关于船舶自动避碰的探讨
探究新的航海技术对船舶避碰自动化的影响
探究新的航海技术对船舶避碰自动化的影响航海技术的发展一直是航海领域的重要话题，近年来，随着科技的不断进步，船舶避碰自动化技术也在不断得到提升和完善。
新的航海技术对船舶避碰自动化的影响成为了航海领域的热门议题之一。
本文将就该问题展开探究，从不同角度深入探讨新的航海技术对船舶避碰自动化的影响。
我们需要了解什么是船舶避碰自动化技术。
船舶避碰自动化技术是指能够自动判断其他船只航行状态，进行识别、跟踪、预测，并给出避碰建议的系统。
该技术的发展可以有效降低船舶碰撞事故的风险，提高航行安全性，而且可以减轻船员的工作负担，提高船舶的自主性和智能化程度。
在新的航海技术方面，无人船技术是目前备受关注的领域之一。
无人船技术是指利用先进的无线通信技术、人工智能、自动控制等技术，使船只能够在没有人员驾驶的情况下进行自主航行。
无人船技术的快速发展，将对船舶避碰自动化产生深远影响。
一方面，无人船技术的发展将进一步提高船舶的智能化水平。
无人船技术所依赖的人工智能系统和自动控制系统，可以实现对船舶的实时监控和智能决策，从而更加准确地判断其他船只的航行状态，提出更加合理的避碰建议。
这将大大减少船舶碰撞事故的发生概率，提高船舶航行的安全性。
无人船技术的发展也将对船舶避碰自动化技术的应用带来挑战。
由于无人船的特殊性，其对避碰自动化系统的要求可能更加严格。
无人船可能需要更加精准的传感器系统，更加智能化的决策算法，以应对更加复杂的航行环境。
船舶避碰自动化技术在面对无人船技术的挑战时，可能需要进行更多的创新和改进，以适应未来航海技术的发展趋势。
新的航海技术还包括了卫星导航系统和无线通信技术等。
这些技术的应用，将进一步提升船舶避碰自动化技术的性能和可靠性。
利用卫星导航系统可以实现对船只位置的精准掌控，从而更加准确地进行避碰决策。
利用无线通信技术可以实现船舶之间的信息共享和协同，从而更加有效地避免碰撞事故的发生。
这些新的航海技术的应用，将为船舶避碰自动化技术的发展提供更为坚实的技术支撑。
船舶安全领域中的船舶避碰技术研究
船舶安全领域中的船舶避碰技术研究一、引言船舶避碰技术是船舶安全领域中的一个重要研究方向。
在船舶运营过程中，如果碰撞事故发生，将会造成严重的人身财产损失，甚至可能引发生命危险。
避碰技术的研究正是为了避免这类事故的发生，保障船舶在海上安全运行。
二、船舶避碰技术的研究背景船舶避碰技术的研究历史可以追溯到18世纪初。
当时，人们开始注重在海上如何解决船只之间的相互碰撞问题。
经过多年不断的实践和研究，船舶避碰技术得到了很大程度的提高。
在现如今的航海环境中，受到航线和天气条件等多种因素的影响，船舶相互之间可能会产生许多避碰的情况。
例如，船舶在海上遇到对向航行的船只或其他障碍物时，需要及时采取避碰措施，避免发生碰撞事故。
随着技术的发展，船舶避碰技术不断提高。
现代船舶避碰技术包括人工驾驶和自动化避碰两种方式。
其中，自动化避碰技术由于其高效、精准和便利的特点，成为船舶避碰技术的重要发展趋势。
三、船舶避碰技术的原理和分类1. 船舶避碰技术的原理船舶避碰技术的核心原理是通过准确、迅速地获取船舶周围环境信息，确定其他船舶的位置、速度和航向等参数，从而预判可能发生碰撞的危险情况，并采取有效的避碰措施。
船舶避碰技术的主要任务是在确保船舶安全的前提下，尽可能保持航行速度和航线的稳定性。
2. 船舶避碰技术的分类根据船舶避碰技术的实现方式和原理，可以将其分为人工驾驶和自动化避碰两种类型。
其中，人工驾驶需要船员根据自身经验和环境信息来判断和操作，而自动化避碰则可以通过现代技术手段和算法自动判断和控制。
四、船舶避碰技术的主要应用1. 人工驾驶下的船舶避碰技术在人工驾驶下的船舶避碰技术中，船员需要根据环境信息和自身经验来判断和操作。
