Hartiile electronice, lucru pe harta, transferul punctului navei.docx

126
CUPRINS Capitolul 1. Hărţile electronice..........................3 1.1. Introducere...............................................3 1.2. Conceptul GI&S (Geospatial Information & Services)........5 1.3. Hărţile electronice.......................................6 1.3.1.Informaţia de tip Raster...............................7 1.3.2.Inforamţia de tip vectorial............................9 1.4. Tipurile de hărţi electronice............................11 1.4.1.Hărţile Vectoriale neoficiale.........................12 1.4.2.Hăţile Raster oficiale................................12 1.5. Hărţile electronice de navigaţie.........................15 1.6. Validarea unei hărţi electronice de navigaţie............22 Capitolul 2. Echipamente ECDIS............................23 2.1. Introducere..............................................23 2.2. Termeni utilizaţi în operarea echipamentelor ECDIS......26 2.3. Cerinţele de bază pentru un echipament ECDIS.............27 2.4. Functiile echipamentului ECDIS referitoare la planificarea şi monitorizarea rutei....................................... 30 2.5. Funcţiile principale ale echipamentului ECDIS conform Rezoluţiei A817(19) a I.M.O..................................32 2.6. Funcţiile de operare ale echipamentele ECDIS.............33 2.6.1.Modul de identificare a echipamentelor ECDIS..........33 2.6.2. . Caracteristici ale programului de operare ECDIS rulat pe un PC....................................................34 2.6.3.Funcţii utilizator....................................35 2.7. Acurateţea hărţilor electronice utilizate de echipamentele ECDIS........................................................ 37 1

Transcript of Hartiile electronice, lucru pe harta, transferul punctului navei.docx

CUPRINSCapitolul 1. Hrile electronice31.1.Introducere31.2.Conceptul GI&S (Geospatial Information & Services)51.3.Hrile electronice61.3.1.Informaia de tip Raster71.3.2.Inforamia de tip vectorial91.4.Tipurile de hri electronice111.4.1.Hrile Vectoriale neoficiale121.4.2.Hile Raster oficiale121.5.Hrile electronice de navigaie151.6.Validarea unei hri electronice de navigaie22Capitolul 2. Echipamente ECDIS232.1.Introducere232.2. Termeni utilizai n operarea echipamentelor ECDIS262.3.Cerinele de baz pentru un echipament ECDIS272.4.Functiile echipamentului ECDIS referitoare la planificarea i monitorizarea rutei302.5.Funciile principale ale echipamentului ECDIS conform Rezoluiei A817(19) a I.M.O322.6.Funciile de operare ale echipamentele ECDIS332.6.1.Modul de identificare a echipamentelor ECDIS332.6.2. Caracteristici ale programului de operare ECDIS rulat pe un PC342.6.3.Funcii utilizator352.7.Acurateea hrilor electronice utilizate de echipamentele ECDIS37Capitolul 3. Lucru pe harta electronic, transferul punctului navei403.1.Modul general de afiare a informaiei403.1.1.Zona pentru afiarea hrii electronice de navigaie433.1.2. Zona de afisare a informaiei n format alfanumeric443.1.3.Zona utilizator (meniuri)463.2Crearea i activarea unei rute pe HEN583.2.1.Crearea rutei de navigaie n modul grafic583.2.2.Crearea rutei de navigaie n modul tabelar603.3.Editarea unei rute623.4.Generarea unui orar pentru o anumit rut643.5.Corectarea i actualizarea HEN663.6.Utilizarea facilitilor pentru intele care pot fi afiate pe ECDIS693.7.Simularea manevrei de evitare cu o int afiat pe HEN71CONCLUZII75ANEXE77BIBLIOGRAFIE93

Capitolul 1. Hrile electronice

1.1. Introducere

nc de la prima ieire a omului pe mare s-a impus ca necesar cunoaterea mediului n care se navig, n scopul realizrii unei navigaii sigure ctre destinaia propus. Cunoaterea zonelor costiere i a configuraiei acestora, a enalelor sigure pentru navigaie, evitarea bancurilor de nisip sau a zonelor cu epave i informaiile referitoare la maree, toate avnd rolul de asistare a navigatorului. Hrile de carton furnizeaz informaii despre particularitile zonelor ce au studiate timp de secole de ctre hidrografi din diferite ri, ce au strbtut oceanele lumii cu scopul de a menine la zi hrile nautice, cu un rol nepreuit n avertizarea navigatorilor aflai pe oceanele lumii.n anul 1683 s-a iniiat de ctre Comandamentul Regal Britanic o operaiune de inspectare a apelor din jurul Marii Britani, finalizat 10 ani mai trziu prin apariia informaiilor colectate. n secolul 18 un numr mare de hidrografi britanici lucrau peste tot n lume pentru realizarea de cartografieri cu scopul utilizrii lor n navigaie. n anul 1795 ia fiin oficiul hidrografic de pe lng Amiralitatea Britanic, care de atunci i pn n prezent a reuit colectarea de informaii i editarea unui numr de 3300 de hri nautice, hri actualizate ori de cte ori apar modificri n zonele de navigaie acoperite.n anul 1807 apare n Statele Unite Oficiul pentru Monitorizarea Zonelor de Coast, transformat ulterior n Serviciul Hidrografic al Statelor Unite i care de-a lungul timpului a editat un numr de 1000 de hri.Toate autoritile hidrografice locale ce editeaz hri nautice trebuie s respecte standardele i indicaiile impuse de ctre Organizaia Hidrografic Internaional (I.H.O), autoritate ce asigur corectitudinea informaiilor i uniformitatea documentaiei hrii. n prezent Organizaia Hidrografic Internaional numr 67 de state membre, majoritatea editnd hri nautice pentru apele naionale, dar exist i 3 state ce editeaz cataloage cu hri i hri nautice ce acoper i zonele ce nu reprezint ape naionale. Organizaia Hidrografic Internaional supervizeaz standardizarea modului de editare al hrilor din ntreaga lume i acest lucru este foarte important pentru realizarea hrilor digitale de navigaie.n prezent majoritatea autoritilor hidrografice nc utilizeaz hrile pe suport de hrtie ca principala i unica activitate de editare. Oricum, n ultimii ani, electronica a ptruns i n sfera editrii de hri i n prezent hrile digitale devin din ce n ce mai populare, acest lucru oblignd autoritile hidrografice s treac n principal pe editarea de hri cu suport electronic n anii urmtori.Cu ajutorul acestei noi tehnologi, navigatorul are posibilitatea utilizrii unei hri dispuse pe un monitor, cu informaii complete i identic cu harta pe suport de hrtie. Informaiile hrii sunt coninute pe un suport electronic i pot fi salvate pe hardul unui computer. Programe speciale pentru navigaie ofer posibilitatea vizualizrii hrii n scopul realizrii unei navigaii sigure i eficiente. Harta electronic este o hart ce poate furniza informaii geografice att n format grafic ct i sub form scris n scopul ajutrii navigatorului.Dup modul de editare al lor, hrile electronice se mpart n: hri oficiale, sunt hrile n format electronic emise de ctre sau sub egida unei autoriti hidrografice naionale, acestea fiind agenii guvernamentale ce au atribuii legale referitoare la calitatea pe care trebuie s o aib o hart pe suport de hrtie sau suport electronic; acest tip de hri sunt meninute la zi n conformitate cu cerinele Conveniei SOLAS, cerine ce impun ca aceste hri s fie sigure pentru efectuarea navigaiei;

hri neoficiale, sunt acele hri electronice emise de ctre organizaii comerciale, ce pot utiliza date de la autoriti hidrografice acreditate, dar nu sunt confirmate de ctre acestea.

1.2. Conceptul GI&S (Geospatial Information & Services)

Informaia geospaial obinut cu ajutorul sateliilor const n existena unei msurtori n 2 sau 3 dimensiuni a oricrui punct de pe suprafa Pamntului. Cartografii vor transforma aceste date n mod formal, echivalndu-le cu direcii, distane, mrimi i poziii relative.Obiectele tridimensionale. Care variaz n poziie sau timp, pot fi de asemenea reprezentate ca puncte, linii sau suprafee. Pe baza acestei criptri, pot fi apoi trasate hri tip raster sau hri tip vectoriale.Acest gen de informaie poate fi tiprit sau afiat pe ecran ca text, imagine plan sau modele 3D, rezultnd de fapt o reprezentare a unei anumite poriuni a Pmntului care, pentru o utilizare curent a informaiei, va fi stocat n format electronic, ceea ce permite vizualizarea ei cu ajutorul unui computer.Acest nou model de abordare a modului de editare i vizualizare a unei suprafee terestre a fost denumit GI&S (Geospatial Information & Services Informaie i Servicii Geospaiale).Informaia tridimensional primar, poate fi stocat n diferite categorii de baze de date, cum ar fi: baze de date n format raster; baze de date n format vectorial; baze de date 3D pentru elevaia terenului; baze de date 3D pentru adncimi (batimetrie).Toate aceste tipuri de date, vor necesita apoi un program specializat pentru aputea fi vizualizate sau tiprite.Activitatea principal de obinere i stocare a msurtorilor tridimensionale efectuate cu ajutorul sateliilor, este activitate relativ recent (ultimii 5 10 ani). Avantajul utilizrii acestui model electronic de generare a hrilor este indiscutabil superior metodelor clasice de cartografie, bazat pe msurtori topografice, deoarece: msurtorile sunt mai precise; generarea hrilor se poate face mult mai rapid dac dispunem de resursele hardware i software necesare; msurtorile pot fi reactualizate i schimbarea datelor n hrile finale este foarte facil.

1.3. Hrile electronice

Din punct de vedere al utilizrilor pentru navigaie, la ora actual exist dou tipuri de hri electronice, i anume:

Hrile Raster care sunt alctuite din matrici de elemente care genereaz pixeli alb-negru sau color, n funcie de elementele matricii (Figura 1.1.).

Figura 1.1. Hrile Raster

Hrile Vectoriale sunt generate de matrici de date mult mai complexe, care practic vor genera puncte, linii, suprafee, text (Figura 1.2.).

Figura 1.2. Hrile Vectoriale

1.3.1. Informaia de tip Raster

Informaiile in format Raster sunt obinute prin scanarea unei hri de hrtie. Acest proces produce o imagine care este replica exact a hrii de hrtie i care cuprinde un numr de linii compuse dintr-un numr mare de puncte colorate sau pixeli. Aceast tehnic nu recunoate obiectele individual, lucru ce limiteaz abilitatea sa de a se conforma cerinelor internaionale. Oricum permite utilizarea vectorilor prin suprapunere, fapt ce permite utilizatorului introducerea de date specifice cum ar fi puncte de schimbare de drum, suprapunerea imaginii radar i alte operaiuni ce pot reduce aceast deficien.

