Slide 3
Slide 4
Slide 5
Slide 6
Slide 7
Slide 8
Slide 9
Slide 10
Slide 11
Slide 12
Slide 13
Slide 14
Slide 15
Slide 16
Slide 17
Slide 18
Slide 19
Slide 20
Slide 21
Slide 22
Slide 23
Slide 24
Slide 25
Slide 26
Slide 27
Slide 28
Slide 29
Slide 30
Slide 31
Slide 32
Slide 33
Slide 34
Slide 35
Slide 36
Slide 37
Slide 38
Slide 39
Slide 40
Slide 41
Slide 42
Slide 43
Slide 44
Slide 45
Slide 46
Slide 47
Slide 48
Slide 49
Slide 50
Slide 51
Slide 52
Slide 53
Slide 54