浅析船用航行记录仪VDR
船载航行数据记录仪（VDR）使用中常见问题和改进建议
船载航行数据记录仪（VDR）使用中常见问题和改进建议作者：李帅蒋卫东来源：《航海》2021年第01期摘要：VDR作为记录船舶航行参数的重要设备，无论在事故调查还是在公司船队管理中都扮演着重要的角色。
然而，在事故调查过程中我们经常发现，由于部分船员缺乏VDR设备的相关知识或因工作中的疏忽，导致VDR设备在使用过程中存在诸多问题。
本文通过梳理VDR设备的法定要求和使用现状，探讨VDR设备在使用过程中的常见问题，分析原因，对公司管理人员和船员如何更好地使用VDR设备提出了建议。
关键词：VDR;常见问题;建议措施;最新动态1 船载航行数据记录仪的应用背景和功能1.1 船载航行数据记录仪产生的背景全球化经济的迅猛发展使得海上贸易量激增，随之而来的是各类水上交通事故对人命安全和海洋环境造成的极大威胁。
为查明事故原因，防范事故再次发生，需要再现事故发生前后船舶的实际状态及船员所采取的应对措施。
过去，人们仅仅依赖于航海日志、车钟记录等简单的文字记录及当事人的回忆来进行海事调查。
然而，这样的手段显然不够科学和严谨。
因此，IMO借鉴早已在飞机等其他交通工具上使用并已被实践证明行之有效的“黑匣子”，船载航行数据记录仪（VDR）在这种背景下应运而生。
1.2 船载航行数据记录仪的功能和记录信息VDR是以一种安全和可恢复的方式存储船舶发生事故前后一段时间内的船舶航行动态、驾驶台语音、设备状况、周边环境等信息的专用装置。
这些信息包括：日期和时间、船位、速度、艏向、驾驶台声音、VHF通信、雷达、AIS、水深、驾驶台主报警、操舵指令和响应、主机操作和指令等;如果设备有串行输出接口时，还包括：船舶开口状态、水密门和防火门、加速度和船体应力、风向和风速等。
考虑到“老旧”船舶的一些设备无法提供标准的VDR接入信号，IMO提出符合条件的船舶可以安装SVDR（简易航行数据记录仪）进行代替。
SVDR的功能和系统组成部分与VDR相比基本相同，只是记录的数据项目较VDR少。
浅析船载航行数据记录仪的使用和管理
工 程 科 技
浅析船载航 行数据记录仪 的使用和管理
王 明 煌
（ 福建船政 交通职业学院， 福建 福 州 ３ ５ ０ ０ ０ ７ ）
摘
要： 船载航行数据记录仪 （ ｖＤ Ｒ） 能 实时地记 录并保存有关船舶发生事故前后一段 时间 内的船舶位置、 动 态、 物理状 况、 命令和操
纵手段等有 关信息 ， 正确操作所获得 的数据可供调 查、 处理 事故提供客观证 据。 关键 词 ： 恢复 ； 记录 ； 采集 ； 数 据
目 前人们对海事事故的调查也已经不仅满足遇风、 进水、 碰撞等简单 ４ ２１ 正常状 态下 当船舶正常运行 ， 目 无车种操作指令或设备状态变化时 ， 系统按设计 原因的分祈 ，而是要 了船船曲 触 ＾员在事故前后整 濉 所涉及的所 有讯息 ， 有助于对事件的正确判断。 船载航行数据记录仪（ Ｖ Ｄ Ｒ） 是—种安 的周期定时采集各传感器的信号。 ４ ２ ２数据采集 全可恢复航行状态的一种仪器 ，它实时地记录并保存有关船舶发生事故 车钟发生操作指令时，系统立即采集车钟指令并跟踪监测和记录油 前后一段时间内的船舶位置、 动态 、 物理状况、 命令和操纵手段等有关信 门、 主机转速 、 舵角等状态 息。