具体的应用包括以下三个方面：（1）船舶监视与观察：船员需要密切观察周围的环境和其他船舶，掌握船舶的各项参数信息，及时发现有可能危及船员安全的情况。
（2）船舶判断与决策：船员需要依据观察的信息，判断其他船舶的动态状态和可能产生的碰撞危险情况，并准确地做出决策，采取有效的避碰措施。
船舶自主避碰技术的设计与实现
船舶自主避碰技术的设计与实现船舶自主避碰技术是船舶导航和安全的重要组成部分，通过利用自动化技术，船舶可以自主识别周围的其他船只，并根据分析结果来决定下一步的行动。
这种技术可以提高船舶的安全性和航行效率，减少意外事件的发生，达到更快、更安全的航行目标。
本文将对船舶自主避碰技术的设计与实现进行探讨。
一、船舶自主避碰技术的原理船舶自主避碰技术是建立在自动化导航和人工智能技术之上的。
它的原理很简单，就是通过传感器和电脑控制技术来判断周围环境，并根据允许的规则和指令决定行动策略。
船舶自主避碰技术的核心是利用雷达、卫星、摄像头等传感器，对周围的环境进行感知和识别，然后将识别结果发送到船舶控制系统。
系统利用预设的规则和算法对数据进行分析，确定行动策略，避免与其他船只相撞。
二、船舶自主避碰技术的设计思路船舶自主避碰技术的设计需要考虑到以下几个方面：1.系统架构设计。
这里的系统架构设计包括硬件设计和软件设计。
硬件设计方面需要考虑安装传感器的位置和数量，并确保传感器的高质量信号被传递给计算机。
软件设计方面需要考虑如何编写高效的、可靠的算法和规则，以便在短时间内做出正确的决策。
2.环境建模。
环境建模是指船舶自主避碰系统需要建立一个环境模型，例如将周围的海域、陆地等进行三维建模，这样能够对周围环境有一个直观的感觉，便于分析和判断。
3.行动规划。
行动规划是指根据环境模型进行数据分析，并确定行动方案的过程。
这是整个系统中最复杂的一部分，需要融合多种技术，包括卫星定位、目标跟踪和动态路径规划等。
4.控制算法。
当系统检测到危险情况时，需要立即采取行动避免碰撞。
这必须通过严密的控制算法来实现，确保船舶的安全和稳定。
三、船舶自主避碰技术的实现方法船舶自主避碰技术的实现方法可以分为以下几个步骤：1.传感器安装。
首先，需要在船上安装雷达、卫星、摄像头等传感器，以便采集周围环境的数据。
2.数据转化。
传感器收集的数据需要进行数字化转换，以便计算机更好地处理和分析。
基于新航海技术的船舶避碰自动化探讨
基于新航海技术的船舶避碰自动化探讨文章以基于新航海技术的船舶避碰自动化探讨为题展开论述。
首先，在概述环节中，介绍了航海自动化系统的基本构成与功能。
然后，分析了在航海自动化中，船舶避碰自动化的现状，以及存在的问题。
在此基础上，结合多年的相关经验，探讨了新航海技术在船舶自动避碰中的具体应用。
希望可以解决在船舶避碰中存在的问题，不断提高船舶避碰自动化的水平，满足我国航海事业的快速、稳定，以及可持续发展。
标签：新航海技术；船舶；避碰；自动化；分析近年来，我国航海事业取得了较快的发展。
然而，受到各种因素的影响，船舶碰撞事件屡屡发生，造成了重大的伤亡，损失惨重。
除此之外，也使海洋污染的程度加重。
相关调查显示，人为因素是造成船舶碰撞事件的主要原因。
包括：没有对船位进行准确校核，航路安排航线设计不合理，值班人员责任缺失等。
然而，要彻底规避人为因素，显然是不现实的。
因此，在未来的航海中，必须实现船舶避碰的自动化。
那么，航海自动化系统的功能是什么呢？下面在概述部分中详细论述。
1 概述当前，在计算机、海洋科技、航空航天等高新技术的支持下，快速推进了船舶自动化的应用进程。
船舶自动化系统由三个部分组成，分别是航海自动化系统、机舱自动化系统和船体自动化系统。
其中，最关键的部分是航海自动化系统。
