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IMO 电子航海战略最新进展介绍. 孙腾达 2012 年 9 月. 提纲. E-Navigation 简介. 1. 提案的总体情况. 2. 开展的主要工作. 3. 工作建议. 4. 1. e-Navigation 介绍. 1. 历史: 在 过去的一百年间,航海技术有了巨大的 发展 ,出现了相当多的系统( VTS ECDIS AIS IBS GMDSS 等)。 这些 系统在很大程度上对原有的助、导航系统进行了补充和增强,构成了更为完善的航海保障基础。. 1. 背景. 需要整合.

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Presentation Transcript
slide2
提纲

E-Navigation简介

1

提案的总体情况

2

开展的主要工作

3

工作建议

4

slide3

1

e-Navigation介绍

1

slide4

历史:在过去的一百年间,航海技术有了巨大的发展,出现了相当多的系统(VTS ECDIS AIS IBS GMDSS等)。这些系统在很大程度上对原有的助、导航系统进行了补充和增强,构成了更为完善的航海保障基础。

1

背景

需要整合

问题:不同的系统是在不同的历史时期,逐渐地、独立地发展起来的,在增强了航海安全水平可能性的同时,也使得值班驾驶人员的负担大大增加,而人员因素是目前造成事故发生的非常重要的因素。

问题:船载设备越来越多,与岸上基础设施的标准不统一以及随之产生的船舶之间或船岸之间系统不兼容,信息难共享,操作上的复杂性,大大影响了航海者和管理者对这些安全设施、设备的使用热情和实际的使用效果

需求:航海者还是岸方,都存在获取对方信息的需要。这些信息对于提高船舶航行安全,提高港口、航道等水域管理效率具有直接的影响。

2

3

4

需要统一

需要交换

slide5
背景

LRIT

MRCC

ECDIS

GPS

RADAR

VTS

RADAR

Met/hyd

Alarms

AIS

MSI

Pilots

Galileo

GMDSS

Ports

AIS

slide6
背景

信息的整合和交换

GPS

LRIT

ECDIS

RADAR

MRCC

MSI

RADAR

Alarms

VTS

AIS

Met/hyd

AIS

Galileo

GMDSS

Ports

Pilots

船端

岸端

e navigation
e-Navigation定义
  • e-Navigation: 通过电子的方式,在船上和岸上,收集、综合、交换、显示和分析海事信息,以增强船舶泊位到泊位的全程航行能力,增强相应的海上服务、安全和保安能力,以及海洋环境保护的能力。” (e-Navigation is the harmonised collection, integration, exchange, presentation and analysis of maritime information onboard and ashore by electronic means to enhance berth to berth navigation and related services, for safety and security at sea and protection of the marine environment”)
  • 定义包括:手段(电子)、方式(收集、综合、交换、显示和分析)、信息来源(船上和岸上的海事信息)、达到的最终目标(安全、保安以及环境保护)
  • E-Navigation:Electronic Navigation / Enhanced Navigation
  • MAKES NAVIGATION SAFER AND CHEAPER
slide8

包含3部分内容

“采集、整合、交换、展示和分析海事信息

船端”

“采集、整合、交换、展示和分析海事信息

岸端”

“数据交换”= 虚拟/ 物理链路

e nav igation architecture
e-Navigation Architecture

全球无线电导航系统

用户4

用户3

用户2

用户1

通信服务

IBS

INS

收发站

e-Nav服务

物理通信链路

物理通信链路

船舶传感器

  • 其他船舶

船载设备

端对端交互

船端

岸端

通信服务

slide10
本质-全球海事信息一体化

LRIT或IALA-NET

全球海事信息一体化

如欧盟

区域2

区域3

区域N

区域1

国家1

国家2

国家3

国家4

国家N

本地

其他地方

本国主管机关负责运营

e navigation1
与e-Navigation相关的主要国际组织
  • IMO:总协调
  • IALA:具体负责技术方面的工作
  • IHO:海图 ENC
  • ITU:通信、(WP5B)频谱分配等
  • IEC,ISO等负责标准化和工业化相关方面的事宜
  • 其他相关的航运组织积极参与
  • 涉及到的分委会: COMSAR, NAV 和STW

MSC 86/23/4 批准了COMSAR, NAV 和STW 三个分委会共同提出的2009-2012年电子航海联合工作计划,后来MSC90将该工作计划推迟到2014年。

slide13

2

提案的总体情况

2

e navigatio nav
E-Navigatio提案在NAV分委会中的趋势
  • 数量越来越大:NAV58中,达到创纪录的20个,以后会更多
  • 议题范围越来越广:涉及几乎所有与技术,对内与COMSAR分委会、STW分委会形成联合工作组,对外与IALA、ITU、IHO的联动越来越紧密
  • 深度越来越深:不同船舶航行状态的修改、危险品货物类型的界定等,以及与ITU相关的提案,包括频谱的分配、AIS频道的保护、IHO S-100数据标准等
  • 可操作性越来越强:软件标准、硬件检测、数据接口定义、通用数据模型等
  • 体系越来越完整:需求、功能、差距、解决方案、风险控制措施识别、成本效益分析等,逐渐形成体系,架构越来越清晰。
slide17

