浅析e―航海框架下的船舶引航技术

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1、浅析E—航海框架下的船舶引航技术摘要：随着航运业不断发展，如何实现船舶引航的智能化、更好地将E-引航纳入E-航海框架，是当下的研宄课题。本文以洋山E-航海示范工程为例，对智能导航仪、引航操作系统等引航项冃产品进行介绍，并对其进一步的优化进行了分析。关键词：E-航海船舶引航智能导航仪引航操作系统随着船舶向大型化、专业化、高速化方向发展，引航手段的智能化已经逐渐成为船舶引航的实际需求。科学引航、智慧引航与E-航海理念一脉相承，因此，实现智慧引航的关键就是将E-引航纳入E-航海框架体系，把有关信息系统整合到统一平台，实现信息资源的高度共

2、享。1E-航海与船舶引航状况概述1.1E-航海概念E-航海是通过电子的方式，在船上和岸上，收集综合和显示海事信息,以增强船舶泊位到泊位的全程航行能力、相应的海上服务安全能力以及海洋环境保护能力。E-航海是信息的集成，实质是将海事相关信息进行协调、收集、整合、交换及显示的一个过程。E-航海系统架构建设以用户需求为导向，主要组成包括船端系统、岸基系统以及导航与通信基础设施。船端系统以船载导航系统为核心，包括高度完好的电子定位、电子海图和减少人为错误的分析与预警能力；岸基系统集成所有可用的岸基船舶交通管理和相关服务系统，以便于岸基操作人

3、员理解和使用的方式提供各种信息数据、导航与通信基础设施可以增强管理部门和船舶之间信息的无缝传输。E-航海系统的功能是多方妞的，对于船舶引航来说，它可以提供船舶辅助引航服务。通过提供精确定位、精密船舶位置预测、船舶操作协调工具、航道物标的精确感知等手段，以及船岸之间助航信息实时通信，为船舶引航提供服务，从而提高航道通航尺度，保障船舶安全。1.2船舶引航发展现状及引航服务需求长期以来引航员一直采用目视?t望助航?酥镜却？统引航方式来确定船舶是否航行在航道中，但传统方式往往受天气状况和能见度等条件影响，使得引航方式受到很大限制。科学进步

4、和技术发展为船舶引航提供了更好的解决方法，引航方式的现代化、智能化是船舶安全驾驶的迫切需求和技术进步的必然趋势，也是船舶引航管理工作的方向。目前，船舶自主进港和引航进港存在的问题，是缺乏能及时获取全面助航信息智能化的助航系统。E-航海用户需求分析表明，船舶港口引航用户希望能够提供智能综合船舶导助航辅助手段，为船舶提供智能引航服务。2洋山港E-航海实践中船舶引航项目应用上海国际航运中心和上海自贸区建设纳入国家发展战略，依托洋山港的港口和航运经济发展成为深化国家战略的重要支撑。提高和改善洋山港区在能见度不良条件下大型集装箱船舶航行和离

5、靠泊的助航安全保障条件，为引航员提供助航保障支持，尤为急迫和重要。洋山E-航海示范平台作为中国首个E-Navigation示范T台，在船舶引航相关技术产品研发方面做了大量工作。目前，研发、推广的智能导航仪和引航操作系统，提升了保障大型集装筘船舶能见度不良天气条件下进出上海洋山港通航安全的航海保障技术支持能力，可以为实船航行和靠泊过程中操作基于GIS的航海保障应用软件和通信、定位硬件提供益于航行安全的各类助导航服务的信息。2.1大型船舶的引航靠泊辅助系统一一船舶智能导航仪船舶智能导航仪是基于北斗CORS系统的船舶智能导航仪，深度结合

6、网络VRS、AIS技术、现代无线通信和互联网等技术而提出的一种先进的适用于大型船舶的引航靠泊辅助系统，集船舶航行服务模式和精准靠泊模式为一体，旨在提高和改善在能见度不良条件下大型集装箱船舶航行和离靠泊的助航安全保障条件。该设备由引航员携带至船上，放置在船舶的左、右舷，并设置木船的相应参数就能自动快速计算船舶移动数据，为引航员靠离泊操纵时提供厘米级高精度的船位信息、船舶移动速度和船首、船尾与码尖的距离等辅助靠泊信息，并将这些数裾通过Wi-Fi发送到手持便携式终端，从而有效提高了船舶靠港的工作效率和作业安全性。“智能导航仪”由主机、副

7、机和IPAD软件系统显示终端三部分组成。主要功能包括：（1）兼容北斗、GPS两种定位模式，本船实时高精度定位；（2）实时它船动态监控（兼容AIS船载终端、北斗船载终端和固态雷达小物标数据）；（3）多种通信链路获取实时水文气象信息和特殊天气预报预警;(4)多种通信链路获取航道通航安全和港口生产管理信息；(5)电子海图数据下载更新；(6)直观的航行服务和精准靠泊模式软件系统，提供更人性化应用显示界面。船舶智能导航仪充分利用北斗CORS系统厘米级的高精度定位的优势，为夜航、雾航情况下的船舶提供高精度定位、导航和安全靠泊的技术支持，保障船

8、舶始终航行在安全可航水域，有力地推动人型集装箱船舶在洋山深水港区域内实现全天候、全天时安全快速进出港及靠离泊，对提高洋山港的港口运营水平、提高货物吞吐量、提升服务能级具有重要意义。2.2综合信息管理平台一一引航操作系统引航操作系统是基于上海港引航站