電子海圖系統(tǒng)大連海事大學(xué)航海學(xué)院張英俊教授、博士生導(dǎo)師

ecdis@Tel（0411）847244662010年8月緒論電子海圖系統(tǒng)是近十幾年來航海領(lǐng)域出現(xiàn)并逐漸成熟的一項新技術(shù)。這項新技術(shù)適應(yīng)了海運船舶駕駛實踐的需求。原因是：航道擁擠程度的提高、船舶的大型化、以及超高速船舶的出現(xiàn)給船舶航行安全提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。解決這個問題的一種方式是集成式地把本船的位置、所處的靜態(tài)環(huán)境、周圍的動態(tài)目標(biāo)信息顯示在一個屏幕上，使得船舶駕駛員能夠迅速地獲取所有這些信息，及時地做出操船決策海運船舶駕駛中使用各種現(xiàn)代化的導(dǎo)航設(shè)備和雷達(dá)設(shè)備，能夠在很短的時間間隔內(nèi)獲取精確可靠的關(guān)于船位、船舶運動參數(shù)以及周圍環(huán)境方面的信息。使用電子海圖，能夠把駕駛員從海圖作業(yè)這一事務(wù)性工作中解脫出來，使其把主要精力放在航行監(jiān)視和及時制定操船決策上來緒論20世紀(jì)70年代末，微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展為電子海圖的產(chǎn)生創(chuàng)造了條件。當(dāng)時的船用電子海圖系統(tǒng)被稱為“視頻航跡標(biāo)繪儀”。多功能船用電子海圖系統(tǒng)在八十年代中期蓬勃發(fā)展起來。該系統(tǒng)是一種集成式的導(dǎo)航信息系統(tǒng)，它在使用電子海圖的基礎(chǔ)上，完成綜合的船舶駕駛?cè)蝿?wù)。緒論多功能船用電子海圖系統(tǒng)對保證船舶航行安全所起的重要作用得到了IMO和IHO以及眾多航海專家的認(rèn)可。ECDIS的概念正是在總結(jié)多功能船用電子海圖系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和應(yīng)用的基礎(chǔ)上提出來的。1986年7月，IMO和IHO開始合作,成立了ECDIS協(xié)調(diào)小組（HGE），共同研究ECDIS。1988年10月IMO和IHO聯(lián)合組織了著名的北海工程實驗，以評價ECDIS的功能，分析其潛在用途。

緒論

此后，IMO和IHO均積極地對ECDIS進(jìn)行研究，討論制定相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范：IMO1995年11月在第19屆大會上，作為A.817(19)號決議正式批準(zhǔn)了現(xiàn)行的“IMOECDIS性能標(biāo)準(zhǔn)”。1996年通過了MSC.64(67)決議，增加了性能標(biāo)準(zhǔn)附件6“ECDIS備份需求”。1998年通過了MSC.86(70)決議，增加了性能標(biāo)準(zhǔn)附件7“光柵海圖操作模式”。2006年通過了MSC.232(82)決議，對標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了較全面的修訂，使之成為了現(xiàn)行的“IMOECDIS性能標(biāo)準(zhǔn)”。2009年IMO.MSC.282(86)決議通過了SOLAS公約修正案，規(guī)定從2012年起陸續(xù)強(qiáng)制裝載ECDIS。緒論IHO1991年頒布了數(shù)字化海道測量數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)SP-57，1993年11月頒布了該標(biāo)準(zhǔn)的第二版，并稱為S-57。