Avantajele hrilor de tip Raster

Dezavantajele hrilor de tip Raster

1.3.2. Inforamia de tip vectorialSpre deosebire de hrile electronice de navigaie (ENC Electronic Navigation Chart), care sunt realizate prin utilizarea datelor n stare brut, direct, informaia vectorial poate fi obinut i prin scanarea unei hri de hrtie. Imaginea obinut prin scanare este vectorizat prin codare digital a fiecrui obiect cartografiat i a atributelor sale (codarea structurii) i stocheaz aceste informaii, mpreun cu locaia geografic a obiectului n baza de date. Hrile obinute pot fi grupate i stocate n directoare tematice care s caracterizeze fiecare grup. Spre exemplu, zona de coast poate forma un director n timp ce zona de mare adncime formeaz un alt director. Operatorul poate optimiza modul de afiare, primind numai datele de interes i evitnd expunere de date nedorite ce pot ngreuna activitatea. Hrile vectoriale pot furniza informaii ce permit detectarea unui pericol.Procesul de realizare al hrilor vectoriale este mai ndelungat i mai costisitor dect cel necesar obinerii hrilor de tip Raster.Avantajele hrilor vectoriale sunt

Dezavantajele hrilor tip vectorial

Modul de furnizare al hrilor n format electronic este reprezentat de sistemul ECDIS (Electronic Chart Display and Information System), sistem informaional pentru navigaie ce utilizeaz hri vectoriale editate de ctre o autoritate recunoscut. Un astfel de echipament trebuie s fie conform cu standardele internaionale adoptate de Organizaia Maritim Internaional (I.M.O) privind satisfacerea cerinelor de realizare a unui voiaj n siguran specificate n Convenia SOLAS. Componenta hardware a sistemului ECDIS poate fi reprezentat de un simplu computer cu rezoluie grafic de bun calitate sau de un display ncorporat n sistemul punii integrate de comand. Echipamentul poate primi informaii din alte surse electronice, cum ar fi informaii despre poziia navei de la GPS or LORAN, informaii asupra drumului urmat de nav de la girocompas, informaii despre viteza navei de la loch sau despre alte nave de la radarul ARPA.Informaiile sunt transmise sistemului ECDIS utiliznd protocolul NMEA (National Marine Electronics Association). Informaiile radar pot fi utilizate prin suprapunerea datelor obinute prin scanarea unui ecran radar sau n mod electronic, utiliznd informaiilor furnizate de un dispozitiv radar ARPA (Automatic Radar Plotting Aid). Componenta software a sistemului ECDIS trebuie s conin elemente necesare afirii hrilor n format electronic i de asemenea s permit afiarea datelor proprii i a celor primite de la celelalte echipamente electronice.Hrile coninute de echipamentul ECDIS sunt hri electronice de navigaie (ENC) care trebuie s respecte specificaiile de editare a hrilor ENC conform formatului S-57 adoptat de Organizaia Hidrografic Internaional (I.H.O) privind transferul de date i informaii.

1.4. Tipurile de hri electroniceExist diferite tipuri de hri electronice ce utilizeaz diverse formate, niveluri de coninut i atribuii i care pot fi editate de autoriti oficiale sau private. Toate aceste tipuri de hri pot fi, de asemenea, n format raster sau vectorial, dar trebuie s fie realizate n format IHO S-57 ori un format similar. Pot fi considerate Hri Electronice de Navigaie, conforme cu standardele I.M.O pentru echipamentele ECDIS, numai acele hri care respect nivelul de coninut i atribuii cerute de specificaiile de producere I.H.O ENC i sunt editate de ctre sau sub egida unei autoriti hidrografice naionale sau oficiu hidrografic guvernamental.Hrile vectoriale emise de ctre autoritile hidrografice recunoscute sunt conforme cu normele de producere ale hrilor electronice nautice i respect formatul I.H.O S-57. Hrile vectoriale emise de ctre entiti private pot fi sau nu conforme cu respectivele standarde, lucru ce poate duce ctre neconcordana acestora cu un echipament ECDIS standardizat.Organizaia Maritim Internaional a acceptat doar hrile vectoriale ca substitut legal pentru hrile tiprite pe support de hrtie, n activitatea de navigaie. Cu toate acestea, pn n prezent, nu exist nici o rezoluie naional sau internaional care s permit navelor maritime comerciale nlocuirea total i definitiv a hrilor tiprite cu hri electronice, fie ele i vectoriale.

1.4.1. Hrile Vectoriale neoficialeSunt n general realizate prin scanarea hrilor pe suport de hrtie editate de autoritile hidrografice. Imaginea obinut este apoi digitalizat prin copierea liniilor principale i ulterior puse n format electronic. Acest proces de vectorizare stocheaz viitoarele hri n straturi ce pot fi ulterior transpuse automat la o mrime corespunztoare scrii de utilizare a hrii. Categoriile de informaii, cum ar fi adncimile, reperele de navigaie, pot fi adugate sau terse la cerere. n unele sisteme specifice aceste elemente pot fi utilizate n scopul obinerii de mai multe informaii.Modul de vizualizare vectorial este de aa natur creat nct informaiile sunt expuse electronic altfel dect au fost copiate de pe harta de hrtie. Cele mai multe sisteme automate decid ce informaie trebuie expus, funcie de scara de expunere, astfel nct s se evite neclaritile de imagine. Acest nou regim operaional a fost conceput pentru a ine cont de implicaiile generate de: adugare/tergerea de informaii; modificarea scrii de expunere i vizualizarea numai a datelor aferente scrii de lucru; vizualizarea hrii la o scar mai mare dect cea la care a fost realizat harta pe suport de hrtie.

1.4.2. Hile Raster oficialeExist dou formate oficiale pentru hrile Raster:Hri raster BSB, care conin toate datele aflate n hrile pe suport de hrtie emise de NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration), incluznd coreciile emise sptmnal. Aceste corecii sunt accesibile via internet i realizate dup avizele de navigaie emise de Paza de Coast a Statelor Unite, Canadei i Agenia de Editare i Control a Hrilor (NIMA). Baza de date NOAA conine un numr de 1000 de hri ce sunt valabile n format raster din 1995. Mrirea gradului de utilizare a sistemelor electronice de navigaie, mpreun cu poziionarea prin GPS sau alte sisteme de poziie, a dus la creterea vnzrilor de hri n format raster i n prezent se utilizeaz de dou ori mai multe hri raster dect hri pe suport de hrtie. Hrile raster se furnizeaz pe suport electronic (CD-ROM), fiecare coninnd un numr de 55 de hri mpreun cu facilitile necesare navigaiei. UKHO ARCS (United Kingdom Hydrographic Office Admirality Raster Chart Service) serviciul pentru hri Raster al Amiralitii Britanice) i AHO (Australian Hydrographic Office) (Oficiul Hidrografic Australian) produc hri raster conform standardelor i utiliznd hrile pe suport de hrtie editate de Amiralitatea Britanic. Hri raster britanice sunt corectate sptmnal prin intermediul suportului electronic (CD-ROM) cuprinznd aceleai informaii ca i ediiile sptmnale ale Avizelor pentru Navigatori (Notice to Mariners) utilizate pentru corectarea hrilor la bordul navelor. Cele australiene (numite Seafarers) se corecteaz lunar pe acelai principiu. Amiralitatea Britanic are aproximativ un numr de 2700 de hri n format raster, valabile pe suport electronic.Hrile raster britanice i australiene sunt realizate prin acelai procedeu ca i hrile pe suport de hrtie, procesul constnd n tiprirea i scanarea unei hri sau crearea direct a unei hri raster. Aceste hri reproduc exact hrile originale pe suport de hrtie cu fiecare pixel raportat la latitudine i longitudine. n utilizare, schimbrile orizontale de datum sunt incluse n fiecare hart i toate informaiile acoperite s fie conforme cu sistemul WGS-84 (World Geodetic System 1984). Nu toate hrile au informaiile conforme cu sistemul WGS-84 i trebuie utilizate cu atenie cnd se folosesc date de poziie furnizate de echipamentul GPS.Sistemul de producere a hrilor raster britanice implic utilizarea unei baze principale i un sistem on-line de copiere, denumit ABRAHAM, care este utilizat pentru corectarea i nnoirea hrilor raster, controlul i schiarea hrilor de baz.

Figura 1.3. Sistemul ABRAHAM de producere a hrilor Raster editate de Amiralitatea BritanicSistemul Abraham reprezint totalitatea proceselor necesare crerii i meninerii unei base raster monocrome de nalt rezoluie (25/1016 dpi) pentru fiecare hart produs.Suportul electronic pentru corectarea hrilor raster electronice este emis nconcordan cu Avizele de Navigaie i poate avea o periodicitate sptmnal, periodic sau lunar, funcie de complexitatea coreciilor ce trebuie realizate. Figura 1.4. Zonele de acoperire a hrilor raster editate de Amiralitatea Britanic

1.5. Hrile electronice de navigaie

Harta electronic de navigaie (pe parcursul lucrrii vom utiliza abrevierea uzual international ENC) prezentat n form vectorial, ofer navigatorului o sintez grafic a tuturor elementelor i informaiile pe care n mod tradiional le poate obine din: harta de navigaie tiprit, atlase de hri, cri pilot. ENC permite efectuarea a trei operaiuni de baz: stabilirea i vizualizarea poziiei navei; vizualizarea i evitarea zonelor periculoase; definirea rutei cea mai sigure pe care nava urmeaz s o parcurg. n activitatea de navigaie, n ceea ce privete documentaia care st la dispoziia unui ofier de cart, nu s-a schimbat foarte mult de la sfritul secolului XIX, exceptnd firete volumul de informaie i acurateea acestora, precum i accesul la acest tip de informaie. ncepnd ns cu secolului XX, o serie de factori au determinat schimbri radicale n ceea ce privete modul de asigurare al navigaiei: creterea considerabil a traficului maritim, n special n zone nguste de navigaie; generalizarea utilizrii i precizia deosebit a sistemelor electronice de determinare a poziiei navei (sistemele de determinare a poziiei cu ajutorul sateliilor); creterea alarmant a cazurilor de poluare a mediului marin; apariia unor nave de mari dimensiuni, care navig cu viteze de peste 20 Nd; reducerea numrului de membrii a echipei de cart i timpul limitat pe care acetia l au la dispoziie pentru studierea, analizarea i completarea documentaiei nautice (n forma tiprit).Acestea au fost principalele motive legate de domeniul strict al navigaie care au condus la ideea introducerii unui sistem de vizualizare n timp real al poziiei navei pe un ecran video. Modul n care acest lucru s-a realizat n practic i evoluia acestei tehnologii a fost strict legat de evoluia microprocesoarelor i a sistemelor de radiocomunicaii.Astfel, n 1985, Organizaia Maritim Internaional (IMO) a recunoscut official posibilitatea utilizrii hrilor de navigaie electronice precum i a sistemelor de vizualizare ale acestora (ECDIS - Electronic Chart Display Information System). Beneficiind de cele mai avansate tehnologii n domeniul colectriii prezentrii datelor geografice n format electronic, ECDIS-ul a fost considerat ca un mijloc eficient pentru: creterea siguranei navigaiei; meninerea la zi a informaiei de navigaie (corectarea hrilor); simplificarea activitii ofierului de cart n ceea ce privete lucrul pe hart.

Figura 1.5. Organigrama cu instituiile implicate in elaborarea standardelor pentru hrtile electroniceDezvoltarea acestui sistem a fost pe deplin justificat de condiiile n care se desfoar navigaia nprezent, lucru ce poate fi foarte bine exemplificat de situaia existent n zona de nord a Europei, unde este un trafic intens, iar condiiile de navigaie sunt dificile att din cauza condiiilor hidro-meteorologice ct i a reliefului coastelor (zone nguste, adncimi relativ mici, bancuri de nisip), la care se adaog existena a numeroase structuri submarine (epave, cabluri submarine, tuneluri) precum i foarte multe platforme de foraj. n plus hrile de navigaie sunt utilizate n prezent i n alte domenii, conexe navigaie, cum ar fi: activitatea de pescuit industrial, aplicaii militare navale, supravegherea traficului maritim de ctre centrele specializate de la coast. Pentru ca un numr tot mai mare de utilizatori s beneficieze de implementarea acestui sistem i pentru ca exploatarea lui s nu creeze dificulti deosebite pentru utilizatori, s-a ajuns curnd la necesitatea impunerii unor norme care s uniformizeze modul de prezentare a informaiei geografice n mod electronic, precum i a echipamentelor care permit vizualizarea acestui tip de informative (echipamentele ECDIS).

