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综合驾驶台系统

/integrated bridge system; IBS/
条目作者胡江强

胡江强

最后更新 2022-03-26
浏览 284
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将船舶驾驶台内的雷达、电子海图系统、罗经、计程仪、测深仪、船舶自动识别系统(AIS)、自动舵、定位、通信等设备通过内部连接组成,利用计算机、现代控制、信息处理等技术,能够综合处理海上地理信息、本船航行状态信息、目标船动态信息等,构成具有综合导航、船舶控制、避碰、综合信息显示、通信和航行管理控制等多种功能于一体的综合系统。

英文名称
integrated bridge system; IBS
所属学科
交通运输工程 水路运输

为了保障船舶航行安全,根据国际上有关规定,驾驶台上装配有各种航海仪器,这些设备相对独立、布置分散,各种导航信息缺乏有效的整合,这就要求驾驶员做出综合判断,尤其是在紧迫局面给驾驶员带来了很大压力,容易造成判断错误。为了减轻驾驶员的负担,避免不必要的判断失误,要求航海仪器给驾驶员提供的信息必须清晰、准确、完整,就必须集中合理布置驾驶台设备,特别是在功能上对各种导航设备进行综合和优化。随着航运经济的迅速发展,船舶的数量、吨位、航速迅速增加,对船舶航行安全提出了更高的要求。

20世纪60年代末,在传统雷达基础上,出现了可在雷达荧光屏上标绘计划航线和导航避险线功能的雷达,这是综合驾驶台系统的雏形。70年代中期至80年代初,出现了具有综合信息显示和自动保持航迹功能的综合驾驶台系统,基本上可以实现船舶的自动航行。90年代初,增加了电子海图显示与信息系统(ECDIS),可以将雷达图像和雷达跟踪目标、船舶自动识别系统目标叠加到电子海图上,在电子海图上集成各种航行信息,显示全面交通态势,实现航路执行。90年代末,综合驾驶台系统具备了航海信息的综合处理能力,实现了对船舶的信息化和智能化管理。

国际海事组织(IMO)在1996年12月4日通过了综合驾驶台系统的性能标准[IMO MSC 64(67)附件1],1994年4月,国际电工委员会(IEC)发布了综合驾驶台系统性能标准(IEC 61209),对综合驾驶台系统提出了总体要求和具体的组合、数据交换、故障分析、操作、警报管理等具体要求,并给出技术要求。

综合驾驶台系统利用计算机、自动控制和电子技术等现代科学技术,将传统驾驶台上的雷达、全球定位系统(GPS)、船舶自动识别系统(AIS)、测深仪、计程仪、罗经、电子海图显示与信息系统等独立的设备进行有机结合,使得各个设备之间可以实现信息共享。船舶驾驶人员可以在一个设备终端,如雷达、电子海图,观察到周围船舶的航行状态和航行环境的主要信息,实现组合导航、自动驾驶(见图)。 

综合驾驶台系统综合驾驶台系统

综合驾驶台系统可提供正确的船位、航向、航速、雷达图像、主机转速、各类检测报警等,使船舶能够航行于安全、经济的航线上,能自动捕捉目标和识别危险目标,实施有效的船舶避碰操作。因此,在船舶驾驶台上可以只需一个人就能实现像飞机驾驶员一样在驾驶舱内操纵这套装置。

综合驾驶台系统的发展将从传统的以数据采集和处理为主转向以决策和控制为主,注重基于网络技术的信息处理技术、航行专家系统、最优航线设计、航行综合控制、人体工程学和人机交互界面等方面。在硬件组合上,由接口连接向网络连接方向发展;在人机交互界面上,采用远程控制多页面显示技术,实现雷达图像、电子海图显示与信息系统、综合信息显示等任意切换;在船舶舵机控制上,采用现代控制理论等新技术的数据自动舵;在航行信息综合处理上,使用现代滤波技术,对航行数据进行最佳综合处理;在船舶综合控制方面,把综合导航系统与主机遥控、辅机遥控、通信等有机结合起来。综合驾驶台系统将在操作上更加便捷,人机交互标准化;将成为集导航、监控、管理、显示于一体的智能化、网络化的综合航行管理系统。

  • 关政军,刘彤.航海仪器(上册:船舶导航设备).大连:大连海事大学出版社,2009.

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