1.1 航海自动化系统的构成与功能根据不同的功能，在航海自动化系统下，又分成多个控制系统。
包括：最佳航线编制系统、航向自动控制系统、自动定位系统、自动避碰系统和综合航行管理系统等。
具体来讲，在最佳航线编制系统中，主要是为了满足运输任务、环境条件和船舶情况等，进而制定出的最佳航线，该航线在安全性、可靠性方面的要求很高。
在此基础上，更加准确的把握船位、航向、航速、风向、风速、航程及其它参考输入量等。
在航向自动控制系统中，是对整个船舶的航行动态进行监控，使船舶能按照预定的航向来航行，并且实现自动操舵转向。
在定位系统中，可以快速、实时和准确的获得船位。
探究新的航海技术对船舶避碰自动化的影响
探究新的航海技术对船舶避碰自动化的影响随着航海技术的不断发展，船舶避碰自动化得到了显著的提升和普及。
船舶避碰自动化是指通过先进的技术和装备，使船舶能够自动识别、判断与其他船舶的避碰关系，并自动采取相应的措施避免碰撞。
本文将探究新的航海技术对船舶避碰自动化的影响。
新的航海技术提高了船舶避碰的响应速度和能力。
以往的船舶避碰需要船员通过人工观察和判断来采取相应的行动，时间较长且存在滞后性。
而新的航海技术能够自动监测和分析海上交通状况，及时发现潜在的碰撞风险，并快速响应。
船舶避碰自动化系统通过实时数据的传输和处理，可以在短时间内完成避碰决策，并通过自动操纵设备实施行动。
这使得船舶在面临突发情况时能够更快速、更准确地采取避碰措施，大大提高了安全性和应急反应能力。
新的航海技术提供了更全面的信息支持和决策辅助。
船舶避碰自动化系统可以通过无线数据连接和互联网技术获取丰富的海上交通数据，包括其他船舶的位置、航向、速度等信息，以及实时的海洋环境条件。
这些信息对于船舶的避碰决策非常重要，可以帮助船舶确定最佳的避碰策略，并实时更新和调整。
航海技术还能够提供航道导航、天气预报、海洋潮流等辅助信息，进一步帮助船舶进行避碰决策和操作。
这使得船舶避碰自动化系统具备了更强的信息获取和处理能力，能够更全面、更准确地进行避碰决策。
新的航海技术对船舶避碰自动化的影响是积极的。
它提高了船舶避碰自动化的准确性、响应速度和能力，并提供了更全面的信息支持和决策辅助。
这些改进使船舶能够更安全地航行，降低了碰撞风险，保护了人员生命和财产安全。
船舶避碰自动化技术仍面临着一些挑战和问题，需要继续研究和改进，以进一步提高自动化水平和安全性。
船舶避碰自主决策技术研究
船舶避碰自主决策技术研究随着全球船运业务的不断发展，船舶之间的避碰问题越来越受到人们的关注。
虽然目前全球航行安全水平已经得到了不断提高，但仍有很多船舶事故是由于船舶之间的碰撞或冲撞引起的。
造成这种现象的原因很多，其中包括船舶的人为错误、沉船障碍、海况变化以及失误等等。
因此，为了提高航行安全水平，一些技术实践和研究机构开始探索一种全新的船舶避碰自主决策技术，即让船舶自主判断避碰方案并进行操作，而不是完全依赖人类的决策。
这种技术是建立在智能驾驶技术的基础上的，它能够通过传感器和智能控制技术来对船舶的运行环境进行全面的分析，从而实现自主决策。
具体来说，这种新技术可以利用海浪预报、船舶交通流分析、以及现代化的雷达和卫星导航技术，帮助船舶判断行驶路线、检测是否有障碍物，以及确定是否需要改变方向或速度，从而避免与其他船舶发生碰撞。
与此同时，这种技术也可以利用现代化的图像处理技术，实现对海洋环境的实时监测和分析，以及对船舶运行状态的实时监控。
可以说，船舶避碰自主决策技术具有非常大的潜力。
其中最大的优势在于，它可以自动识别和处理海洋环境的变化、其他船舶的位置和航向，帮助船员制定最佳的避碰方案，从而保证了航行的安全。
此外，这种技术也可以提高船舶的运行效率和经济效益，减少事故率和运营成本，为船运业务的可持续发展提供强有力的保障。