1996年11月頒布了S-57的第三版,也即現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)。2000年修訂為3.1版1990年5月IHO電子海圖顯示系統(tǒng)委員會（COE）發(fā)布了ECDIS海圖內(nèi)容和顯示暫行規(guī)范SP-52，1992年9月頒布了該規(guī)范的第二版，1993年10月頒布了該規(guī)范的第三版，并稱為S-52。1996年12月頒布了S-52的第五版，2010年3月發(fā)布了標(biāo)準(zhǔn)第六版,即現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)。第一章基礎(chǔ)知識

第一節(jié)ECDIS使用中的法律問題與責(zé)任1.1SOLAS公約關(guān)于海圖的配備SOLAS公約關(guān)于海圖的配備要求位于該公約第5章，主要有以下幾個方面：第2條－對海圖進(jìn)行定義：海圖和圖書是由政府、政府認(rèn)可的水道測量部門或相關(guān)政府機(jī)構(gòu)出版或授權(quán)出版的用于滿足航海需要的專用圖或書及編輯這種圖或書所用數(shù)據(jù)庫。1.1SOLAS公約關(guān)于海圖的配備

SOLAS公約關(guān)于海圖的配備要求位于該公約第5章，主要有以下幾個方面：第19條－規(guī)定不同船舶應(yīng)配備的設(shè)備，其中關(guān)于海圖的配備要求為：船舶無論大小應(yīng)配備整個航次制定計劃、顯示、航行定位和航行監(jiān)控所需的海圖和圖書，電子海圖顯示與信息系統(tǒng)可以被認(rèn)為是符合本條海圖配備要求。如果使用電子設(shè)備完成或部分完成航次所需的以上功能，必須有滿足功能要求的備用配置。（關(guān)于滿足功能要求的備用配置在IMOA817（19）決議中進(jìn)行了規(guī)定）。1.1SOLAS公約關(guān)于海圖的配備SOLAS公約關(guān)于海圖的配備要求位于該公約第5章，主要有以下幾個方面：第27條－改正與更新：航次所需的海圖和諸如航路指南、燈標(biāo)表、航海通告、潮汐表及其它航行所需的圖書應(yīng)該是適當(dāng)?shù)那腋恼阶罱铡?電子海圖改正)1.2ECDIS性能標(biāo)準(zhǔn)IMO在1995年11月第19屆大會上，作為A.817(19)號決議正式批準(zhǔn)“IMOECDIS性能標(biāo)準(zhǔn)”，此后海安會分別在1996年通過MSC.64(67)決議,在1998年通過MSC86(70)決議,在2006年通過了MSC.232(82),對其進(jìn)行了三次修訂。該標(biāo)準(zhǔn)給出了ECDIS的定義，規(guī)定了信息的顯示、海圖改正、航線設(shè)計、航路監(jiān)視、航行記錄等性能要求。該標(biāo)準(zhǔn)有7個附件：

1.2ECDIS性能標(biāo)準(zhǔn)附件一給出了制定標(biāo)準(zhǔn)時所參照的其它標(biāo)準(zhǔn)，包括S-52及其附件、S-57、IEC61174“電子海圖顯示與信息系統(tǒng)（ECDIS）測試方法和要求的測試結(jié)果”、IEC60945“組成GMDSS的船載無線電設(shè)備和船用導(dǎo)航設(shè)備的一般要求”等；附件二給出了ECDIS在完成計劃航線設(shè)計和航路監(jiān)視期間可用的海圖信息分類（顯示基礎(chǔ)、標(biāo)準(zhǔn)顯示、附加信息）；附件三給出了ECDIS中所使用的航行要素和參數(shù)的術(shù)語及其縮寫；附件四給出了ECDIS在完成計劃航線設(shè)計和航路監(jiān)視期間應(yīng)自動檢測到的特殊地理區(qū)域；附件五給出了ECDIS的報警及指示的形式和內(nèi)容；附件六列出了對ECDIS后備裝置的要求附件七給出了光柵海圖操作模式1.2ECDIS性能標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)：如果有適當(dāng)?shù)膫溆门渲肊CDIS便可以滿足SOLAS公約第5章第19和27條關(guān)于海圖配置的要求，即可以取代紙質(zhì)海圖。