3

开展的主要工作

3

slide18
1.已经完成的主要工作
  • 完成总体架构(NAV55,NAV56)
  • 完成用户需求分析(NAV56)
  • 完成功能定义(NAV56)
  • 完成差距分析( NAV58)
  • 提出差距分析初步解决方案(NAV58)
  • 提出海事信息服务组合的概念(NAV57 NAV58),明确使用IHO S-100标准作为创建电子航海数据访问和服务框架的基线(NAV58)

逐步推进,逐渐清晰:通过服务的方式,满足需求,实现功能,推进整体战略;可以预见,未来的e-Navigation是由一系列服务包(Service Package)组成的全球海事信息统一架构

nav57
完成了总体体系架构设计(更新到NAV57)

链接

船 端

岸 端

数 据 域

信 息 域

船舶环境

岸基用户

船上用户

VTS操作员1

MRCC操作员2

岸基操作员N

信息请求

提供所请求的数据格式

数据请求

信息请求

人-机接口

人-机接口

提供所请求的数据格式

支持e-Navigation的船载技术设备(包括人机接口)

提供所请求的数据格式

协同e-Navigation的岸基通用技术系统(包括人机接口)

提供所请求的数据格式

数据请求

应用于技术服务的功能链接

操作层面的服务

机-机接口

应用于技术服务的物理链接

通用数据结构(Common Maritime Data Structure)

不同的岸基系统

不同的岸基系统

海事服务组合

IMO全球无线电导航系统(WWRNS) (包括GNSS, GNSS扩展和陆地备份)

slide20
船船架构

链接

船 端

船 端

数 据 域

信 息 域

船舶环境

船上环境

船上用户

船上用户

信息请求

信息请求

人-机接口

人-机接口

提供所请求的数据格式

支持e-Navigation的船载技术设备(包括人机接口)

提供所请求的数据格式

支持e-Navigation的船载技术设备(包括人机接口)

操作层面的服务

技术服务中的功能链接

物理链接

e navigation5
完成了e-Navigation功能定义
  • 船端功能-以满足不同的角色为出发点
      • 船长
      • 引航员
      • 拖轮服务
  • 岸端功能-以具体实现的功能为出发点
      • 航道利用和规划-Fairway Utilization Planning (Elaboration of traffic management policy)
      • 港口运营支持-Port Operation Support
      • 应急管理-Emergency management
slide23
完成了差距分析
  • 船端
  • 岸端
  • SAR
  • 每个差距点:
  • 技术
  • 管理
  • 操作
  • 培训
slide24
提出差距分析的初步解决方案
  • 从优化驾驶台设计
  • 提高船舶报告标准化和自动化水平
  • 提高驾驶台设备和导航信息的可靠性、容错性和完整性
  • 图形化显示通过通信设备接收到可用信息的能力
  • 提高信息管理水平
  • 扩大搜救相关信息的访问范围
  • 为岸基用户提高驾驶台设备和导航信息的可靠性、容错性和完整性
  • 改善并整合岸基系统性能和服务
  • 改善VTS服务组合通信质量
slide26
提出了综合海事服务组合的概念
  • NAV 57 通信工作组报告提出的(NAV 57/6, 23 到 26段)。
  • 根据IMO相关文件的定义,海事服务组合(MSP)是指由服务提供机构在一个指定的海区、航道、港口提供的具有可操作性的和技术性的服务集合。
  • 海事服务组合的特征:
    • harmonization, modernization, integration and simplification
    • on board and ashore
    • 使用IHO's S-100 standard.
slide27
不同类型的海事服务
  • 港口
  • 沿岸和受限水域
  • 跨大洋
  • 海洋作业
  • 南北极地区和其他边缘区域.
slide29
基于位置的服务(MLBS)-宝船网
  • 提供位置信息服务:岸基AIS+卫星AIS+海事卫星
  • 提供气象信息服务:各种气象信息,风浪涌气压台风
  • 提供海盗信息空间分布查询
slide30
MSP详细情况以及与功能定义、差距分析之间的关系MSP详细情况以及与功能定义、差距分析之间的关系
iho s 100
IHO S-100