Schema de organizare a instituiilor implicate n elaborarea i verificarea respectrii pentru standardele ENC i ECDIS este urmtoarea:La elaborarea acestor standarde au fost avute n vedere dou opiuni de baz:1. Compensarea scderii n rezoluie a imaginii HEN, n raport cu o hart de navigaie tiprit trebuia compensat prin asigurarea unei interfee cu ajutorul cruia ofierul de cart s poat accesa i interoga baza de date alfanumeric. Astfel s-a optat pentru harta electronic vectorial, n defavoarea variantei raster.2. Standardele impuse pentru echipamentul ECDIS sunt limitate numai n ceea ce privete interfaa de lucru cu utilizatorul (pentru a face ct mai accesibil utilizarea sistemului de ctre orice navigator), permind n schimb o evoluie informatic n ceea ce privete generarea i vizualizarea ENC.

Figura 1.6. Integrarea informaiei in vederea obinerii hrii electronice de navigaie (ENC)Ca urmare, echipamentele ECDIS, pentru a fi omologate, trebuie s satisfac patru tipuri de norme:1. Pentru a fi utilizabile la bordul navelor, echipamentele ECDIS trebuie s rspund normelor pentru aparatura de navigaie prevzute de SOLAS, standardul specific ECDIS fiind elaborat de ctre IMO prin Rezoluia A/817(19) din 15 decembrie 1995, inclusiv amendamentele din 1999.2. Harta electronic, care red caracteristici geografice, trebuie s fie conform standardelor S-52 i S-57 elaborate de IHO.3. Partea de hardware i software a ECDIS trebuie s corespund normelor specifice IEC61174 (1999) elaborate de IEC (Comisia Electronic Internaional).4. Avnd n vedere c aceste echipamente se instaleaz la bordul navelor, tipul echipamentului va trebui aprobat i de ctre Registrul Naval naional.Echipamentul ECDIS este definit de IMO ca fiind un sistem de informare pus la dispoziia navigatorului, putnd fi acceptat ca un echivalent pentru harta de navigaie tiprit, n accepiunea termenilor prezentai de regula V/20 din SOLAS 1974. El permite afiarea tipului de informaie solicitat dectre utilizator, pe baza imaginii unei hri electronice de navigaie i a informaiei de poziie furnizat de aparatura electronic de navigaie, avnd ca scop asistarea navigatorului n ceea ce privete stabilirea rutei de navigaie i urmrirea deplasrii navei. Dac este necesar, sistemul permite afiarea unor informaii suplimentare privitoare la navigaie. Ca urmare, ECDIS-ul este un sistem acceptat dectre IMO pentru a nlocui harta de navigaie tradiional. ECDIS-ul constituie un sistem expert, care are dou componente principale:1. O baz de date, numit ENC, care conine sub o form numeric toate datele necesare pentru generarea informaiei geografice necesare asigurrii siguranei navigaiei. n acelai timp, baza dedate poate fi reactualizat, n aa fel nct ENC s fie meninut la zi. Procurarea informaiilor pentru update, este n obligaia navei, ele fiind furnizate de ctre organizaiile hidrografice naionale i centralizate de ctre IHO. Datele geografice sunt transformate de ctre OHI n format electronic, nstandardul S-57 i puse la dispoziia productorilor de software specializai. n acest mod, navigatorul poate s-i procure ENC-uri compatibile cu echipamentul ECDIS de la bord, aproape oriunde n lume.2. Echipamentul ECDIS montat la bord permite pe de o parte vizualizarea i utilizarea ENC, iar pe de alt parte urmrirea deplasrii navei pe baza informaiei de poziie primit de la sistemele radioelectronice de navigaie i a indicaiilor girocompasului i lochului. n acelai timp el ofer posibilitatea reactualizrii bazei de date iniiale referitoare la ENC. Mai mult dect att, soft-ul ECDIS permite stabilirea parametrilor i activarea alarmelor care atenioneaz navigatorul n anumite situaii. Prin cuplarea cu radarul, imaginea real recepionat de ctre radar poate fi suprapuspeste HEN, existnd astfel o dubl verificare n ceea ce privete poziia real a navei la un moment dat.Evoluia continu a posibilitilor software a devansat standardul S-57 acceptat internaional pentru ENC din punct de vedere al stocrii i prelucrrii informaiei alfanumerice n sistem electronic. Ca urmare, la ora actual, nici un productor de software pentru sistemele ECDIS nu mai utilizeaz varianta de construire a bazei de date pentru ECDIS n formatul standard S-57. Pentru a evita ns posibilitatea apariiei unor erori n prezentarea informaiei geografice, productorilor de softwarepentru ECDIS li s-au impus nite norme pe care trebuie n mod obligatoriu s le respecte la prelucrarea datelor (furnizate de IHO) din standardul S-57 n formatul propriu al bazei de date care ulterior va genera HEN sau n care se vor stoca toate celelalte informaii suplimentare. Obligaiile productorilorde software sunt: s asigure aceeai precizie a datelor; rezoluia ENC nu trebuie s fie inferioar celei realizabile prin vizualizarea datelor n formatul S-57 datele originale IHO n formatul S-57 sunt organizate matricial. Dac productorul de soft utilizeaz un al sistem pentru generarea bazei de date, el trebuie s respecte toate elementele matricii originale.Evident c ofierul de cart trebuie s cunoasc toate posibilitile i facilitile pe care i le ofer echipamentul ECDIS respectiv. nc din etapa de pregtire a rutei de navigaie, navigatorul trebuie s introduc nite date iniiale referitoare la nava proprie i s stabileasc diferitele tipuri de limite de siguran, care o dat depite de durata marului, vor activa alarmele. Astfel, principalele tipuri de date care trebuie introduse sunt: pescajul navei, diametrul de giraie, viteza minim de manevrabilitate, lungimea navei. n acelai timp vor trebui definite zonele pe care navigatorul le consider periculoase sau dificile pentru navigaie: scheme de separare a traficului, zone costiere cu adncimi mici, pericole de navigaie izolate, repere plutitoare, etc. n raport cu natura acestor zone, vor putea fi stabilite nite distane de siguran pe care sistemul ECDIS le va compara n permanen cu poziia actual a navei. n acelai timp, n funcie de situaia concret de navigaie, utilizatorul poate selecta nivelul (cantitatea) de informaie afiat de ECDIS la un moment dat pe ecran. Din punctde vedere al procesului de navigaie sunt utilizate trei nivele de informaii:1. Informaia de baz, care cuprinde conturul coastelor, insule, repere de navigaie principale. Este n general utilizat pentru vizualizare general a zonelor pe care urmeaz s le parcurg nava i identificare principalelor caracteristici geografice ale viitoarei rute.2. Informaia standard, care cuprinde pe lng informaia de baz, elemente geografice caracteristice pentru coaste (localiti, drumuri, repere vizibile, etc.) precum i toate celelalte simboluri care marcheaz elementele necesare asigurrii navigaiei. Cu alte cuvinte, nivelul de informaie standard, coninetoate elementele care apar i pe o hart tiprit, cu excepia adncimilor prezentate n format numeric. n practica curent a navigaiei, acest nivel de informaie este considerat suficient din punct de vedereal asigurrii navigaiei n condiii de siguran.3. Nivelul maxim de informaie, care cuprinde totalitatea elementelor disponibile i pe harta de navigaie tiprit. Cu un factor de mrire 1:1, imaginea ENC afiat pedisplay-ul ECDIS este foarte asemntoare cu variant tiprit pentru aceeai zon de navigaie.Aa cum am mai artat, pe lng informaia strict legat de generarea ENC, exist i o baz de date interogabil de ctre utilizator, de unde pot fi obinute o multitudine de informaii legate de coninutul hrii, respectiv de zona de navigaie (caracteristicile unui far, curenii predominani din zon, condiiile de maree, etc.), informaie ce poate fi afiat n format alfanumeric sau grafic.n aparen exist diferene majore ntre hrile electeronice de navigaie, n funcie de productorul acestora. n realitate aceast diferen exist doar din punct de vedere al aspectelui grafic, informaia care st ns la baza generrii HEN fiind absolute standardizat pentru toate elementele importante. Acest lucru a permis i productorilor de echipamente ECDIS, care n unele situaii se confund cu productorii de HEN, s realizeze echipamente ECDIS care s poat rula un set larg de hri electronice, provenite de la productori diferii. Chiar dac tendina iniial a fost aceeade a subordona echipamentul ECDIS numai unu ia numite mrci de hart electronic, la ora actual, datorit concurenei i numrului din ce n ce mai mare de echipamente ECDIS achizitionate, ele sunt compatibile cu hri electronice provenite din surse diferite.Pe de alt parte, costul acestor hri electronice a sczut destul de mult, iar instalarea unui echipament ECDIS nou include i furnizarea unui set complet de hri electronice, ceea ce face ca armatorul s fie totui legat de de un anumit tip de hri electronice, pe care le va completa i reactualiza periodic, cu costuri mai mici dect dac ar cumprade la un alt furnizor un alt tip de HEN.Ca urmare, din acest punct de vedere se poate spune c piaa este acum destul de stabil i evident deja dominat de cteva firme de renume, att din punct de vedere al echipamentelor ECDIS ct i n ceea ce privete producerea hrilor electronice.

1.6. Validarea unei hri electronice de navigaie

Factori ce in de autoritatea hidrografic editoare pentru validarea unei hri electronice de navigaie

Experiena n realizarea de hri electroniceValiditatea crete odat cu acumularea de experien a echipei de realizare.

Calitatea informaieiProgramele utilizate pentru asigurarea calitii unei baze de date digitale trebuie s fie conforme cerinelor standardului S-57.

Uniformitatea datelorEste necesar ca toate autoritile hidrografice s asigure editarea de hri electronice de navigaie standard, utilizarea centrelor de coordonare regional fiind o soluie optim n acest sens.

Acoperirea geograficConcentrarea pe zone geografice intens utilizate de companiile de navigaie poate asigurarea furnizarea de hri electronice conform cererilor.

Tabel 1.1. Date referitoare la integritatea diferitelor tipuri de hri n format electronic

Hri vectoriale produse privatHri raster oficialeHri electronice de navigaie

Sunt produse de companii privateSunt realizate de ctre sau cu avizulautoritilor hidrografice naionaleSunt realizate de ctre sau cu avizul autoritilor hidrografice naionale

Sunt neoficialeSunt oficialeSunt oficiale

Nu sunt acceptate ca utilizare generalSunt acceptate pentru utilizare cu condiia ca datele cuprinse s fie complete i asemenea cu cele din harta de hrtie originalSunt acceptate pentru utilizare cu condiia ca datele cuprinse s fie complete i conforme

Puinprobabil sdevin nlocuitorul oficial al hrilor pe suport de hrtiePuin probabil s devin oficial nlocuitorul hrilor pe suport de hrtieSunt echivalentul legal al hrilor pe suport de hrtie

Posibil s aib modificri ale datelor originale din hartInformaiile din hart sunt sigureInformaiile din hart sunt sigure

Au posibilitatea de mrire a scalei de expunereMrirea scalei de lucru este limitat la un nivel ce nu modific imaginea original i informaia rmne nealteratHrile pot fi utilizate la o scal mrit fr restricii, detaliile expuse depinznd de scala folosit

Controlul calitii depinde de productorControlul calitii este realizat conform standardelor guvernamentaleControlul calitii este realizat conform standardelor guvernamentale

Tabel 1.2. Echivalarea diferitelor tipuri de hri electronice cu hrile pe suport de hrtieHri vectoriale produse privatHri raster oficialeHri electronice de navigaie

n general copii ale hrilor pe suport de hrtieCopie exact a hrilor originale pe suport de hrtieToate datele sunt separate pe celule

O diferen de imagine fa de original este prezen la toate nivelele de mrire utilizateTot timpul este prezentat aceeai imagine ca i originalul. Hrile sunt mult mai echivalente cu hrile pe support de hrtie, dect cele vectoriale, inclusive hrile electronice de navigaieNu exist similitudine cu harta pe suport de hrtie