但如果工作在RCDS（RasterChartDisplaySystems）模式，不能取代紙質(zhì)海圖。1.3IHO關(guān)于ECDIS的主要文件IHO關(guān)于電子海圖的文件主要包括：IHOS-52海圖內(nèi)容和顯示規(guī)范：規(guī)定了電子航海圖的內(nèi)容和顯示、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、改正方法和信息傳輸途徑，以及屏幕上電子海圖的顏色和符號使用等。該標(biāo)準(zhǔn)有3個附件。附件一：對電子航海圖的改正問題作了詳細(xì)的規(guī)定；附件二描述了ECDIS屏幕上電子海圖的顏色和符號使用細(xì)節(jié)；附件三定義了ECDIS的相關(guān)術(shù)語。1.3IHO關(guān)于ECDIS的主要文件IHOS-57數(shù)字化海道測量數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)：描述了用于各國航道部門之間的數(shù)字化海道測量數(shù)據(jù)的交換以及向航海人員、ECDIS的生產(chǎn)商發(fā)布這類數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)。它包括三章：一般性介紹、理論數(shù)據(jù)模型（海圖信息描述的理論模型）、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（電子航海圖的數(shù)據(jù)格式），以及兩個附件：IHO物標(biāo)目錄（物標(biāo)分類和編碼系統(tǒng)）、產(chǎn)品規(guī)范（電子航海圖產(chǎn)品規(guī)范、IHO物標(biāo)目錄數(shù)據(jù)字典產(chǎn)品規(guī)范）。該標(biāo)準(zhǔn)是具有法律效力的矢量形式的電子航海圖的數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)1.4IEC關(guān)于ECDIS的標(biāo)準(zhǔn)ECDIS硬件設(shè)備的性能和測試標(biāo)準(zhǔn)IEC61174：描述了符合IMO標(biāo)準(zhǔn)的ECDIS的性能測試工作方法和要求的測試結(jié)果。符合該標(biāo)準(zhǔn)是ECDIS得到類型認(rèn)可，從而合法地成為船用設(shè)備的前提。1.5ECDIS取代紙質(zhì)海圖通過型式認(rèn)可的ECDIS使用改正至最新的官方ENC（官方水道測量部門提供的符合IHOS-57標(biāo)準(zhǔn)，具體內(nèi)容、顯示方式、以及顏色和符號的使用等要符合IHOS-52規(guī)范）并配備適當(dāng)?shù)膫溆门渲?，可以取代紙質(zhì)海圖。1.6ECDIS培訓(xùn)目前，國際海事組織STCW95公約沒有對ECDIS提出特別的正式要求，而是認(rèn)為其歸于關(guān)于海圖的培訓(xùn)與評估。但是，通過提出示范課程的方式強(qiáng)調(diào)了ECDIS培訓(xùn)的重要性：ECDIS是需要高操作技能的復(fù)雜的航行系統(tǒng)，不僅具有大量的航行功能，而且是有很多部分組成的復(fù)雜的基于計算機(jī)的信息系統(tǒng)，諸如硬件、軟件、傳感器、輸入、詳細(xì)精確的ECDIS數(shù)據(jù)及其顯示規(guī)則、狀態(tài)指示與報警、人機(jī)交互等。