虽然目前这种技术还处于研究和开发阶段，但是在未来，我们有理由相信它将会起到越来越重要的作用。
我们期望船舶避碰自主决策技术能够成为全球航运业务的标准实践，为船舶安全和运行效率提供全面的技术支持和保障。
总之，船舶避碰自主决策技术研究是一个既具有挑战性又具有高度重要性的领域。
随着技术的不断进步和发展，我们完全可以期待着一种更智能、更高效、更安全的船舶运行模式的到来。
探究新的航海技术对船舶避碰自动化的影响
探究新的航海技术对船舶避碰自动化的影响随着科技的不断进步，航海技术也在不断发展。
新的航海技术不仅提高了船舶的航行安全性，同时也在船舶避碰自动化方面带来了重大影响。
船舶避碰是指两艘船舶在海上相遇时通过采取相应的行动来避免碰撞的过程。
在过去，船舶避碰主要依靠船员的经验和判断，但是随着新的航海技术的应用，船舶避碰的自动化能力得到了显著提升。
本文将探讨新的航海技术对船舶避碰自动化的影响，并分析其带来的益处和挑战。
1.雷达技术的进步雷达技术是航海领域中最为重要的技术之一，它能够有效地探测船舶、浮标等，为船舶避碰提供了重要的信息。
随着雷达技术的进步，船舶避碰自动化能力得到了显著提升。
新一代的雷达系统具有更高的分辨率和更强的信号处理能力，能够准确地识别周围的船舶，并及时发出预警信号。
一些先进的雷达系统还具备自动识别和跟踪船舶的功能，能够自动计算船舶之间的距离和相对速度，为船舶避碰提供了更加精准的数据支持。
2.卫星导航系统的应用卫星导航系统是现代航海中不可或缺的技术之一。
通过卫星导航系统，船舶可以实现精准的定位和导航，从而有效地避免与其他船舶或障碍物相撞。
新一代的卫星导航系统具有更高的定位精度和更广的覆盖范围，能够为船舶避碰提供更加精准的位置信息和导航支持。
一些卫星导航系统还具备自动路径规划和航线跟踪的功能，能够帮助船舶自动避开可能的碰撞风险区域，提高了船舶避碰的自动化水平。
3.智能船舶技术的发展随着人工智能和物联网技术的不断发展，智能船舶技术也得到了极大的推动。
智能船舶不仅具有自主航行和自动避碰的能力，还能够通过与其他船舶和岸基监控系统的实时通信，实现船舶之间的智能协同和避碰决策。
智能船舶技术的发展使船舶避碰更加智能化和自动化，能够有效地减少船员的工作负担，提高航行安全性。
二、新航海技术带来的益处1. 提高船舶避碰的准确性和有效性新的航海技术在雷达技术、卫星导航系统和智能船舶技术等方面的应用，使船舶避碰的自动化能力得到了显著提升。
基于动力定位系统的船舶自动避碰技术研究
基于动力定位系统的船舶自动避碰技术研究概述：船舶自动避碰技术是近年来航海领域发展迅猛的一个重要研究领域。
基于动力定位系统的船舶自动避碰技术通过利用船舶自身的动力定位能力，结合先进的导航与遥感技术，以及智能决策系统，实现船舶避碰的自动化和智能化。
本文将从动力定位系统的原理和船舶自动避碰技术的研究现状出发，详细介绍该技术的工作原理、关键技术以及应用前景。
一、动力定位系统的原理动力定位系统是现代航海技术的重要组成部分之一，其基本原理是通过船舶上的推进器、舵和转向设备等，通过实时控制使船舶能在海洋水域内以自动控制的方式维持特定的位置和航向。
动力定位系统利用了多种传感器和先进的计算装置，通过计算船舶的位置、航向、速度等状态信息，并通过外部参考物的信息来实现位置和航向的控制。
二、船舶自动避碰技术的研究现状船舶自动避碰技术是航海领域的研究热点之一，其主要目标是提高船舶的安全性和自动化程度。
当前的船舶避碰主要依靠船长和船员的经验与判断，但这种人工决策存在主观性强、反应时间长以及人为疏忽等问题。
因此，开发一种能够自动避开与其他船舶的碰撞风险的技术是一个重要的研究方向。
目前，船舶自动避碰技术主要包括基于雷达图像处理的目标检测与跟踪、基于自动识别系统的船舶识别与辨别以及基于动力定位系统的自动避碰决策与控制等三个方面。