Simbolurile i culorile difer funcie de productorSimbolurile i culorile sunt identice cu cele din harta originalStandardul IHO S-52 definete noile culori i simboluri utilizate pe hrile electronice de navigrie

Acurateea,concordanai complexitatea variaz funcie de productorAcurateea, concordana i complexitatea ca i a hrii originalePot fi mult mai precise dect hrile pe suport de hrtie

Un nou regim operaional este solicitatAcelai mod de lucru utilizat ca i pentru hrile pe suport de hrtie, unele modificripot aprea datorit mrimii ecranului pe care se afieazUn nou regim de operare este solicitat

Controlul calitii este realizat conform standardelor guvernamental

Tabel 1.3. Corectarea diferitelor tipuri de hri electronice

Hri vectoriale produse privatHri raster oficialeHri electronice de navigaie

Aducerea la zi a hrilor depinde de productorHrile au coreciile la zi n momentul vnzriiHrile au coreciile la zi n momentul vnzrii

Este dificil de determinat politica productorul fa de emiterea de coreciiInformaiile sunt corectate conform unor standarde clareInformaiile din hart sunt meninute conform unor standarde precise

Depinde de productorPot fi furnizate ediii noi la cererea utilizatoruluiNu se aplic

Depinde de productorCorecii on-line pentru utilizatorii comercialiCoreciile on-line sunt valabile

Depinde de productorIntegrarea automat a coreciilorIntegrarea automat a coreciilor

Tabel 1.4. Sigurana n utilizarea diferitelor tipuri de hri electronice

Hri vectoriale produse privatHri raster oficialeHri electronice de navigaie

Datum-ul hrii poate s nu fie conform WGS-84Conforme cu WGS-84Toate datele sunt conform WGS-84

Informaiile hrii pot fi scoase din afiaj, posibil informaii importante pentru navigaie s fie modificateInformaiile hrii nu pot fi terse, utilizatorul nu poate terge informaiile vitale din greealInformaiile hrii pot fi scoase din afiaj, posibil informaii importante pentru navigaie s fie modificate

1

Capitolul 2. Echipamente ECDIS2.1.Introducere Ca urmare, echipamentul ECDIS este un sistem acceptat de ctre Organizaia Maritim Internaional pentru a nlocui harta de navigaie tradiional.Echipamentul ECDIS este un sistem informational de navigaie cuprinznd parte hardware, vizualizare software i hri vectoriale oficiale, toate acestea trebuind s fie conforme cu standardele cerute pentru acest tip de echipament, care pe lng alte aspecte cuprind standarde referitoare la structura informaiei din hri, cerine minime de vizualizare i specificaiile minime ale echipamentului.Hrile utilizate e echipamentele ECDIS trebuie s fie conform cu specificaiile standardul S-57 (figura 2.1.) pentru hrile electronice de navigaie i performanele acestor hri conform cerinelor aprobate de Organizaia Hidrografic Internaional (I.H.O) n februarie 1996. Sunt acceptate numai acele hri editate de ctre o autoritate hidrografic guvernamental.

Figura 2.1. Standardul S-57Modul de concepere al unui echipament ECDIS a fost reglementat i acceptat de ctre Organizaia Maritim Internaional (I.M.O) n noiembrie 1996, devenind Anexa 6 la Standardele de Performan i permind astfel ca echipamentul ECDIS s fie echivalentul legal al hrilor pe suport de hrtie conform Reguli V, Capitolul 20 din Convenia SOLAS 1974.Exist o cerin a Organizaiei Maritime Internaionale (I.M.O) ce prevede ca obligaie a Serviciile Hidrografice ale statelor membre s editeze sau s supervizeze editarea de hri electronice de navigaie, mpreun cu coreciile aferente, i productorii de echipament ECDIS trebuie s produc respectivele echipamente conform cu cerinele din Standardele de Performan.Alte indicaii notabile privind echipamentele ECDIS includ: Standardul S-52 (Figura 2.2.) a Organizaiei Hidrografice Internaionale (I.H.O) care specific ce trebuie s conin harta electronic i modul de vizualizare prin intermediul echipamentului ECDIS. Aceasta conine anexe privind editarea, aducerea la zi i vizualizarea hrilor electronice de navigaie, specificaii prind simbolurile i culorile utilizate. Acest Standard a fost publicat n decembrie 1996.

Figura 2.2. Standardul S-52

Standardul Internaional 61174 al Comisiei Internaionale pentru Electronic (I.E.C). n acesta se descriu metodele de testare, rezultatele ce trebuie obinute, pentru ca un echipament ECDIS s fie conform cu cerinele I.M.O. Standardul a fost publicat oficial n august 1998 i reprezint cerinele de baz pentru aprobarea i certificarea unui echipament ECDIS ce corespunde cerinelor Organizaiei Maritime Internaionale (I.M.O).2.2. Termeni utilizai n operarea echipamentelor ECDIS

Electronic Chart Display and Information System (ECDIS) Sistem de vizualizare a hri electronice i a informaiei nseamn un sistem de navigaie care, cu suportul necesar, poate fi acceptat ca fiind conform cu, cerinele privind hrile de navigaie n concordan cu Regula V/20 din Convenia SOLAS 1974, afiarea informaiilor selectate de la un sistem de hri electronice de navigaie cu informaii referitoare la poziie de la un sistem de navigaie, afiarea de informaii suplimentare de navigaie, dac sunt solicitate, n scopul asistrii navigatorilor n planificarea i executarea rutei stabilite.Electronic Navigational Chart (ENC) Hart electronic de navigaie este o baz de date, cu coninut, structur i format standardizate, editate pentru a fi utilizate de ctre echipamentele ECDIS de ctre o autoritate hidrografic guvernamental autorizat.System Electronic Navigational Chart (SENC) Sistem de hri electronice de navigaie este o baz de date rezultat din transformarea hrilor electronice de navigaie de ctre echipamentul ECDIS n scopul unei utilizri adecvate, realizarea de corecii i aduceri la zi a hrilor electronice corespunztoare, i posibilitatea adugrii de date de ctre utilizator.Standard Display Vizualizare standard reprezint informaia ce trebuie artat la prima vizualizare pe un echipament ECDIS a unui sistem de hri electronice de navigaie. Nivelul informaiilor furnizate n vederea planificrii i monitorizrii rutei poate fi modificat de ctre navigator.Display Base Vizualizare de baz reprezint nivelul de informaii alsistemului de hri electronice de navigaie ce nu poate fi ters, format din informaii ce sunt necesare tot timpul, n orice zon geografic i n orice situaie.

2.3.Cerinele de baz pentru un echipament ECDIS

Informaia hri electronice de navigaie - trebuie s fie furnizat de ctre autoritile hidrografice guvernamentale autorizate i reactualizat regulat conform standardelor cerute de Organizaia Hidrografic Internaional (I.H.O).

Culorile/Simbolurile (Anexele 1-16) - trebuie s fie conforme cu specificaiile impuse prin standardul S-52 i S-57. Mrimea i aspectul simbolurilor sunt specificate i navigatorii trebuie s aib posibilitatea de selectare a culorilor funcie de condiii de lucru, ziua, la apus/rsrit sau noaptea.

Poziia navei proprii echipamentul ECDIS trebuie s arate poziia navei proprii pe ecran. Aceast poziie este rezultatul informaiilor primate de la alte echipamente electronice de poziionare i trebuie s fie continuu reactualizat i afiat.

Modificarea scalei hrii utilizarea funciei de mrire sau micorare a hrii trebuie s permit ca informaia s fie vizualizat indiferent de scala utilizat. Echipamentul ECDIS trebuie s afieze un avertisment dac informaia expus este la o scal mai mare dect cea coninut de harta electronic de navigaie sau dac poziia navei este realizat pe o hart electronic de navigaie cu o scal mai mare dect cea la care este vizualizat pe ecran.Modul de vizualizare utilizatorii trebuie s aib posibilitatea selectrii modului de lucru, nordul sus sau prova sus. Afiarea trebuie s poat furniza micare real, cnd simbolul navei proprii se mic pe ecran, sau micare relativ, cnd simbolul navei proprii este staionar i harta se mic relativ la nav. De asemenea, pot fi setate si moduri de vizualizare cum ar fi: ecran dublat pe orizontala (Fig.2.3. a.), picture in picture (Fig.2.3. b.) sau radar overlay (Fig.2.3. c.).

a. b. c. Figura 2.3. Moduri de vizualizareAdncime/Contur de siguran utilizatorii pot selecta adncimea de siguran, astfel toate adncimile msurate cu valoare mai mic sau egal cu adncimea de siguran sunt accentuate, sau contur de siguran cnd linia batimetric de siguran este accentuat fa de celelalte linii batimetrice.

Alte informaii pentru navigaie informaiile primite de la radar sau radar ARPA pot fi afiate pe ecran.

2.4.Functiile echipamentului ECDIS referitoare la planificarea i monitorizarea rutei

Planificarea rutei utilizatorul trebuie s aib posibilitatea planificrii unei rute necesare, incluznd crearea de puncte de schimbare de drum ce pot fi modificate dac este necesar. De asemenea, utilizatorul trebuie s aib posibilitatea de a specifica o limit a deviaiei maxime admise de la ruta planificat i care s declaneze automat un sistem de alarm privind devierea de la ruta trasat.

Monitorizarea rutei echipamentul ECDIS trebuie s arate poziia navei proprii cnd pe ecran este afiat zona de navigaie. Utilizatorul trebuie s aib posibilitatea de a vizualiza alte zone ale hrii i revenirea la poziia navei proprii s se fac cu ajutorul unei singure comenzi. Informaiile afiate trebuie s conin continuu indicaii asupra poziiei navei, valoarea drumului urmat i viteza navei i alte informaii, cum ar fi, istoricul rutei parcurse, timpul estimat de ajungere la destinaie, considerate necesare de ctre utilizator. Alarmele trebuie s activeze conform setrilor date de utilizator.

Atenionri/Alarme echipamentul ECDIS trebuie s furnizeze informaii despre starea sistemului sau a componentelor acestuia; o alarm trebuie s se declaneze n cazul n care se solicit o atenie imediat. O atenionare poate fi vizual, n timp ce o alarm poate fi vizual dar trebuie s aib i un caracter sonor. Atenionrile, trebuie s cuprind, printre altele, informaii referitoare la depirea scalei hrtii, diferite referiri de sistem, planificarea rutei n afara unui contur de siguran. Alarmele se refer la erori ale sistemului, devieri de la rut, depirea unui contur de siguran.nregistrarea voiajului echipamentul ECDIS trebuie s aib capacitatea de a nregistra deplasarea navei pe durata ntregului voiaj n intervale de 4 ore. De asemenea, echipamentul ECDIS trebuie s nregistreze ultimele 12 ore de voiaj, o astfel de nregistrare trebuie fcut de aa manier nct s nu se deterioreze n nici un fel i s existe posibilitatea reproducerii informaiilor de navigaie i verificarea bazei de date utilizate. Informaii de genul, drumul parcurs de nav, ora, poziia, viteza, cursul urmat i o nregistrarea a informaiilor oficiale din harta electronic de navigaie utilizate, incluznd sursa, ediia, data, celula, istoricul coreciilor, trebuie s fie nregistrate la intervale de timp de 1 minut.Sistemul de rezerv este necesar n caz de defectare a sistemului ECDIS. Sistemul de rezerv trebuie s afieze n format grafic informaii geografice i hidrografice relevante pentru sigurana navigaiei. Un astfel de sistem trebuie avut pentru planificarea i monitorizarea rutei. Dac sistemul de rezerv este unul electronic, acesta trebuie s aib cel puin capacitatea afirii informaiilor din vizualizarea standard aa cum sunt ele prezentate n standardele de performan.

