基于电子海图的北斗海上定位和搜救系统研究与实现

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1、分类号TP311学校代码10590UDC004密级公开深圳大学硕士学位论文基于电子海图的北斗海上定位和搜救系统研究与实现徐韬学位类别工程硕士专业名称集成电路工程学院（系、所）信息工程学院指导教师王娜教授原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文基于电子海图的北斗海上定位和搜救系统研究与实现是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担

2、。论文作者签名：日期：年月日基于电子海图的北斗海上定位和搜救系统研究与实现摘要中国的北斗系统已正式被国际海事组织海上安全委员会纳入了全球无线电导航系统，这意味着北斗导航系统在国际上已被认可为海上卫星导航系统。目前基于PC机的电子海图显示系统发展较为成熟，在移动终端，电子海图发展相对缓慢。本文在移动终端北斗用户机上开发出以电子海图为基础的平台，结合已有PC端电子海图、北斗系统定位和短报文通信功能，研究基于电子海图的北斗海上定位和搜救系统。电子海图显示系统与北斗卫星导航系统的组合将会大大提高海上航行船舶的安全。本文

3、研究分析了电子海图及卫星定位技术的发展现状；建立了基于电子海图的北斗海上定位和搜救系统；提出了在电子海图显示平台上利用北斗系统进行船端和岸端搜救控制中心定位、通信的方案。本文的主要创新点为在便携式用户机上实现电子海图的基本显示功能和利用北斗独特的短报文功能进行通信。本研究主要工作如下：首先详细分析了S-57数据传输标准和S-52显示标准，在此基础上对海图原始数据进行解析和处理；利用墨卡托投影变换、坐标转换、海图冗余数据处理以及屏幕裁剪技术，设计出用户机电子海图显示应用程序；最终在用户机上实现电子海图的基本显示功

4、能，其中包括显示模式、语言选择、缩放显示及颜色方案等。其次，结合北斗用户机上的电子海图、已有PC机电子海图、北斗设备、北斗卫星导航系统的定位和短报文通信功能，实现船舶在海上的自主定位、位置搜索、短报文通信等功能；利用北斗短报文实现海上船舶与船舶以及船舶与岸端搜救控制中心之间的通信和求救功能等，同时获取海上船舶的实时位置，做到岸端搜救控制中心有效地对海上航行船舶进行管理。最后本文实现了北斗用户机电子海图的基本显示、系统的定位及搜救功能；并且在用户机和PC机上验证了系统的有效性。关键词：电子海图；北斗卫星导航系统；

5、定位；搜救IResearchandimplementationoftheBeidoupositioningandrescuingsystembasedonelectronicchartAbstractChina’sBeidouSatelliteNavigationSystemhasbeenofficiallyadoptedintotheGlobalRadioNavigationSystembythetheIMOMaritimeSafetyCommittee,whichmeansthatBeidouNavigat

6、ionSatelliteSystemhasbeenrecognizedasthemaritimesatellitenavigationsysteminternationally.Atpresent,comparedtothemobileterminal,thedevelopmentofthePC-basedelectronicchartdisplaysystemismoremature.Inthispaper,aplatformbasedonelectronicchartisdevelopedonthemobi

7、leterminalBeidouusermachine.AndwiththePCelectronicchart,BeidouNavigationSatelliteSystempositionandshortmessagecommunicationfunctionwehad,thispaperisaimedtostudyandrealizetheBeidoupositioning,searchingandrescuingsystem.Thispaperhasanalyzedthedevelopmentstatus

8、ofelectronicchartsandsatellitepositioningtechnology.TheBeidousystemwithpositioning,searchingandrescuingfunctionwhichbasedonelectronicchartisestablished.Thecombinationofelectronicchartsdisplaysys