三、基于动力定位系统的船舶自动避碰技术的工作原理基于动力定位系统的船舶自动避碰技术是指通过船舶上的传感器和相应的计算装置，收集并处理周围环境的信息，实时评估附近船舶的风险，并根据风险评估结果，通过控制推进器、舵和转向设备等，实现船舶的自动避碰。
该技术的工作原理主要包括环境感知、风险评估和路径规划三个主要步骤。
首先，通过船舶上的雷达、相机和其他传感器，获取船舶周围的环境信息，包括其他船舶的位置、航向、速度等。
然后，将这些信息输入到智能决策系统中，对可能产生风险的船舶进行识别和跟踪，评估其与船舶的相对运动状态，并计算出相应的碰撞风险。
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武汉理工大学航运学院毕业生专题报告关于船舶自动避碰的探讨姓名:熊志鹏班级:航海0902班指导老师:周春辉日期:2013年5月20日关于船舶自动避碰的探讨熊志鹏武汉理工大学 430062摘要:随着国际航运和造船技术的发展，世界海运量迅速扩大,船舶呈大型化、高速化趋势发展，海域通航状况更为复杂，船舶操纵难度也日益增加。
提高船舶运输的安全性和经济性尤为重要,这引起了航运技术的变革, 促进了船舶自动化技术的发展。
船舶驾驶自动化是目前船舶自动化的重要组成部分, 从船舶驾驶自动化技术的研究成果看, 避碰系统是其中的一个薄弱环节, 而这一环节与船舶的航行安全直接相关。
关键词: 自动避碰；智能化；自动导航操纵引言：近年来尽管航海技术的日益提高，船舶导航通信设备得到了进一步的完善，但由于种种主观和客观的原因，船舶的碰撞事故仍屡屡发生，给海洋环境及生命财产带来极大的危害。
随着计算机技术的快速发展，船舶导航系统与操作的自动化程度日益提高和完善，船舶自动避碰技术也得到快速的发展。
本文主要提出了船舶避碰系统的组成，现状以及其发展趋势。
1 船舶避碰系统的发展及现状航海技术随着人类社会的发展而不断向前，它经历了一个由低级到高级、由简单到复杂、由仅仅依靠人力或自然力到使用柴油动力再到应用计算机、自动化等高科技手段的过程；近年来，为了确保船舶的安全航行、降低成本预算、扩大经济效益、减少船员数量，船舶以安全、节约、经济、减员为目标，朝着大型化、快速化、自动化的方向发展。
在船舶自动化领域，船舶避碰向来都是研究的热点和难点。
一些西方的发达国家在上个世纪五十年代便开始研究船舶避碰问题了。
初始时期，他们将几何的原理和方法应用到了避碰上，并且定量化了避碰规则，这一切的努力在很大程度上促进了船舶数学模型的发展。
紧接着，他们进一步从特征和表现形式等方面分析了船舶碰撞危险，相应地又融入了会遇船舶之间的距离和方位的变化分析，从而得到了预测船舶碰撞是否会发生的方法。
在此基础上，他们又根据会遇船舶的最近会遇距离和到达最近会遇点的时间等数据，最终判定出了避碰行动的操作时机和操作幅度。
目前，两船会遇时的避碰决策无论是在理论上还是在实际操作上都达到了一定的水准，并取得了不错的成绩。
然而在《规则》里，关于多船会遇方面并没有什么指导性、建设性的规定和指示，这造成了多船避碰决策判定的不方便，致使这方面的技术还没有很成熟。
同时，船舶驾驶员的船舶操纵经验和心理素质在船舶驾驶方面又存在很大的影响。
基于以上的种种原因，船舶避碰的研究还不足以应对现实生活中所有的船舶会遇的情况。
80年代后，伴随着新兴科技如计算机、智能控制等地飞速发展和实际应用，人们将研究的焦点聚集到了船舶避碰专家系统上，其中最早将其应用到实际上的是英国的 LivepoolUniversity 和日本的Tokyo Mercantile Marine University；美、英、德也紧随其后将他们的船舶避碰专家系统应用到了实际中。