2.5.Funciile principale ale echipamentului ECDIS conform Rezoluiei A817(19) a I.M.O

2.6.Funciile de operare ale echipamentele ECDIS

2.6.1.Modul de identificare a echipamentelor ECDISConcurena la ora actual pe piaa productorilor de software n domeniul hrilor electronice este foarte mare, lucru datorat cererii crescnde pentru astfel de produse. Avnd n vedere c echipamentele ECDIS nu au fost menionate de nici un for internaional din domeniul maritim ca fiind obligatorii la bordul navelor, este la latitudinea armatorilor dac s-i doteze navele cu astfelde aparatur sau nu. O pia de desfacere chiar mai important dect navele maritime, o reprezint ambarcaiunile de agrement i navele de pescuit. Ca urmare, echipamentele ECDIS conforme cu normele IMO i IHO sunt obligatorii la bordul unei nave, doar n cazul n care nava respectiv dorete s renune la utilizarea hrilor tiprite, lucru care nu se va ntmpla n viitorul prea apropiat. n plus astfel de echipamente sunt suficient de scumpe pentru a nu fi la ndemna oricrui navigator. Asta i-a fcut pe productori s lanseze o gam de produse paralele cu ECDIS-ul, care utilizeaz n general hri raster (mult mai ieftine, n comparaie chiar i cu o hart tiprit clasic) i care nu necesit un hardware specializat, ele putnd fi rulate n bune condiiuni pe un PC sau Laptop, conectabil cu un GPS. Exist ns ivariante de software rulabile pe PC-uri, care pot utiliza i hri vectoriale n standardul S-57 i care asigur i toate facilitile oferite de un hardware ECDIS profesional.Multitudinea de modele de echipamente ECDIS existente n prezent la bordul navelor, a obligat forurile internaionale care se ocup de domeniul hrilor electronice s stabileasc un cod (aa numitul Cod VERDE GALBEN ROU) pentru omologarea produselor de acest tip existente.

Astfel, fiecare culoare a codului ce eticheteaz un echipament reprezint catalogarea acestuia conform standardelor impuse de Organizaia Maritim Internaional i de ctre Organizaia Hidrografic Mondial.2.6.2. Caracteristici ale programului de operare ECDIS rulat pe un PCUn program de operare ECDIS utilizat pe un PC sau pe o consol specializat trebuie s respecte anumite specificaii tehnice i s ndeplineasc diverse funcii, cum ar fi: Formate de hri electronice de navigaie acceptate: I.H.O standard S-57 CHS NTX vector data CMAP vector data NOAA (USA) BSB raster data British Admiralty ARCS raster data Funciuni oferite pentru hri: afiare hri vectoriale sau raster afiare caroiaj latitudine/longitudine Mercator 3 nivele de informare pentru hrile electronice vectoriale previziune traiectorie nav i alarm anti-coliziune (pentru hrile vectoriale) reactualizare hri micare real repoziionare manual simulare deplasare nav n condiii de estim Afiaje care se suprapun peste hrile electronice de navigaie zone de veghe cercuri de distan caroiaj latitudine/longitudine conturul navei linia prova drum deasupra fundului sgeata pentru direcia Nord memorarea traiectoriei navei pentru ultimele 24 ore funcii pentru ruta de navigaie numr nelimitat de rute memorate numr nelimitat de rute afiate bibliotec nelimitat pentru puncte de schimbare de drum editarea punctelor de schimbare de drum ruta reversibil configurarea adncimii de siguran i abaterea lateral import/export rute

nregistratorul de drum conform standardului I.M.O posibilitatea rulrii nregistrrii interfa cu alte echipamente intrare pentru dou echipamente de furnizare a poziiei (GPS, LORAN) loch, anemometru, sond ultrason, radar, radar ARPA Elemente de navigaie NAVLINE Relevment Distane Definire zone de alarmare Introducere note utilizator Modulul Radar suprapunere pe harta electronic de navigaie a imaginii radar imagine radar de sine stttoare reglaj imagine radar 2.6.3.Funcii utilizatorPregtirea voiajului, respectiv alegerea rutei ntre porturile de escal. Aceast rut fiind definit prin intermediul unor puncte caracteristice, puncte de schimbare de drum (WP). Definirea punctelor de schimbare de drum poate fi fcut direct pe harta de navigaie, fie printr-o metod tabelar, ambele variante fiind interconectate, respectiv un punct de schimbare de drum definit pe harta electronic va aprea i n tabelul de stocare al datelor pentru punctele caracteristice, sau un punct de schimbare de drum definit n tabel prin coordonate geografice (latitudine/longitudine), va aprea materializat i pe harta electronic de navigaie respectiv.Pe harta electronic de navigaie sunt marcate i zonele cunoscute ca periculoase pentru navigaie. Ca urmare, n momentul trasrii rutei de navigaie, dac aceasta intersecteaz o astfel de zon, se va emite un semnal sonor (o alarm) de avertizare. nainte de a se ncepe plotarea punctelor de schimbare de drum se vor introduce principalele date referitoare la nava noastr, care activeaz sistemul anti-euare, respectiv pescajul navei i adncimea minim de siguran sub chil i eventual viteza medie de croazier.Pentru navigator este mai uor s efectueze planificarea rutei direct pe harta electronic de navigaie, avnd afiat i fereastra cu datele tabelare ale punctelor de schimbare de drum. n acest fel are posibilitatea de a da anumite denumiri punctelor caracteristice respective, denumiri ce vor facilita recunoaterea ulterioar a acestora. n momentul n care un punct de schimbare de drum este definit, n tabel vor aprea valorile care vor indica drumul de parcurs ntre dou puncte de schimbare de drum succesive, distana ntre acestea i timpul necesar (dac a fost introdus n prealabil o vitez medie).Controlul navigaiei. Se face n mod continuu i n timp real, punctul navei putnd fi afiat pe harta electronic de navigaie simultan pe baza informaiei provenite de la dou echipamente de navigaie electronic independente: GPS/DGPS LORAN sau GPS/DGPS AIS.Peste harta electronic de navigaie poate fi suprapus imaginea radar sau radar ARPA, att n cea ce privete reperele fixe recepionate de radar, dar i intele mobile, inclusiv cu vectorii lor de micare, n cazul n care ele au fost plotate cu ajutorul facilitilor ARPA. Vectorul de micare pentru nava proprie va fi afiat i reactualizat n permanen. n acelai timp, sub form digital, n ferestre laterale, vor fi afiate toate datele referitoare la navigaie, drumul inut la timon, viteza prin ap, drumul deasupra fundului, viteza deasupra fundului, poziia navei prin coordonate geografice, elementele de deriv, direcia, distana i ETA pn la urmtorul punct de schimbare de drum, valoarea abaterii laterale de la ruta trasat. Avnd n vedere c echipamentul ECDIS trebuie s asigure toate facilitile legate de lucrul pe hart, softul permite trasarea direct pe harta electronic de navigaie a relevmentelor i distanelor msurate la diferite repere, respectiv stabilirea punctului navei prin metode independente de echipamentele radio-electronice de poziie. n cazul n care se consider c aceste determinri, sunt mai precise dect informaia electronic de poziie, lucru foarte posibil dac nu se lucreaz cu echipamentul de poziionare global diferenial, atunci poziia navei poate fi corectat manual, lundu-se ca punct de referin punctul determinat costier.Legat de sigurana navigaiei, funciile de alarmare incluse n programul de operare sunt foarte importante. Aceste alarme vor semnala: apropierea de o linie batimetric cu adncime inferioar adncimii de siguran; apropierea de un pericol de navigaie; apropierea de o anumit zon de navigaie; apropierea unei inte mobile, la valori ale CPA/TCPA mai mici dect cele programate; abaterea peste limita programat fa de ruta trasat; apropierea de un punct de schimbare de drum; momentul nceperii giraiei pentru o schimbare de drum; nefuncionarea unuia dintre sistemele electronice de poziie.

2.7.Acurateea hrilor electronice utilizate de echipamentele ECDIS

O hart este bun dac datele coninute au o acuratee ridicat de la prima lor colectare de ctre cartograf. O hart de navigaie se realizeaz innd cont de dou raporturi: orizontal, pentru latitudine i longitudine, i vertical, pentru adncime i nlime. nc de la nceputurile realizrii de hri, hrile locale se bazau pe forma Pmntului n zona respectiv i, deoarece Pmntul nu este o sfer perfect, forma difer de la o regiune la alta.n figura 2.4. este reprezentat o linie vertical ce intersecteaz suprafaa Pamntului. Figura arat neuniformitatea suprafeei Pmntului, linia punctat reprezentnd un geoid i linia continu un elipsoid. Geoidul reprezint o suprafa cu gravitate de valori egale i unde direcia forei de gravitaie este ntotdeauna perpendicular pe suprafaa Pmntului. n scopul realizrii de hri este necesar a se utiliza un datum geodetic ntr-un sistem de referin elipsoidal. Suprafaa unui geoid este neregulat n timp ce a unui elipsoid este regulat.

Figura 2.4. Suprafaa Pmntului reprezentat ca geoid i elipsoidS-au utilizat mai multe tipuri de elipsoid pentru a reprezenta cel mai bine geoidul caracteristic unei anumite zone. Utilizarea unui elipsoid pentru calculele de poziie trebuie mai nti raportat la un geoid i astfel, relaiile definite sunt cunoscute sub denumirea de datum. Acurateea unui punct de referin (datum) poate fi bun pentru zona unde s-a calculat, dar poate scdea odat cu deprtarea de respectivul punct. Exist mai multe sisteme locale de realizare a datum-ului, cum ar fi: Ordnance Survey Great Britain 1936 (OSGB36), European Datum 1950 (ED50), Australian Geodetic System 1984, North American Datum 1983 (NAD83). Hrile realizate pentru o anumit zon trebuie s conin informaii asupra sistemului de referin utilizat la realizarea ei.Utilizarea sateliilor a impus dezvoltarea unui sistem global de referin i astfel, echipamentele GPS utilizeaz Sistemul Geodetic Global (WGS-84), ce folosete un model al ntregii suprafee terestre. Pentru acest system punctual de referin este reprezentat de centrul de greutate al Pmntului, astfel sistemul de referin utilizat are rezultate bune chiar i pentru hri reprezentnd zone restrnse. La ora actual nu toate hrile sunt realizate n acest sistem, motivele ntrzierii fiind: timpul necesar nlocuirii hrilor actuale cu hri utiliznd sistemul de referin WGS-84; lipsa datelor necesare calculelor efectuate pentru schimbarea sistemului de referin, n unele cazuri, sistemul de referin utilizat n realizarea hri nu se cunoate sau este foarte puin definit.Spre exemplu, aproape 40% dintre hrile editate de Amiralitatea Britanic au sistemul de referin necunoscut i pentru schimbarea acestora la sistemul de referin global va fi necesar recartografierea zonelor de acoperire respective.Pentru hrile electronice vectoriale este o cerin obligatorie realizarea acestora direct n sistemul de referin WGS-84. Pentru realizarea de hri electronice n acest sistem i a hrilor realizate cu alte sisteme de referin se utilizeaz modele matematice de transformare. Utilizatorii hrilor electronice trebuie s verifice ntotdeauna dac harta pe suport de hrtie folosit n paralel cu harta electronic este realizat n sistemul de referin WGS-84. Pentru cazul n care harta pe suport de hrtie nu este realizat n sistemul global de referin i nu exist datele necesare transformrii ei, utilizarea poziiei furnizate de ctre echipamentul GPS nu poate fi folosit.