当出现设备的报雀信 号 抓角 、 主机牟 车 速 息， 这些数 主管ｃ 兀 关及有关方面调查、 处理事故的客观ｉ 礴 。 等状态发生异常变化时， 程序立即跟踪采集和记录相关的信息数据。 １简 介 ５发生海事时数据备份程序 船舶航行数据记录仪（ Ｖ Ｄ Ｒ ， Ｖ ｏ ｙ ａ ｇ ｅ Ｄ ａ ｔ ａ Ｒ ｅ ｃ ｏ ｒ ｄ ｅ ｒ ） 以可靠可恢复的 船舶发生意外事故之后的 ２ 小时内， 船长或指定 ＾ 、 员必须将 Ｖ Ｄ Ｒ的 形式， 保存大量有关事故前后船舶位置、 运动、 物理状态、 命令和控制信 息 并及时将隋况｝ 己人《 肮海１ ３志》 ， 同时尽一切 的没备， 又称‘ ‘ 海Ｅ 黑匣子” 。 它是专门用于记录船咱航行数据的仪器 ， 它可 船长必须将 Ｖ Ｄ Ｒ的最终介质或存储 以安全ｉ 圭 续和可恢复地记录惝泊的航海信息， 包括驾驶台语青 百 信信号、 可能向主管机关报告。确需弃船时， 并尽陕 匕 交就近港口的海事主管机关。船舶、 人员如发现或 操舵 息、 船体状况信息、 传感器数据、 报警状态与雷达图像等数据， 在船 器携带离船， Ｄ Ｒ字样的仪器或器件， 应及时交给海事主管机关存查， 以便 舶发生事故后， 这些信息数据以压缩的形式被记录下来， 有助于重建事故 拾获标有 Ｖ 皂 数据。 原因链 ， 确定事故的真实原因并避免同类事故的再次发生， 增强航海交通 及时解读有关信． 的美 全。 ５ ． １ 取出数据 当船舶发生应急事故时 ，通过使用系统控制单元上的备份按键将 ２配备时 间表 ２ Ｈ前的数据信 息自 动备份到—个 Ｕ Ｓ Ｂ盘， 此时直尽 刻 移到 欧洲共同体强制规定从 ２ ０ ０ ２ 年１ 月 １日 起， 所有进出会员国港 口的 １ 内特定悔 区舸彳 亍 时， 不论＝ 悬 挂 哪国国旗必勿ｉ 安 另一台计算机，以防数据被 自 动覆盖和丢失。事故发生时，按 Ｃ Ａ Ｒ Ｄ Ｔ Ｏ Ｐ Ｓ ＷＩ Ｔ Ｃ Ｈ钮停 Ｉ 系统向 Ｃ Ｆ卡记录数据 ，确信 Ｃ Ｆ Ｃ Ａ Ｒ Ｄ Ｌ Ｅ Ｄ指 装Ｖ Ｄ Ｒ 。国际簿事组织（ Ｉ Ｍ０ ） 建｝ 义 从２ ０ ０ ２ 年７ 月 １日起， 所有客船和装 Ｓ Ａ Ｒ Ｄ Ｅ Ｊ Ｅ Ｃ Ｔ Ｂ ｕ Ｔ ｒ ｏ Ｎ钮取出 Ｃ Ｆ 卡。把数据从 Ｃ Ｆ 载危险品的船舶例如油轮、 化学品船及天然气船上安装 ＶＤ Ｒ 。海安会第 示灯熄灭，然后按 Ｃ Ｍ Ｓ Ｃ ． １ ７ ｏ （ ７ ９ 决议通过的Ｓ Ｏ Ｌ Ａ Ｓ 公约修正案要求 ， 从事国际航行的现有 卡上复制到硬盘或电脑，检查拷贝数据，该数据的文件夹以拷贝时的 日 时间命名。拷贝后把 Ｃ Ｆ 卡放 回Ｒ Ｃ Ｕ单元 ， 确信 Ｃ Ａ Ｒ Ｄ Ｌ Ｅ Ｄ指示灯 货船， 可以安装简易的航行数据记录仪（ ｓ — Ｖ Ｄ Ｒ ） ， 详细规定如下： （ １ ） ２ ０ ０ ２ 期 、 自 在发生事故后相关人员没有及时复制 Ｖ Ｄ Ｒ数据， 由于数 年７ 月 １日 之前建造的 ２ 万 吨及以上的货船， 在２ ０ ０ ６ 年７ 月 １日之后 点亮。