浪潮加固计算机在船载电子海图系统中的应用

一、需求背景

为了提高船舶航行导航技术的水平，规范船载电子海图系统和自动识别系统(以下简称“AIS”)的设备配备和使用，发挥船载电子海图系统和AIS设备的航行安全保障作用，2010年4月12日，中国海事局发布《国内航行船舶船载电子海图系统和自动识别系统设备管理规定》：除渔船、公务舰艇、体育运动船艇和军用船舶外，中国籍沿海、内河航行机动船舶，均应配备符合本规定标准的可以显示电子海图、具备航线设计、船位监控、航行监控和报警等导航功能的设备，即船载电子海图系统。

符合本规定航区和吨位要求的在建和新建船舶，在相应配备时间之后投入营运的，应在投入营运前配备本规定要求的设备。

二、电子海图系统特点

采用模块化设计，与各导航传感器组合构成了一套完整的、精确的综合定位系统，并提供先进的、便捷的最佳化定位功能，有利于安全航行。以S-52标准显示国际标准的电子海图，具有航线设计功能，可在图上设置本船安全等深浅和安全水深，并突出显示。

可接收处理AIS、GPS、罗经、测深仪、计程仪等设备的输入信息，给出与本船航行有关的周围动态交通状况显示，在航路监视同时，综合分析发生各类碰撞、搁浅、误入禁止区等危险的可能，提前警告，并试验解决途径，提供驾驶员安全规避的操作方案;监视各种航行危险并智能计算周围船舶的航行信息，为船舶提示最危险的航行警示并报警：到达(接近)转向点指标、超出航迹偏移极限、越过安全等深浅、搁浅危险、接近孤立危险物、接近禁止区域，定位传感器故障等记录最近本船12小时内每分钟的实际航迹，可保存最近3个月的本船实际航迹的航行记录。

三、电子海图系统组成

电子海图系统主要包含以下几个部分：

硬件部分

♦ 计算机
　　♦ 图形显示器
　　♦ 打印机
　　♦ 传感器

软件部分

♦ 海图信息处理软件
　　♦ 电子海图显示系统软件
　　♦ 计划航线设计软件
　　♦ 传感器接口软件
　　♦ 航路监视软件
　　♦ 航行记录软件
　　♦ 航海问题的求解软件

系统连线图如图1所示：　　

 

四、电子海图系统现状

设备较多、排布散乱，集成度不高
　　部分设备功耗较大
　　系统内部走线复杂，不便于维护
　　使用环境苛刻，可靠性不高

五、电子海图系统数据处理设备

浪潮加固计算机整机示意图如图2所示　　

 

设备特征

1) 设备集成度高

浪潮加固计算机内部集成了一个计算机和一个图形显示器，安装于操作台上后，可以将部分传感器置于19英寸机柜或操作台中，提高了系统集成度的同时，减少了走线设计，便于设备维护和热源管理，节省了舱内宝贵的空间。

2) 设备的功能性能

a) 技术性能优越

采用Intel Atom处理器，具有较高的数据处理能力;
　　使用电子盘作为主要存储设备，大大提高了数据的读写速度，并可提供数据销毁功能，保证了数据的安全;
　　内置锂电池，具备一定的待机能力，避免舰地电转换时对设备的冲击，提高了系统的可靠性;
　　所有接口采用航空连接器，提高了接口连接的可靠性。

b) 环境适应性好

设备机壳采取特殊设计，优化了热设计，适用于宽温环境，同时针对海上的盐雾、湿热和震动、冲击环境做了专门设计，适于海上长时间不间断工作。

3) 功耗低

功耗不超过45W，节能的同时便于热源管理，提高了系统的可靠性。

4) 噪音低

采用机壳被动散热，不使用强制风冷设备，大大降低了设备的噪音，给用户一个安静的使用环境。

5) 维护方便

产品内部主要功能单元均采用模块化设计，维修时间相对传统设备大幅度降低，具有较好的可维护性。

产品前面板上预置了各个功能板卡的状态指示灯，可将板卡的状态指示灯引至面板上，当板卡正常工作时和故障时指示不同的颜色，使用户可以直观的了解到内部板卡的工作状态。

　　六、结语

浪潮加固计算机具有较高的集成度、较低的功耗、更好的环境适应性和更高的可靠性，整机采用全封闭机箱设计，在提高设备对高、低温的适应性的同时，综合考虑了设备对于湿热和盐雾环境的适应性，适用于舰载设备的震动、冲击环境，完全满足电子海图系统技术要求，能够广泛应用于普通航海、特种航海及军用航海等特殊需求。