Figura. 2.5. Poziia unui punct geografic realizat cu ajutorul diferitelor sisteme de referin Pentru sigurana lucrului pe hart, mpreun cu informaii de poziie primite de la echipamentul GPS, cea mai bun soluie este utilizarea n procesul de navigaie numai a sistemului de referin WGS-84.Majoritatea echipamentelor GPS au din constructive introduse modele de calcul pentru transformarea datelor din diferite sisteme de referin, deci se pot obine informaii ntr-un sistem de referint local, lucru ce prezint anumite dezavantaje, cum ar fi: dou echipamente GPS diferite pot utiliza modele proprii de transformare i astfel s dea rezultate diferite, deoarece nu exist un standard aplicabil pentru formulele de transformare utilizate; este dificil asigurat sistemul de referin utilizat de echipamentul GPS la fiecare schimbare a hrii de navigaie; poziia furnizat de echipamentul GPS poate fi transmis simultan ctre alte echipamente electronice de navigaie, cum ar fi radarul ARPA, pilotul automat, echipamente ce lucreaz cu date n sistemul de referin global; unele echipamente GPS aplic transformarea sistemului de referin tuturor datelor de poziie (puncte de schimbare de drum) memorate.

Capitolul 3. Lucru pe harta electronic, transferul punctului navei3.1.Modul general de afiare a informaiei

Un echipament ECDIS profesional ndeplinete dou funcii principale:MONITORIZAREA RUTEI NAVEI

ASIGURAREA NAVIGAIEI

n exploatarea curent, ambele funcii lucreaz n paralel, furniznd tot volumul de informaii necesar ofierului de cart pentru a conduce nava n siguran. Pentru ca aceste informaii s fie disponibile n regim permanent i n timp real, ECDIS-ul este interfaat cu alte echipamente de navigaie care confer principalele date de intrare ale sistemului (figura 3.1.), ECDIS-ul realiznd integrarea acestei informaii primare (figura 3.2.), prelucrarea ei i afiarea datelor necesare procesului de navigaie.

Din punct de vedere fizic, ECDIS-ul poate comanda doar pilotul automat (n varianta n care exist o astfel de interfa), fcnd posibil efectuarea n regim automat a schimbrilor de drum programate, n conformitate cu ruta de navigaie.

Figura 3.1. Echipamente de navigaie

Figura 3.2. Informaii primare

Rolul principal al unui echipament ECDIS rmne totui acela de afiare a informaiei, astfel nct aceasta s poat fi vizualizat i interpretat de ctre utilizator. Pentru aceasta, display-ul ECDIS este divizat n mai multe zone distincte (figura 3.3.) pentru afiarea hrii electronice de navigaie; zona de afiare a informaiei n format alfanumeric; zona utilizator (meniuri), n care se afl butoanelor pentru activarea diferitelor funcii i introducerea parametrilor de lucru zona pentru afiarea informaiilor suplimentare sau explicative.Controlul efectiv al funciilor ECDIS se realizeaz prin intermediul unei tastaturi i al unui sistem de acionare i comand al cursorului pe ecranul ECDIS-ului (mouse). n continuare vom descrie fiecare dintre aceste zone ecran.

Figura 3.3. Modul de afiare al informaiei display-ul ECDIS

3.1.1.Zona pentru afiarea hrii electronice de navigaie

Zona pentru afiarea hrii electronice de navigaie (HEN) asigur vizualizarea n format grafic aurmtoarelor informaii: o poriune a hrii electronice care reprezint zona n care se navig la un moment dat elementele de identificare ale respectivei hri electronice reeaua cartografic de meridiane i paralele, cu valorile respective; ruta planificat i way point-urile care o definesc; simbolul grafic care marcheaz poziia navei proprii; vectorul care reprezint direcia de deplasare prin ap a navei (HDG); vectorul pentru direcia real de deplasare a navei (COG); traiectoria real parcurs de nav (TRK) n perioada de timp anterioar; poziia i traiectoria intelor achiziionate pe radarul ARPA; poziia i traiectoria intelor recepionate de AIS; rezultatul simulrii manevrelor de evitare; vectorii pentru curentul permanent sau de maree; un cursor, care poate fi deplasat de ctre utilizator pe suprafaa HEN i care poate ndeplini, succesiv, mai multe funcii.Harta electronic corespunztoare zonei de navigaie se ncarc fie automat n funcie de poziia ncare se afl nava proprie, fie manual de ctre utilizator, din biblioteca existent de HEN.

3.1.2. Zona de afisare a informaiei n format alfanumeric

Zona de afiare a informaiei n format alfanumeric este divizat nmai multe ferestre, n unele dintre aceste ferestre tipul datelor afiate putnd fi ales de ctre utilizator. Principalele date i ferestre, care se regsesc n acest zon, sunt:Fereastra cu informaiile fundamentale (figura 3.4.): sistemul principal de navigaie utilizat pentru determinareapoziiei navei (GPS, DGPS, Loran-C); sistemul secundar de navigaie care poate fi utilizat pentrustabilirea poziiei navei. Acesta poate fi bazat pe radar sau pe estim, n funcie de poziia introdus manual de ctre utilizator; ora i data, care poate fi GMT sau ora bordului, n funciede opiunea utilizatorului; numrul de catalog al hrii electronice afiate n acel moment; poziia navei exprimat prin coordonatele geografice, aa cum este ea indicat de sistemul electronic de navigaie utilizat ca surs principal pentru stabilirea poziiei; drumul deasupra fundului (COG) aa cum este indicat de sistemul de determinare a poziiei Figura 3.4. Informaiile fundamentale; viteza deasupra fundului (SOG) aa cum este indicat de sistemul de determinare a poziiei; drumul giro (adevrat) al navei, indicat de girocompas (HDG). Aceast valoare poate fi introdus i manual, atuncicnd stabilirea poziiei navei se face n modul de estim; viteza dat de loch, care n mod normal trebuie s exprime viteza prin ap a navei (STW/WS). ECDIS accept introducere acestei valori i manual sau nfuncie de indicaiile ARPA, n momentul plotrii i nominalizrii uneiinte fixe. Fereastra cu date alternative(figura 3.5.) n care pot fi afiate diferite categorii de date, n funcie de dorina utilizatorului. Principalele seturi de date sunt grupate astfel: datele pentru monitorizarea rutei: denumirea rutei; numrul (denumirea) urmtorului WP; valoarea drumului de urmat (denumirea n englez pentru acest parametru poate fi destul de diferit: COURSE, TRACK, LEG, INTENDED TRACK); direcia la urmtorul WP,n funcie de poziia actual a navei (BTW/BRG/CTG); distana pn la urmtorul WP (DTW); timpul necesar pentru a ajunge la urmtorul WP(TTW); ora sosirii n urmtorul WP (ETA); noul drumul de urmat dup trecerea de WP (new COURSE). date hidrologice, incluznd: elementele derivei totale (direcia - set, viteza -drift) care acioneaz asupra navei; adncimea dat de sonda ultrason; valoarea batimetricei de siguran; nlimea calculat a mareei n punctul de Figura 3.5. Ferestrele alternativereferin cel mai apropiat;

direcia i viteza curentului de suprafa (sau de maree) care acioneaz n zona ncare se afl nava. datele pentru verificarea orarului voiajului (PILOT), includ un set redus de informaii pentru monitorizarea rutei i compararea acestora cu datele programate de utilizator pentru orarul planificat al voiajului: direcia la urmtorul WP, n funcie de poziia actual a navei (BTW/BRG/CTG); noul drumul de urmat dup trecerea de WP (new COURSE); numrul (denumirea) urmtorului WP; viteza calculat (STG) n aa fel nct nava s ajung la ora stabilit n urmtorulWP; ora sosirii n urmtorul WP (ETA) n funcie de viteza real actual (SOG); ora planificat pentru sosirea n urmtorul WP (TA - Time of Arrival), conform orarului palnificat pentru voiaj. datele hidro-meteorologice: direcia n care este derivat nava (Set); viteza cu care este derivat nava (Drift); direcia vntului (se menioneaz dac este vorba despre vntul aparentsau real); viteza vntului; temperatura apei mrii; adncimea apei.Fereastra cu informaii despre HEN (figura 3.6.) in care sunt incluse urmtoarele date: baza de timp pentru care este calculat lungimea vectorilor de micare pentru nava proprie i intele ARPA sau AIS; distana maxim care poate fi msurat pe diagonala HEN (depinde de factorul de scalare al HEN); scara hrii de navigaie (depinde de factorul de scalareal HEN); unitatea de msur pentru adncimea apei. Figura 3.6. Informaii despre HEN

3.1.3.Zona utilizator (meniuri)

n aceast parte a ecranului se afl poziionate diferitele butoane prin care se comand funciile ECDIS. Practic, prin activarea unui anumit buton se deschide o nou fereastr care conine un set desubmeniuri pentru activarea/dezactivarea diferitelor funcii i faciliti sau cmpuri n care se pot introduce manual date sau parametrii. Avnd n vederea multitudinea de funcii, parametrii, alarme,care se pot configura din aceste meniuri, utilizatorul va trebui s consulte manualul de operare al ECDIS pentru a vedea care sunt semnificaiile acestor butoane i submeniurile care trebuie activate pentru a seta diferiii parametrii.n cele ce urmeaz vom detalia funciile ndeplinite de butoanele meniu specifice unui ECDIS tip TRANSAS Navi-Sailor. Activarea funcionrii ECDIS n regimul de control al navigaiei (AHEAD) - realizeaz repoziionarea HEN n funcie de poziia navei proprii, astfel ncat simbolul pentru nava noastr s fie situat n centrul HEN i asigur informaiile necesare controlului navigaiei.Meniul pentru monitorizarea poziiei navei n raport cu ruta programat (SHIP) - implic stabilirea de ctre utilizator a unui set de parametrii referitori la: stabilirea echipamentului electronic de navigaie utilizatca surs principal pentru determinarea poziiei navei(GPS, DGPS, Loran-C, Radar). Pentru determinarea poziie navei pot fi utilizate receptoarele hiperbolice de navigaie (GPS/DGPS, Loran-C) de la care informaia de poziie este preluat sub formacoordonatelor geografice. n lipsa acestora, poziia navei poate fi stabilit pe HEN n funcie de un relevment i o distan fa de un anumit reper fix, aceste linii de poziie fiind preluate de la radarul cuplat la ECDIS. Acest mod de lucru este denumit echo reference i se bazeaz pe achiziionarea (plotarea) i urmrirea cu ajutorul radarului ARPA a unei tinte fixe i care e a fost nominalizat procesorului ARPA ca fix target stabilirea modului de determinare a poziiei navei n cazul n care sistemul principal de poziionare s-a defectat. ntr-o astfel de situaie, ECDIS-ul trece automat n modul echo reference sau navigaie estimat (DR - dead reckoning). n modul navigaie estimat, poziia navei este calculat i reactualizat n funcie de indicaiile girocompasului i loch-ului. stabilirea scrii hrilor electronice de navigaie care pot fi utilizate pentru monitorizarea rutei. Utilizatorul stabilete scara maxim (de exemplu 1/250.000 sau 1/500.000) a HEN acceptate ca utilizabile pentru controlul navigaiei n raport cu ruta prestabilit. n cazul n care pentru zona n care se navig nu exist n baza de date o HEN la o scar inferioar celei limit, ECDIS-ul va afia un mesaj de avertizare, menit s indiceutilizatorului c nu se poate face o monitorizare precis a deplasrii navei. activarea vectorului de veghe (guard vector). La activare va fi afiat pe ecran vectorulcare monitorizeaz apropierea de batimetricele de siguran sau a zonelor de pericolsau speciale. activarea/dezactivarea cercului de veghe (ring guard). Cercul de veghe este cel caredetecteaz i avertizeaz asupra apropierii de un pericol izolat de navigaie, marcatpe HEN. activarea/dezactivarea vectorului care indic direcia de deplasare prin ap (Headline) a navei proprii. stabilirea adncimii de siguran, utilizat pentru monitorizarea voiajului i carefuncioneaz pentru pericole izolate de navigaie. stabilirea batimetricei de siguran, utilizat pentru monitorizarea voiajului i care poate fi utilizat atunci cnd se lucreaz cu hri vectoriale. Va evidenia batimetrica digitalizatpe HEN, cu valoarea introdus de utilizator sau batimetrica imediat superioar valorii introduse de utilizator, n cazul n care nu exist pe HEN un contur batimetric trasat la valoarea stabilit de utilizator. De exemplu, dac ofierul de cart stabilete adncimea de 13 metri pentru batimetrica de siguran, iar pe HEN pentru zona n care se navig sunt marcate numai batimetricele de 5, 10, 15, 20 metri, atunci ECDIS-ul va considera ca batimetrica de 15 metri ca fiind de siguranFuncia de scalare a imaginii pe HEN (ZOOM). Aceast funcie, care de regul poate fi activat direct i prin intermediul mouse-ului, permite mrirea/micorarea ariei acoperite de harta electronic. O dat cu mrirea imaginii (zoom in), apare i un numr mai mare de detalii ale HEN.Funcia de alegere a scrii hrii de navigaie (SCALE). Pentru o anumit zon maritim pot exista nbaza de date, mai multe HEN construite la scri diferite (de exemplu 1/25.000, 1/75.000, 1/150.000). ECDIS-ul alege n mod automat HEN la scara cea mai bun pentru monitorizarea voiajului n funcie de factorul de scalare al imaginii stabilit de utilizator la un moment dat. Utilizatorul are ns posibilitatea s aleag i manual o HEN la o anumit scar, din lista afiat n baza de date.Funcia pentru obinerea de informaii suplimentare (INFO) privind un anumit obiect existent pe harta electronic. Dup activarea funciei, cu ajutorul mouse-ului se selecteaz pe HEN obiectul despre care se doresc informaii suplimentare. Acest obiect poate fi: un reper de navigaie (far, baliz); linie (cablu submarin, rut recomandat); zon (schem de separare a traficului, zon de nacoraj, zon de exerciii militare).Informaia coninut n baza de date a HEN respective apare afiat ntr-o fereastr separat, de regul deschis n partea de jos a HEN (figura 3.7.).