进入 21 世纪后，Southampton University 在观察记录目标船的距离、方位等变化特点的基础上，通过判定船舶碰撞危险度的方法得出避碰决策。
尽管这种方法还不太成熟，特别是它没有充分地结合船舶驾驶员的习惯操作和《规则》的规定，但它为我们研究船舶避碰开辟了一个新的研究思路。
最近一些年，船舶的智能避碰系统是研究的主方向。
长期以来，国内外相关领域的研究人员虽然致力于从人工智能、专家系统等方面研究，但从整体上看，目前国际上在这方面的研究并没怎么应用到实际中，还仍算是研究室研究阶段，其研究的成果也并未全面覆盖船舶智能避碰决策领域，也就是说，可以应用到实际中的船舶智能系统还没有系统的的形成。
其原因主要有：（1）在评价船舶碰撞危险度（Collision Risk Index，CRI）方面，往往仅考虑 DCPA和 TCPA 这两个因素，并没有利用多因素进行有效地综合评价；（2）如今，还没有专门深入的进行船舶避碰行动各指标的重要性和它们之间的相互关系等方面研究；（3）目前，人们还没有对采取避碰行动的标准达成共识，譬如，关于船舶驾驶员何时进行避碰的问题上，有的用船舶领域的一些标准来确定，有的以确保两船间最小安全驶过距离为标准，还有的是以一定的碰撞危险度阈值、到达会遇点的时间或两船之间的距离为标准；（4）在多船避碰的研究上，目前多数的研究均是在以本船为避让船的基础上进行的，并没有怎么研究本船不是避让船而是直航船时，若避让船没有按照《规则》进行避让操作，本船要在何时采取什么样避碰措施；（5）在研究避碰系统时，如今的研究都是以本船与目标船拥有相同认知为前提进行的，几乎没怎么考虑到若是此前提不存在会对船舶避碰决策造成什么样的影响。
2 自动避碰系统的组成2.1 系统组成船舶自动避让系统可通过信息收集、数据处理和行动决策三个主要部分组成，其具体的组成见图1。
图1：系统的组成2.2 系统流程船舶的自动避让系统应具有在大范围内的快速自组织和自适应能力，面对复杂的环境和任务能够随机应变。
该系统的工作流程是：AIS采集来船的相关航行动态数据、ARPA雷达对本船周边环境的危险目标探测到的有关数据和电子海图等设备提供的相关航行环境数据，都送到态势评估部分进行检测与分析，然后不同的信息格式转化成相应统一的格式，任务所涉及区域的相关信息映射到特征模板（同于电子海图系统中的矢量文件）上，由特征模板提供一个完整的外部环境。
模糊数学模型将对相关信息数据进行计算，然后由船舶自动避让系统根据本船的操纵性能、外围环境的影响因素，结合《1972年国际海上避碰规则》（简称《避碰规则》）的相关规定等实际情况对船舶会遇态势作出决策，最终指令船舶操纵系统实施有效的避让行动。
3 自动避碰信息采集系统介绍3.1 ECDIS 应用系统ECDIS是指符合有关国际标准的船用电子海图系统。
它以计算机为核心，连接定位、测深、雷达等设备，以ENC为基础，综合反映船舶行驶状态，为船舶驾驶人员提供各种信息查询、量算和航海记录专门工具，是一种专题地理信息系统（GIS）。
根据 IMO 决议 A.817（19）ECDIS 的性能标准和国内外文献中关于 ECDIS 的资料，ECDIS 的应用系统应当满足以下这些要求：（1）ECDIS 应用系统的界面设计应当符合人的使用习惯，具备系统登录、注销、管理日志等功能，方便人的操作；（2）ECDIS 不仅要能将符合 S-57 的 ENC 信息完全的显示出来，还要能将航线管理和航路监控等辅助航行的信息显示出来；（3）ECDIS 应用系统要能完成海图的基本操作，如海图的漫游，缩放，旋转，快速拼接显示等等；（4）ECDIS 应用系统要具备航线管理、航路监控、显示船位等等功能，以减少航海人员的工作量，其中关于航线管理方面要能够在计划航线上任意地增加，移动，删除航路点；（5）ECDIS 应用系统要具备记忆前面 12 小时的航行细节的能力，并且以 1min 的频率记录本船使用官方的数据和航迹，以便在需要的时候可以随时查看；（6）ECDIS 应用系统要能以不同于其它普通等深线显示的方式将本船的安全等深线表现出来；（7）ECDIS 要允许 ENC 改正数据的手工输入，并且在进行核对后，以不同于官方ECDIS数据显示的形式将其显示出来；（8）ECDIS 应用系统在碰到事故和遭遇危险时要能给出报警提示；（9）ECDIS 可以在不影响任何设备传输性能和其本身功能的情况下，与各种导航传感器连接，并显示相应的导航信息。