因此，在使用ECDIS航行和使其功能時必須注意避免誤用信息和系統(tǒng)失靈。所有在配備有ECDIS的船舶上值班的船長、大副和駕駛員應(yīng)在完成了使用ECDIS的課程后才能勝任使用該設(shè)備。為了航行安全，ECDIS的培訓(xùn)和發(fā)證要求是必要的。1.7獲取數(shù)據(jù)的責(zé)任使用者有責(zé)任明確使用符合實際的有效數(shù)據(jù)，必須保證海圖改正至最新。對于海圖的改正不僅要知道如何改正而且要知道改正數(shù)據(jù)的來源。要善于對海圖數(shù)據(jù)的正確性進(jìn)行確認(rèn)－系統(tǒng)運行中任何時候都可以查詢使用中的數(shù)據(jù)的詳細(xì)描述。第一章基礎(chǔ)知識第二節(jié)電子海圖與電子海圖系統(tǒng)2.1電子海圖電子海圖（Electronicchart）是在顯示器上顯示出海圖信息和其它航海信息，所以也稱為“屏幕海圖”。電子海圖和其應(yīng)用環(huán)境組成電子海圖系統(tǒng)。2.1電子海圖（1）電子海圖種類矢量化海圖（Vectorcharts）：是將數(shù)字化的海圖信息分類存儲的數(shù)據(jù)庫，使用者可以選擇性的查詢、顯示和使用數(shù)據(jù)，并可以和其他船舶系統(tǒng)相結(jié)合，提供諸如警戒區(qū)、危險區(qū)的自動報警等功能。光柵掃描海圖（Rastercharts）：通過對紙質(zhì)海圖的光學(xué)掃描形成的數(shù)據(jù)信息文件，可以看作是紙質(zhì)海圖的復(fù)制品。因此，不能提供選擇性的查詢和顯示功能。2.1電子海圖（2）電子航海圖（ElectronicNavigationalChart－ENC）ENC：內(nèi)容、結(jié)構(gòu)、格式均標(biāo)準(zhǔn)化了的數(shù)據(jù)庫，這個數(shù)據(jù)庫由官方授權(quán)的權(quán)威海道測量部門制作發(fā)行，供ECDIS使用。這種海圖不僅具有安全航行所需要的所有信息，還可以具有被認(rèn)為是航行安全所需的紙質(zhì)海圖沒有的其他信息。ENC具有以下屬性：2.1電子海圖－ENC屬性內(nèi)容基于主管水道測量局的原始數(shù)據(jù)或官方海圖；根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編碼和編制；基于WGS84坐標(biāo)系；內(nèi)容的保證由發(fā)行數(shù)據(jù)的水道測量局負(fù)責(zé)；只由主管水道測量局發(fā)行；根據(jù)數(shù)字化分發(fā)的官方改正數(shù)據(jù)進(jìn)行定期改正。2.1電子海圖（3）光柵掃描航海圖（RasterNavigationalChart－RNC）通過國家水道測量部門或其授權(quán)出版的海圖數(shù)字掃描而成，并結(jié)合顯示系統(tǒng)提供連續(xù)自動的定位功能的電子海圖。RNC具有以下屬性：

2.1電子海圖－RNC屬性由官方紙質(zhì)海圖復(fù)制而成；根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)制作；內(nèi)容的保證由發(fā)行數(shù)據(jù)的水道測量局負(fù)責(zé)；根據(jù)數(shù)字化分發(fā)的官方改正數(shù)據(jù)進(jìn)行定期改正。2.1電子海圖（4）系統(tǒng)電子航海圖（SENC）SENC是一個數(shù)據(jù)庫，這個數(shù)據(jù)庫是為了恰當(dāng)使用ENC而由ECDIS將其進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，同時通過恰當(dāng)方法改正ENC，并且由航海人員添加了其它數(shù)據(jù)后而形成的。