Figura 3.7. Obinerea informaiilor despre un anumit reper de navigaie afiat pe HEN vectorialFuncia de ncrcare manual a unei HEN (REVIEW), permite aducerea pe ecran a unei HEN, selectate n funcie de poziia n care se afl cursorul mouse-ului. n modul automat, ECDIS-ul ncarc HEN n funcie de poziia n care se afl nava proprieMeniul de slectare i opiuni pentru hrile electronice de navigaie (CHART). Prin intermediul acestui meniu pot fi comandate operaiunile care se execut sau urmeaz s se execute cu HEN, astfel: comanda pentru ncrcarea unei HEN n funcie de poziia navei;- comanda pentru afiarea listei cu HEN existente n baza de date i care acoper zonamaritim n care se afl nava; comanda de descrcare (tergere de pe ecran) a HEN afiate; comanda pentru afiarea/tergerea reelei cartografice (meridiane i paralele); activarea/dezactivarea funciei de ncrcare automat a HEN, n funcie de poziianavei; activarea/dezactivarea funciei de alegere automata scrii HEN n funcie de factorul de scalare al imaginii; meniul pentru controlul nivelului de informaii care vorfi afiate pe HEN i care cuprinde o serie de comenzi: activare/dezactivare nivel standard devizualizare a informaiei pe HEN; activare/dezactivare afiare adncimi; activare/dezactivare afiare adncimi mai maridect valoarea stabilit de utilizator; activare/dezactivare urmtoarelor obiecte grafice de pe HEN: pericole izolate, cabluri i conducte submarine, rutele prestabilite pentru ferryboat-uri, denumiri geografice, natura fundului mrii, limitele HEN, setul de culori pentru marcarea zonelor de adncime, etc. n mod normal, nu se recomand utilizatorului s scoat manual anumite tipuri de informaii de pe HEN, deoarece afiarea acestor niveluri de informaii este selectat automat n funcie de gradul de scalare al imaginii pe display. Singurele informaii care pot fi dezactivate de ctre utilizator i career duc cu adevrat gradul de ncrcare al imaginii pe HEN, iar n acelai timp nu afecteaz sigurana navigaiei (prin lipsa acestor informaii) sunt cele referitoare la adncimile mai mari de o anumit valoare (de exemplu peste 50 metri) i eventual a reelei de cabluri i conducte submarine (cu excepia situaiilor n care nava urmeaz s ancoreze ntr-o anumit zon care nu este special destinat ancorajului). Meniul pentru trasarea rutei de navigaie (ROUTE), este poate cel mai important meniu al echipamentului ECDIS, prin intermediul lui asigurndu-se ndeplinirea funciei de baz a unui echipament ECDIS, aceea de monitorizare a deplasrii navei n raport cu ruta programat. Avnd n vedere importana acestui meniu i gradul destul de ridicat de complexitate impus de operaiunile necesare programrii unei rute de navigaie i activarea acesteia, vom dedica un subcapitol separat modului de programare i activare al unei rute de navigaie, pentru moment urmnd s trecem doar n revist opiunile de baz existente n meniul ROUTE: activare/dezactivare a modului de selectare automat de ctre ECDIS a urmtorului WP spre care se ndreapt nava. Aceast opiune funcioneaz n momentul n care exist deja o rut activ, afiat pe HEN; selectare manual a urmtorului WP n funcie de care se face controlul deplasrii navei. Aceast opiune funcioneaz n momentul n care exist deja o rut activ, afiatpe HEN; ncrcare i activarea pe HEN a unei anumite rute; dezactivarea i tergerea de pe HEN a unei anumite rute; stabilirea razei n jurul unui WP pentru care se activeaz alarmele de avertizare pentru apropiere de WP; activarea editorului grafic de rut. Cu acest funcie, o rut de navigaie poate fitrasat direct pe harta electronic de navigaie; verificarea modului n care este creat o rut, concomitent cu trasarea ei grafic, din punct de vedere al apropierii fa de anumite pericole de navigaie; verificarea rutei planificate n sistemul tabelar, din punct de vedere al apropierii fa denumite pericole de navigaie; activarea meniului tabelar pentru programarea rutei pe baza coordonatelor geografice ale WP-urilor. Aceast metod se utilizeaz n momentul n care ruta a fost n prealabil trasat pe harta de navigaie tiprit; ncrcarea unei rute programate, n vederea verificrii sau editrii; salvarea rutei de navigaie care a fost creat; crearea unei rute reciproce (inverse) n cazul n care voiajele se execut dus-ntors peacelai traseu; combinarea unei anumite rute, cu o alt rut existent; scoaterea la imprimant a tabelului care conine elementele rutei planificate;Meniul pentru corectarea, actualizarea, modificarea hrilor electronice de navigaie (ADD INFO). Prin intermediul acestui meniu se poate face corectarea hrilor electronice de navigaie (process similar cu cel efectuat de ctre ofierul cu navigaia pe hrile tiprite) n funcie de elementele noi care apar n avizele ctre navigatori. Practic, se creaz o HEN personalizat, care apare suprapuspeste HEN original. Activitatea de corectare/actualizare a HEN este laborioas i necesit explicaii ntr-un subcapitol separat. Opiunile i funciile incluse n acest meniu sunt: activarea hrilor utilizator; activarea editorului grafic prin intermediul cruia se pot aduga noi obiecte grafice,care pot fi: adncimi, repere de navigaie, pericole izolate de navigaie, linii i zone,text, informaii. Funciile ndeplinite de editorul grafic sunt de tipul: editare obiect; tergere obiect; mutare obiect; unificare hri utilizator. afiare list hri utilizator; dezactivare hart utilizator; salvare hart utilizator; stabilirea nivelului de informaii care apare pe harta generat de utilizator.Funcia de msurare a relevmentelor i distanelor pe HEN (ERBL) permite activarea unui instrument grafic cu ajutorul cruia pot fi msurate relevmente i distane ntre diferite puncte situate pe HEN.Meniul pentru configurarea sistemului de alarme vizuale i sonore (ALARM). Stabilirea parametrilor de alarmare, n special pentru activitatea de monitorizare a deplasrii navei n raport cu ruta programat, constituie o activitate important, deoarece valorile limit introduse pentru aceste alarme i numrul de alarme activate trebuie alese cu grij, astfel nct ele s constituie ntr-adevr un element de avertizare al ofierului de cart n momentul n care poziia actual a navei a depit limitele stabilite pentru navigaia n siguran. Dac se abuzeaz de utilizarea acestor alarme, prin activarea prea multor tipuri de avertizri sau prin stabilirea unor marje de siguran prea nguste, iar aceste alarme ncep s sune foarte des, n mod cert, dup un anumit timp, ofierul de cart va ncepe s ignore avertismentele date de ECDIS sau chiar s nchid sistemul audio de semnalizare. Scopul unei alarme este acela de a atrage atenia n momentul n care se produce un eveniment important, astfel nct ofierul de cart s tie c este cazul s verifice informaia care a declanat alarma i s ntreprind o anumit aciune. Funciile care pot fi comandate prin intermediul meniului ALARM sunt: activarea/dezactivarea semnalului audio de alarmare; stabilirea duratei semnalului sonor pentru alarma audio; activarea/dezactivarea alarmei de ieire din hart (off chart), care n mod normal ncepe s sune n momentul n care nava a ieit din limitele hrii active, iar opiunea de ncrcarea automat a HEN n funcie de poziia navei este dezactivat; activarea/dezactivarea alarmei pentru terminarea rutei trasat pe hart (off route) i care funcioneaz n momentul n care nava a depit ultimul WP al rutei active; stabilirea intervalului de anticipare pentru care ncepe s sune alarma de apropiere de un WP; activarea/dezactivarea alarmei de abatere de la drum (off course) care avertizeaz c diferena ntre drumul real al navei (COG) i drumul de urmat (COURSE) conform rutei programate a depit numrul de grade stabilit de utilizator; activarea/dezactivarea alarmei de abatere lateral (XTE) fa de ruta programat i care ncepe s funcioneze n momentul n care abaterea lateral ntre poziia actual anavei i ruta programat a depit valoare (n Mm) stabilit de ctre utilizator;