SOLAS公约相关规定

IMO法律文书

IMO性能标准X

IMO SN通函

IMO性能标准Y

IMO性能标准X

参照

参照

专用文档中定义了产品技术规格

参照

参照

参照

参照

参照

IHO基于信息技术,为提交机构提供IHO注册运行服务。

其他机构产品

IHO产品

IALA产品

产品层

AIS服务

电子航行图

数字海图资料

其他产品

岸基技术服务

其他产品

助航服务

船舶交管服务

其他产品

产品2

产品1

产品3

附加注册

主要注册信息

统一的操作展现界面

操作展现表层元素定义

IHO注册描述

参照

注册层

数据对象/类元素定义

IHO属性目录

IALA统一数据模型

参照

其他机构域

IHO域

IALA域

基于IHO S-100、S-99标准(和ISO191系列支持)的IHO注册信息

slide32
2.正在开展的工作
  • 继续完善差距解决方案的制定工作
  • 风险识别:识别潜在的风险措施(2013年NAV59完成)
  • 成本效益分析:基于识别的风险,开展成本效益分析2013年NAV59完成)
  • 上述的经分委会批准,明确使用的评估方法并制定了详细的评估程序
slide34

4

工作建议

3

slide35
建议一:成立研究组,直接对接NAV通信工作组的工作建议一:成立研究组,直接对接NAV通信工作组的工作

主要职责:

  • 对接NAV分委会通信工作组的工作,参与通信工作组提交的工作组的工作,并对报告提出修改意见;
  • 研究相关提案文件,协调国内各相关单位(包括厂家),针对提案的建议,提出意见和建议;
  • 跟踪E-NAVAIGTION战略的进展,结合中国的实际情况,适时提出提案;
  • 协调我国COMSAR和STW分委会参会人员,就E-NAVIGATION相关的提案开展联合研究工作;
  • 开展相关课题的研究工作。
slide36
建议课题一:中国电子航海差距分析研究
  • 背景:NAV58次会议完成了电子航海战略的差距分析,并将在NAV59次会议完成风险评估措施识别和成本效益分析的相关工作。我国目前在电子航海战略方面,并没有一个统一的应对策略,相关的研究也开展比较少。NAV58次会议上提出的各个差距分析点,在我国是否存在,怎么解决,需要一个总体的思路。
  • 思路:根据NAV58次会议完成的差距分析,结合我国的实际情况,对于每一个差距点,详细分析我国的实际状况,明确差距是否存在,以及差距造成的影响以及存在的相关风险;同时进一步结合NAV58会议提出的初步差距解决方案,提出我国解决差距的建议解决方案。
slide37
建议课题二:电子航海战略与海事信息化顶层设计比较研究建议课题二:电子航海战略与海事信息化顶层设计比较研究
  • 背景:电子航海战略本质上是IMO在全球海事信息协同方面的顶层设计。我国刚刚完成了海事信息化顶层设计的工作。由于两者之间存在很强的关联性,并且IMO电子航海战略还在修改过程中,有必要对两者之间涉及到的一些信息化顶层的理念、系统架构、关键系统和应用研发方面进行比较。
  • 思路:从信息工程学的角度,从设计理念、需求定位、用户定位、体系架构、系统设计、功能模块、人机交互等各个方面,综合比较两个顶层设计之间的异同,找出我国海事信息化顶层设计和电子航海战略之间的差距,以便为下次修改相关设计和规划是提供决策支持。
slide39
建议课题三:我国海事综合信息服务现状及需求分析研究建议课题三:我国海事综合信息服务现状及需求分析研究
  • 背景:海事信息服务将是未来电子航海战略中提高船舶从泊位到泊位全程航行安全能力的重要保障。一方面,随着AIS应用的进一步普及以及各种不同方式移动互联网络的深化应用,在提供和接收海事信息服务的方式上有多样化的趋势;另一方面,海事信息服务具有一定的区域性,不同港口或者还去提供的信息服务内容不一致,因此,有必要根据具体的情况,研究不同港口或者海区提供的海事信息服务的内容和提供的方式。
  • 思路:综合考虑未来信息技术发展的情况,包括AIS和VHF数字化等,结合我国不同港口海区的实际情况,研究不同港口或者海区提供的海事信息服务;并在此基础上,提出我国海事综合信息服务的总体架构,明确由部统一提供的海事信息服务内容以及由地方提供的海事信息服务内容以及对应的服务方式。
slide40
建议二:申请适当的课题经费支持,开展研究工作建议二:申请适当的课题经费支持,开展研究工作
  • 以秘书处所在的海事局为依托,向部海事局申请适当的课题经费支持或者由厂商提供经费资助;
  • 充分发挥院校的科研优势,为E-NAVIGATION研究提供技术支持;
  • 注重与航运公司和设备厂商的互动,及时针对提案提出的问题沟通,反映航运公司和设备厂商的第一意见;
slide41

谢谢!

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