這個數(shù)據(jù)庫被ECDIS直接使用來顯示電子海圖以及完成其它航海功能，并且與最新的紙質(zhì)海圖等價。SENC還可包含來自其它信息源的信息。2.2電子海圖顯示與信息系統(tǒng)系統(tǒng)（ECDIS）（1）ECDIS的定義ECDIS是一個航行信息系統(tǒng)，如果這個系統(tǒng)具有適當(dāng)?shù)膫溆门渲?，便能被接受為符?974年SOLAS公約中第5章第19和27條關(guān)于改正至最新的海圖的配備要求。該系統(tǒng)可有選擇地顯示系統(tǒng)電子航海圖中的信息以及從導(dǎo)航傳感器獲得的位置信息以幫助航海人員進(jìn)行航線設(shè)計和航路監(jiān)視，并且能夠按要求顯示其它與航海相關(guān)的補充信息。2.2電子海圖顯示與信息系統(tǒng)系統(tǒng)（ECDIS）（2）ECDIS的組成電子海圖顯示與信息系統(tǒng)的組成分為硬件部分和軟件部分2.2電子海圖顯示與信息系統(tǒng)系統(tǒng)（ECDIS）（2）ECDIS的組成：硬件部分ECDIS實質(zhì)上是一個具有高性能的內(nèi)、外部接口符合S52標(biāo)準(zhǔn)要求的船用計算機(jī)系統(tǒng)。系統(tǒng)的中心是高速中央處理器和大容量的內(nèi)部和外部存儲器。外部存儲器的容量應(yīng)保證能夠容納整個ENC、ENC改正數(shù)據(jù)和SENC。中央處理器、內(nèi)存和顯存容量應(yīng)保證顯示一幅電子海圖所需時間不超過5秒。內(nèi)部接口應(yīng)包括圖形卡、語音卡、硬盤和光盤控制卡等。以光盤或軟盤為載體的ENC及其改正數(shù)據(jù)，以及用于測試ECDIS性能的測試數(shù)據(jù)集可通過內(nèi)部接口直接錄入硬盤，船舶駕駛員在電子海圖上所進(jìn)行的一些手工標(biāo)繪、注記，以及電子海圖的手工改正數(shù)據(jù)的輸入等可通過鍵盤和游標(biāo)實現(xiàn)。同喇叭相連接的語音卡，以實現(xiàn)語音報警。2.2電子海圖顯示與信息系統(tǒng)系統(tǒng)（ECDIS）（2）ECDIS的組成：硬件部分圖形顯示器用于顯示電子海圖，其尺寸、顏色和分辯率應(yīng)符合IHOS-52的最低要求，即有效畫面最小尺寸應(yīng)為350x270mm，不少于64種顏色，像素尺寸小于0.3mm。在進(jìn)行航路監(jiān)視時顯示海圖的有效尺寸至少應(yīng)為270mmx270mm（IMOECDIS性能標(biāo)準(zhǔn)的要求）。文本顯示器用于顯示航行警告、航路指南、航標(biāo)表等航海咨詢信息，其尺寸應(yīng)不小于14寸，支持24x80字符顯示。利用打印機(jī)可實現(xiàn)電子海圖和航行狀態(tài)的硬拷貝，以便事后分析?？砂磭H海事組織的要求記錄航行數(shù)據(jù)。外部接口一般是含有CPU的智能接口，保證從外部傳感器接收信息（包括GPS、LORAN-C、羅經(jīng)、計程儀、風(fēng)速風(fēng)向儀、測深儀、AIS、雷達(dá)/ARPA、衛(wèi)星船站、自動舵等設(shè)備的信息）并按照一定的調(diào)度策略向主機(jī)發(fā)送這些信息。通過船用通信設(shè)備（如INMARSAT-C）不僅自動接收ENC的改正數(shù)據(jù)，實現(xiàn)電子海圖的自動改正；而且還可接收其他諸如氣象預(yù)報數(shù)據(jù)等。2.2電子海圖顯示與信息系統(tǒng)系統(tǒng)（ECDIS）（2）ECDIS的組成：軟件部分：海圖信息處理軟件：由ENC向SENC轉(zhuǎn)換的軟件、電子海圖自動和手工改正軟件、海圖符號庫的管理軟件、航海咨詢信息的管理軟件、電子海圖庫的管理軟件、海圖要素分類及編碼系統(tǒng)的管理軟件、用戶數(shù)據(jù)的管理軟件等。