为了迎合上述需要，ECDIS 应用系统要包括以下七大功能模块，具体如图 2所示。
图2 ECDIS应用系统结构图3.2 AIS系统船载自动识别系统是不需要人工介入的无线电通信系统，它能够借助 VHF 广播来接收或发送船舶的动态信息和静态信息等，自动地实现船-岸、船-船通信，它是国际海事组织、国际航标协会、国际电信联盟等几个国际组织共同的研究成果。
只要船舶中使用了 AIS，就可以将本船的动态信息如船位、航速、航向，静态信息如呼号、船名等周期性的通过 VHF 发送出去而不需要有船舶驾驶员的帮助。
AIS 在海上接收和发送数据信息的范围一般为20n mile 左右，这主要取决于天线高度。
AIS 系统可以分为信息采集部分（数据转换）、信息显示模块（人机交换内容显示）、信息处理模块（AIS 的核心部分）、通讯模块（VHF 收发机）等四部分。
具体如图 3所示。
图3 AIS 系统结构图（1）信息处理模块：该模块主要用于处理船舶信息。
它可以将本船的所有静态、动态和航行信息储存下来并将这些信息以一定的通用规则编码后送至通信接口并向外传送出去；它还可以接收本船周围的它船的静态信息如 MMSI、船名，动态信息如它船位置、航向、航速，以及与航行相关的信息如船舶目的港、吃水等等，并将这些信息进行解码、储存起来，连同本船的数据信息一起传给信息显示模块。
（2）信息显示模块：是用于人机交流的设备，它可以将本船和它船的一些航行信息和航行数据显示出来，还可以对 AIS 自身实施监控。
为了提高 AIS 的可操作性和易操作性，在实际中使用的时候，往往将其和 ECDIS、雷达等系统结合起来，最终显示在一个终端上。
（3）通讯模块：受控于 AIS 的核心部分——信息处理模块。
它能够自动地借助于带宽为25KHz 的 CH87B、CH88B 两个国际专用频段接收和发送合乎规定的船舶的动态、静态、航行信息数据。
AIS 系统为了能够完全满足数据通信的需要往往要包含 4 台 VHF 发射机，VHF 发射机在 CH87B 和 CH88B 两个频段上交替工作。
（4）信息采集模块：用来接收一些来自传感器的信息，例如：本船的经纬度、航向、航速等等。
其中，本船的经纬度由 GPS 提供，本船的对地航向由罗经提供，本船的船速由计程仪提供。
这些传感器通常是通过 RS232 或者是 RS485/422 通讯接口与 AIS相连。
AIS 具有以下优点：（1）AIS 属于无线电通信设备，它无需人为操作便可自动地实现船-岸、船-船间的通信；（2）AIS 的短消息联系机制可以减少 VHF 的呼叫流量；（3）AIS 能够实时地、自动地监测本船周围同样配备 AIS 的船舶，帮助船舶驾驶员进行瞭望及避碰；（4）AIS 能够很快地搜寻到遇难船舶，这便为海上救援和搜寻工作提供了很大的便利；（5）AIS 能够自动的将本船和它船的数据信息存储起来，这为一段时间后的查询和分析提供了很大的方便；（6）AIS 为船员减轻了工作强度，缓解了他们的工作压力，并在一定程度上避免了人为的工作失误。
AIS 的使用，加快了相关领域专家学者研究船舶自动避碰决策系统的步伐，推动了船舶海上航行安全研究的向前发展，对自动化、信息化、智能化的技术在航海领域上的应用具有深远的意义与影响。