activarea/dezactivarea alarmei de abatere fa de orarul stabilit pentru voiaj (schedule control); activarea/dezactivarea alarmei pentru pierderea semnalului DGPS (DGPS loss) i care semnalizeaz ieirea din zona acoperit de un sistem DGPS; activarea/dezactivarea pentru eroare de poziie (pos control) care avertizeaz asupra existenei unei diferene prea mari (peste limita stabilit de utilizator) ntre poziia indicatde sistemul principal, respectiv secundar, de determinare a poziiei navei; activarea/dezactivarea de adncime mic, care apare n momentul n care adncimea indicat de sonda ultrason este mai mic dect valoarea stabilit; activarea/dezactivarea alarmelor pentru situaia de foarte mare apropiere (CPA/TCPA) i care funcioneaz dup aceleai principii ca i alarma corespunztoare a radarelor ARPA; activarea/dezactivarea alarmei de intrare ntr-o zon special (guard zone) definit pe o hart personalizat de utilizator sau alarma de apropiere de un pericol izolat de navigaei (danger); stabilirea intervalului de anticipare pentru declanarea alarmei de apropiere de batimetrica limit (safety contour time); Not: n contextul de mai sus prin activarea/dezactivarea unei alarme se nelege activarea/dezactivarea opiunii de funcionare a respectivului parametru de alarmare i nu nchiderea alarmei sonore i optice n momentul n care aceasta a nceput s funcioneze. Dup cum se poate observa, ECDIS permite activarea unui set foarte mare i diferit de alarme, ceea ce subliniaz i multitudinea de parametrii avui n vedere pentru monitorizarea deplasrii navei n raport cu o rut programat.Funcia evenimente deosebite (EVENT). Este echivalentul funciei MOB (Man Over Board) existente la GPS-uri. Prin apsarea butonului EVENT, n jurnalul electronic al ECDIS-ului se nregistreaz ora i poziia navei, iar pe HEN apare un simbol grafic special care marcheaz poziia n care s-a aflat nava proprie n momentul n care a fost activat funcia EVENT. Meniul pentru rezolvarea unor probleme auxiliare de navigaie (TASK). Coninutul acestui meniu poate fi destul de diferit, n funcie de alegerile fcute de productorul echipamentului ECDIS. n continuare vor fi prezentate funciile auxiliare incluse n acest tip de meniu la ECDIS-ul TRANSAS Navi-Sailor: calcularea orei sosirii ntr-un anumit WP al rutei (WP ETA), altul dect cel imediat urmtor. calcularea vitezei necesare pentru a junge ntr-un anumit WP la ora prestabilit conformorarului rutei (WP STG). calcularea direciei i vitezei vntului real n funcie de parametrii msurai de senzori pentru vntul aparent. accesarea bazei de date cu informaii despre porturile maritime; activarea/dezactivarea funciei de urmrire a unui anumit obiect de pe harta electronic (ales de utilizator) i pentru care poate fi afiat i actualizat informaia privind relevmentul i distana fa de nava proprie. accesarea funciei de editare a unui orar prestabilit (VPlan) de parcurgere a unei anumite rute. Aceast facilitate permite crearea i afiarea sub form tabelar a unui orar pentru ruta de navigaie, plecnd fie de la o vitez medie de parcurgere a rutei (SMG), fie de la necesitatea ajungerii la o anumit or n anumite puncte ale rutei. accesarea bazei de date pentru maree (Tide). Cu ajutorul acestei baze de date, n carese poate selecta zona maritim de interes, fie pe baza unei liste, fie pe baza poziieiactuale a nevei, se pot obine informaiile privitoare la nlimea mareei n punctul deinteres i evoluia acesteia ntr-un anumit interval orar; Pe HEN poate fi afiat n formatgrafic nlimea mareei n punctele de referin. accesarea bazei de date privitoare la curenii de suprafa sau de maree. Alegerea zonei maritime pentru care se cer informaii despre cureni se face n funcie de poziia navei. Se poate de asemenea selecta perioada de timp pentru care se poate face vizulizarea dinamic a variaiei parametrilor curentului marin. Pe HEN pot fi afiai vectorii de curent, care se vor reactualiza n mod dinamic. accesarea informaiilor climaterice, captate de senzorii meteo i care se refer la vntul aparent, nlimea valului, temperaturii.Un meniu specific ECDIS-ului este cel care asigur accesarea i setarea jurnalului de nregistrri (LogBook). Practic, toi parametrii legai de deplasarea navei sunt nregistrai, n mod automat, n acestjurnal electronic. Utilizatorul are de asemenea s personalizeze o parte din acest jurnal i de asemeneas introduc adnotri proprii sau s consemneze manual anumite evenimente. Funciile care permit lucrul cu jurnalul electronic i personalizarea lui sunt: vizualizarea nscrisurilor din jurnal;- afiarea traiectoriei parcurse de nav ntr-un anumit interval de timp anterior; stabilirea orei locale (ora fusului); introducerea orarului dup care se efectueaz carturile; stabilirea preciziei cu care se nregistreaz traiectoria parcurs de nav (intervalul detimp dintre dou nregistrri succesive ale poziie navei); stabilirea intervalului de timp pentru care rmne afiat pe HEN traiectoria anterioar parcurs de nav; listarea la imprimant a jurnalului pentru un anumit interval de timp; resetarea contorului de distan, operaiune care trebuie executat la nceputul fiecruivoiaj; selectarea categoriilor de informaii, aflate n nregistrrile jurnalului, i care urmeaz afi afiate sau listate.Meniul de accesare a funciilor ARPA prin intermediul ECDIS-ului. n cazul n care ECDIS-ul este cuplat cu un radar ARPA, atunci prin intermediul comenzilor ECDIS pot fi accesate o serie de funcii specifice ARPA, iar pe HEN poate fi suprapus imaginea radar i intele detectate de radar. Practic,ECDIS-ul poate fi transformat ntr-un repetitor ARPA, dar care are avantajul de a compara imaginea radar cu harta de navigaie, facilitnd n acest fel interpretarea informaiei radar. Trebuie menionat faptul c atunci cnd o anumit int este plotat pe radar, ea apare automat i pe ECDIS. Operaiunile ARPA, care pot fi utilizate prin intermediul ECDIS-ului sunt: afiarea n format tabelar a informaiilor despre intele ARPA; activarea/dezactivare afirii traiectoriilor parcurse de intele ARPA; stabilirea de ctre utilizator a bazei de timp pentru care sunt calculai vectorii tintelor; activarea/dezactivare afirii pe HEN a informaiei ARPA; activarea/dezactivare funciei de nregistrare n memorie a traiectoriei parcurse de intele ARPA; activarea/dezactivare afirii cursorului ARPA, prin intermediul cruia se pot plota inte radar direct pe ECDIS; accesarea funciei de utilizare a informaie furnizate de receptorului AIS; accesarea funciilor de pregtire a simulrii manevrei de evitare: alegerea tipului de nav, n funcie de care se stabilesc caracteristicile de manevr; specificarea faptului dac se ine sau nu cont de efectul derivei. apelarea ferestrei pentru simularea manevrei de evitare.Meniul pentru corectarea poziiei navei (CORR), permite actualizarea manual a poziie navei, n momentul n care se constat erori n poziia determinat de echipamentele de navigaie hiperbolice.Din acest punct de vedere, funciile care permit efectuarea unei astfel de ajustri sunt: corecie n funcie de o int plotat ARPA;- corectarea n funcie de poziia cursorului ARPA afiat pe HEN; stabilirea poziiei navei n punctul desemnat de ctre utilizator; introducerea valorii pentru viteza navei prin ap (SPD) atunci cnd ECDIS funcioneaz n modul navigaie estimat; introducerea manual a coordonatelor care reprezint poziia estimat a navei; introducerea valorilor pentru corecia permanent care trebuie fcut coordonatelor generate de sistemul principal pentru determinarea poziiei navei;Ultimul meniu din list este cel de Configurare (CONFIG) prin intermediul cruia se introduc principalii parametrii cu caracter permanent. n momentul instalrii echipamentului ECDIS la bord, acesta este primul meniu care se acceseaz i care, n mod normal, n timpul exploatrii curente nu prea mai este utilizat. Funciile i parametrii disponibili n cadrul acestui meniu sunt: alegerea paletei de culori pentru afiarea imaginii ECIDS, n funcie de gradul de iluminare al comenzii de navigaie; selectarea preciziei de afiare a coordonatelor geografice pentru poziia navei; setarea diagonalei display-ului pe care se afieaz imaginea ECDIS; activarea/dezactivarea funciei HELP; introducerea parametrilor constructivi ai navei:- lungime/lime maxim; amplasarea echipamentului ECDIS fa de axele de simetrie ale navei; poziia antenelor echipamentelor electronice de navigaie utilizate pentru determinarea poziie navei; poziionarea antenei radarului ARPA; nlimea punii de comand; activarea/dezactivarea afirii vectorilor HDG i COG pentru nava proprie; alegerea simbolului pentru reprezentarea poziiei n care se afl nava proprie. stabilirea formatului pentru transmisia de date la senzori (protocolul NMEA); stabilirea unei parole de acces pentru modificarea parametrilor sus menionai; afiarea i nregistrarea mesajelor funcionale transmise de echipamentele cu care estecuplat ECDIS-ul (communication ports); vizualizarea detaliat a informaiei privind calitatea semnalului recepionat de GPS/DGPS; selectarea tipului de interfa pentru radarul ARPA; efectuarea operaiunilor de instalare a senzorilor conectai la ECDIS; nchiderea echipamentului ECDIS. Dup cum s-a putut observa din aceste ultime pagini, numrul de funcii i faciliti de baz oferite de un echipament ECDIS profesional, este foarte mare. Pentru ca multe dintre aceste funcii s-i ndeplineasc rolul scontat, sunt necesare operaiuni preliminare, care implic introducerea unor date sau darea unor comenzi intermediare de ctre utilizator. Pe lng aceste funcii de baz prezentate pe baza meniurilor, n funcie de complexitatea echipamentului ECDIS i de productor, pot exista o serie de funcii auxiliare sau speciale, destinate prelurii unor informaii de la senzori speciali (sond de pescuit, sonar portabil, sisteme de supraveghere seismic, plotter pentru digitalizarea reliefului submarin, etc.).Ofierul de cart trebuie s in cont de faptul c pot exista diferene semnificative, ntre diferitele tipuri de ECDIS, din punct de vedere al distribuirii funciilor n cadrul meniurilor, iar modul corect de activare al funciilor (chiar i principale) nu poate fi depris dect consultnd manualul de operare specific echipamentului cu care se lucreaz.

3.2Crearea si activarea unei rute pe HEN

Principala activate care implic utilizarea ECDIS-ului, nainte de nceperea unui nou voiaj, const n crearea rutei de navigaie pe care urmeaz s o parcurg nava. n mod tradiional, aceast etap implica utilizarea hrilor de navigaie tiprite pe care se trasa ruta planificat a navei. Dac se dorete ca pe durata voiajului respectiv s se monitorizeze cu ajutorul ECDIS-ului deplasarea navei,atunci aceeai rut va trebui creat i pe HEN. Pentru moment, chiar dac la bord exist un echipament ECDIS performant, din punct de vedere legal, ruta navei trebuie s fie trasat i pe harta de navigae itiprit.ECDIS-ul permite crearea unei rute de navigaie n dou moduri:1. Grafic, respectiv trasnd drumurile de urmat direct pe HEN.2. Tabelar, prin introducerea valorilor coordonatelor pentru punctele caracteristice ale rutei (WP).3.2.1.Crearea rutei de navigaie n modul grafic Pentru a crea o nou rut de navigaie n modul grafic, se aplic urmtorul algoritm general: se ncarc HEN corespunztoare zonei n care ncepe voiajul (meniul CHART); se activeaz meniul ROUTE (figura 3.8.);

Figura 3.8. Meniul ROUTE pentru crearea rutei navei se descarc (terge) de pe HEN orice rut ncrcat n prealabil; se verific dac este ncrcat modelul de nav corespunztor tipului navei proprii; n cazul n care la trasarea rutei se dorete a se ine seama de curba de giraie, atuncise introduce unghiul de crm cu care se efectueaz de regul schimbrile de drumplanificate (5-20 grade); se scaleaz (mrete) imaginea HEN astfel nct s apar detaliile necesare observrii detaliilor care trebuie luate n considerare pentru sigurana navigaiei; se poziioneaz cursorul n punctul de nceput al rutei (WP 0) i se apas tasta de validare a poziiei WP-ului (Enter). ntr-o fereastr special va aprea numrul WP-ului,coordonatele acestuia, drumul de urmat i distana calculate fa de WP-ul anterior ilungimea total a rutei pn n acel moment; n mod similar se stabilesc poziiile urmtoarelor puncte caracteristice ale rutei; exist i posibilitatea verificrii corectitudinii modului n care este trasat ruta de navigaie, pe msur ce aceasta este construit. Aceast verificare const n compararea traseului propus pentru nav cu existena unor pericole de navigaie sau cu parametrii de siguran impui de ctre utilizator. Pentru ca acest proces de verificare s funcioneze trebuie s: fie introdui parametrii de siguran i activate alarmele (din meniul ALARM) pentru: pericole de navigaie izolate, batimetrica limit, abaterea lateral (XTE) maxim, zonele de veghe definite pe hrile personalizate de utilizator, zonele speciale existente pe HEN; fie activat facilitatea de autoverificare a rutei (meniul ROUTE); dup ce a fost stabilit punctul de nceput al rutei (WP 0) i s-a trecut la stabilirea pozii