電子海圖顯示系統(tǒng)軟件：電子海圖合成軟件（給定顯示區(qū)域、比例尺和投影方式，搜索合適的海圖數(shù)據(jù)，并進(jìn)行投影和裁剪計算，生成圖形文件）、電子海圖顯示軟件（根據(jù)圖形文件調(diào)用符號庫，在屏幕上繪制海圖）、電子海圖上要素的搜索軟件、航海咨詢信息的顯示軟件等。2.2電子海圖顯示與信息系統(tǒng)系統(tǒng)（ECDIS）（2）ECDIS的組成：軟件部分：計劃航線設(shè)計軟件:在電子海圖上手工繪制和修改計劃航線、計劃航線可行性檢查、經(jīng)驗（推薦）航線庫的管理、航行計劃列表的生成（每個航行段的距離、航速、航向、航行時間等）。傳感器接口軟件：與GPS、LORAN-C、羅經(jīng)、計程儀、風(fēng)速風(fēng)向儀、測深儀、AIS、雷達(dá)/ARPA、衛(wèi)星船站、自動舵等設(shè)備的接口軟件，以及從這些傳感器所讀取的信息的調(diào)度和綜合處理軟件。航路監(jiān)視軟件：計算船舶偏離計劃航線的距離、檢測航行前方的危險物和淺水域、危險指示和報警等。2.2電子海圖顯示與信息系統(tǒng)系統(tǒng)（ECDIS）（2）ECDIS的組成：軟件部分：航行記錄軟件：記錄船舶航行過程中所使用的海圖的詳細(xì)信息以及航行要素，實現(xiàn)類似“黑匣子”的功能。航海問題的求解軟件：船位推算、恒向線和大圓航法計算、距離和方位計算、陸標(biāo)定位計算、大地問題正反解計算、不同大地坐標(biāo)系之間的換算、船舶避碰要素（CPA、TCPA）計算等。2.2電子海圖顯示與信息系統(tǒng)系統(tǒng)（ECDIS）（3）ECDIS的主要功能海圖顯示，包括：在給定的投影方式下合成和顯示海圖（在使用墨卡托投影方式時，可適當(dāng)選取海圖的基準(zhǔn)緯度，以減小海圖的投影變形）；以“正北向上”或“航向向上”方式顯示海圖；以“相對運動”或“絕對運動”方式顯示海圖；隨機(jī)改變電子海圖的比例尺（縮放顯示及漫游）；分層顯示海圖信息（隱去本船在特定航行條件下不需要的信息）。2.2電子海圖顯示與信息系統(tǒng)系統(tǒng)（ECDIS）（3）ECDIS的主要功能海圖作業(yè)：在電子海圖上進(jìn)行計劃航線設(shè)計（依照推薦航線進(jìn)行手工設(shè)計或進(jìn)行大圓航線計算）；以靈活的方式計算任意兩點間的距離和方位（如，利用電子方位線、可變距離圈等方式）；標(biāo)繪船位、航跡和時間。2.2電子海圖顯示與信息系統(tǒng)系統(tǒng)（ECDIS）（3）ECDIS的主要功能海圖改正：能夠接受由官方ENC制作部門提供的正式改正數(shù)據(jù)以及由航海人員從紙質(zhì)航海通告或無線電航行警告中提取的改正數(shù)據(jù)，實現(xiàn)ENC的自動和手工改正。定位及導(dǎo)航。能夠同計程儀、電羅經(jīng)、GPS、Loran-C、測深儀、氣象儀等設(shè)備連接，接收來自這些傳感器的信息，并進(jìn)行綜合處理，求得最佳船位；能夠進(jìn)行各種陸標(biāo)定位計算。2.2電子海圖顯示與信息系統(tǒng)系統(tǒng)（ECDIS）（3）ECDIS的主要功能雷達(dá)信息處理。ECDIS可將雷達(dá)圖象和ARPA信息疊加顯示在電子海圖上，提供本船、本船周圍的靜態(tài)目標(biāo)，本船周圍的動態(tài)目標(biāo)三者之間的位置關(guān)系。航海人員可據(jù)此判斷避碰態(tài)勢，做出避碰決策。同時，還能夠在電子海圖上檢測該避碰決策可行與否。2.2電子海圖顯示與信息系統(tǒng)系統(tǒng)（ECDIS）（3）ECDIS的主要功能航路監(jiān)視。在船舶航行過程中，ECDIS能夠自動計算船舶偏離計劃航線的距離，必要時給出指示和報警，實現(xiàn)航跡保持。ECDIS還能夠自動檢測到航行前方的暗礁、禁航區(qū)、淺灘等，實現(xiàn)避礁、防淺。航海信息咨詢。獲取電子海圖上要素的詳細(xì)描述信息以及整個航線上的航行條件信息，如潮汐、海流、氣象等。2.2電子海圖顯示與信息系統(tǒng)系統(tǒng)（ECDIS）（3）ECDIS的主要功能航行記錄。ECDIS能夠自動記錄前12小時內(nèi)所使用過的ENC單元及其來源、版本、日期和改正歷史，以及每隔一分鐘的船位、航速、航向等。一旦船舶發(fā)生事故，這些信息足以再現(xiàn)當(dāng)時的航行情況。記錄的信息不允許被操縱和改變。也就是說，ECDIS應(yīng)具備類似“黑匣子”的功能。2.2電子海圖顯示與信息系統(tǒng)系統(tǒng)（ECDIS）（4）光柵掃描海圖顯示系統(tǒng)（RasterChartDisplaySystems－RCDS）光柵掃描海圖顯示系統(tǒng)是ECDIS的一種使用光柵掃描航海圖的工作模式。使用在沒有ENC覆蓋的海域。這種工作模式有以下局限性：2.2電子海圖顯示與信息系統(tǒng)系統(tǒng)（ECDIS）（4）光柵掃描海圖顯示系統(tǒng)（RasterChartDisplaySystems－RCDS）－局限性：光柵掃描海圖為有邊界海圖，這種模式如使用一套紙質(zhì)海圖一樣。光柵掃描海圖不能啟動諸如防止擱淺的自動報警功能，但可以由用戶加入信息的方式產(chǎn)生某些報警功能。海圖基準(zhǔn)面和投影可能和ENC不同。海圖上的特征不能被簡化或移除以適合某種特定的航行要求。不能隨意選擇海圖顯示比例，可能會影響到對下一步航行的計劃功能。2.2電子海圖顯示與信息系統(tǒng)系統(tǒng)（ECDIS）（4）光柵掃描海圖顯示系統(tǒng)（RasterChartDisplaySystems－RCDS）－局限性：RCDS的海圖變向顯示可能影響海圖資料的讀取。不能夠通過查詢方式獲取海圖物標(biāo)的附加信息。不能設(shè)置安全警戒等深線或水深點并使其強(qiáng)調(diào)性顯示?；诠鈻艗呙韬D，不同的顏色可能用于顯示同樣的海圖信息，也可能出現(xiàn)白天和夜間顏色的不同。光柵掃描海圖應(yīng)以其紙質(zhì)海圖的比例尺顯示，過份的放大或縮小會嚴(yán)重降低RCDS的性能。2.3電子海圖系統(tǒng)（ECS）ECS指所有沒有通過測試證明符合ECDIS性能標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)。ECS可以顯示ENC或RNC或其他私自出版的海圖。也可以有類似于ECDIS的功能。在ECDIS性能標(biāo)準(zhǔn)未制訂之前的電子海圖系統(tǒng)基本屬于這一類。如果船舶安裝ECS，無論使用什么海圖，都不能解除其配備紙質(zhì)海圖的要求。第一章基礎(chǔ)知識第三節(jié)ECDIS數(shù)據(jù)3.1ECDIS數(shù)據(jù)基礎(chǔ)ECDIS數(shù)據(jù)格式是S57格式，其將現(xiàn)實世界的實體用特征對象（FeatuerObjiect）和空間對象（SpatialObject）的組合來描述：特征對象：描述實體的種類、性質(zhì)和特征等屬性信息?？臻g對象：描述實體的空間位置特性。每個空間對象有特征對象與此對應(yīng)，編碼組成數(shù)據(jù)庫。3.2ENC的制作（1）相關(guān)術(shù)語電子航海圖數(shù)據(jù)（ElectronicNavigationalChartData-ENCD):國家水道測量組織提供的制作ENC的數(shù)據(jù)。電子航海圖數(shù)據(jù)庫（ElectronicNavigationalChartDataBase-ENCDB):生產(chǎn)和維護(hù)ENC的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，由ENCD編制而成。電子海圖數(shù)據(jù)庫（ElectronicChartDataBase－ECDB）：海洋測繪基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。單元（Cell）：某地理區(qū)域的ENC數(shù)據(jù)分發(fā)的基本單位，數(shù)據(jù)文件大小不超過5MB。3.2ENC的制作（2）制作過程3.3ENC數(shù)據(jù)至少包括：控制點、高程點、陸地方位物海岸、島嶼陸地地貌、水系、道路、境界、橋梁、涵閘、管線居民地港口設(shè)施、近海設(shè)施干出灘水深、等深線、底質(zhì)航行障礙物助航設(shè)施航道、錨地、各種海區(qū)界線海流與潮汐對景圖、觀景點、磁差各種地名、專有名稱標(biāo)記、說明標(biāo)記地理坐標(biāo)網(wǎng)及標(biāo)記、圖解比例尺3.4ENC的改正手工改正：根據(jù)航海通告進(jìn)行改正數(shù)據(jù)加入SENC不能改動ENC；自動改正數(shù)據(jù)區(qū)別于手工改正數(shù)據(jù)改正記錄保存、顯示自動改正：官方數(shù)據(jù)（根據(jù)S57編碼）3.5ECDIS顯示（1）基礎(chǔ)顯示（DisplayBase）：不能去除的SENC信息（但不保證滿足安全航行的需要）：海岸線（高潮水位）安全等深線－由航海人員選擇安全等深線所定義的安全水域內(nèi)深度小于安全等深線的水下孤立危險物安全等深線所定義的安全水域內(nèi)的孤立危險物，如橋梁和架空電纜等，包括浮標(biāo)和立標(biāo)無論其是否為助航所用各種分道通航制比例尺、范圍、方向（真北向上或航向向上）和顯示方式（真運動或相對運動）深度和高程單位3.5ECDIS顯示（2）標(biāo)準(zhǔn)顯示（StandardDisplay）：ECDIS最初顯示時包含的SENC的信息（在航線設(shè)計和航路監(jiān)視期間可由航海人員根據(jù)需要調(diào)整）：基礎(chǔ)顯示信息干出線固定和浮動的助航標(biāo)志航道和運河等的邊界視覺和雷達(dá)顯著物標(biāo)禁航區(qū)和受限區(qū)域海圖比例尺邊界警告注記標(biāo)志3.5ECDIS顯示（3）其他信息（AllOtherInformation）：根據(jù)要求顯示的信息。如：水深點海底電纜和管線孤立危險物的詳細(xì)信息助航標(biāo)志的詳細(xì)信息警告標(biāo)記的內(nèi)容ENC版本日期測量基準(zhǔn)面磁差經(jīng)緯線網(wǎng)地名3.5ECDIS顯示（4）數(shù)據(jù)分層與顯示優(yōu)先級ECDIS處理的全部數(shù)據(jù)，包括海圖信息、雷達(dá)信息和其他傳感器的數(shù)據(jù)按照S－52進(jìn)行分層管理。S－52規(guī)定，ECDIS應(yīng)將處理的數(shù)據(jù)至少分成11級（1級內(nèi)可以分為多層信息，1層內(nèi)可分為多種要素)。級別排列靠后的信息不能覆蓋其前級信息。分級信息如下：3.5ECDIS顯示信息分級：ECDIS警告信息（如坐標(biāo)系、深度基準(zhǔn)面異常警告、顯示比例大于或小于ENC原始比例尺的警告）水道測量組織（HO）數(shù)據(jù)：點、線、面和自動航海通告（官方改正）手工輸入的航海通告和無線電航海警告ENC警告（海圖上的警告和注意信息）HO的顏色填充區(qū)域數(shù)據(jù)HO提供的，根據(jù)用戶要求顯示的數(shù)據(jù)雷達(dá)信息用戶數(shù)據(jù)：點、線、面（用戶在電子海圖上做的標(biāo)注）ECDIS制造商的數(shù)據(jù)：點、線、面用戶的顏色填充區(qū)域數(shù)據(jù)ECDIS制造商的填充區(qū)域數(shù)據(jù)3.6結(jié)論性問題ECDIS數(shù)據(jù)是其核心要素，只有官方數(shù)據(jù)可以使用。ENC數(shù)據(jù)的儲存獨立于任何應(yīng)用軟件，這使得