如果船自 导致数据缺失而阻碍了后续的调查取证工作 ， 容易造成不 的第 １ 次计划坞修时安装 ， 并不晚于 ２ ０ ０ ９年 ７ 月１ １ ３； （ ２ ） ２ ０ ０ ２ 年７ 月１ 据的滚动存储， Ｖ Ｄ Ｒ设备可以保证数据不被篡改， 任何干扰数据或记 日之前建造的 ３ 千总吨及以上但小于 ２ 万总吨的货船 ， 在２ ０ ０ ７ 年７ 月１ 同程度的经济损失。 录完整ｆ 生的动作都将被 Ｖ Ｄ Ｒ记录下来，记录过程 证连续不中断， ３之后的第 １ １ 次计划坞修（ 干坞） 时安装 ， 并不晚于 ２ ０ １ ０ 年７ 月 １日。 如果船 Ｅ 交流和直流电源都断电， Ｖ Ｄ Ｒ将 自 动切换到备用电池进行记录。 ３Ｖ ＤＲ的结构 Ｖ Ｄ Ｒ整个系统主要分采集分系统 、 存储分系统和回放分系统 ， 采集 ５ ２发 生恶 分系统包括模拟量采集模块 、 开关量采集模块 、 数字量采集模块 、 模拟量 不需要对 Ｓ － ＶＤ Ｒ设备有特俗操作，只需要按部就班做弃船操作， 船 小时后 ， Ｓ — Ｖ Ｄ Ｒ自动停止记录数据， 数据将随“ 黑匣子” 罐体被 采集模块包括语音采集模块和雷达图像采集模块。主存储器和备用存储 电失电 ２ 过特殊软件可以得到恢复。 器具有相同的结构 ， 正常工作时由主存储器发出一些应答信皂 ． ， 备用存储 打捞扁 蘑 器与主存储器相同的数据，在主存储器出现故障时备用存储器自动转换 ５ ３检 查 按照 Ｉ ＭＯ的相关规定， Ｖ Ｄ Ｒ系统必须接受年度 ｌ 生 能检查 ， 由有资质 、 成主存储器并立即工作。 ４正常使用 经过船级社认可的检查或服务机构进行 ， 以确保记录数据的准确 、 连续和 ４ １ 安装 可恢复ｌ 生， 谚凇 预０ 谢 留在船以备查 。 ５ ４故障 ｉ 警告 船舶 Ｖ Ｄ Ｒ安装使用后， 任何人不得随意损坏； 未经主管机关许可， 任 何单位和个 ＾ 、 不得随意拆卸、 移动位置或改变其用途。 Ｖ Ｄ Ｒ安装必须由主 当Ｖ Ｄ Ｒ设备出现故障或报警时， 显示 有助于消除故障的相关 任何警告都表示 Ｖ Ｄ Ｒ系统存在异常 隋况， 操作人员必须 管机关认可的专业安装队伍和人员进行专业化安装， 调｛ 妍 通完毕后， 应 操作提供指导， 明白信息提供的故障内容 ， 按照处理程序正确操作直至解决问题 ， 不能不 由主管机关或授权的海事主管部门验收并签发 啪自 Ｖ Ｄ Ｒ证书》 。 对于安 更不能直接关闭电源了事 ， 否贝 镕 易被 Ｐ 『 Ｓ Ｃ检查官按照设备重大 装在客滚船、 油船、 液化气船厂上的 Ｖ Ｄ Ｒ， 其数据存储的最终记录介质还 管不顾， 需要有防火要求。 假如发生船舶买卖等需要更改船名、 船东或其他船舶数 缺赂 导致滞 留。 据， 应提前向船籍港海事主管棚关 申报核实批准， 由生产安装责任方按规 ６结论 定完成原固化数据库的更改和器件更换工作。安装 Ｖ Ｄ Ｒ后 ， 船Ｅ 工作 人 船载航行数据记录仪（ Ｖ Ｄ Ｒ ） 在船舶使用已经十几年了， 是每个港口 Ｓ Ｃ ／ Ｆ Ｓ Ｃ检查必查的项 目 之一 ， 海驾人员必须充分重视。Ｖ Ｄ Ｒ是国际海 员应对该设备及系统进行保管和维护， 指定专人负责监视其运 隋况 ， 并 Ｐ 将睛况记入 海 日 志》 ， 如发现异常应立即向所在港或就近港口的海事 事组织 Ｉ Ｍ Ｏ强制实施 、 港 口国检查和必查的项 目， 若没有维护好 ， 以及不 主管胡 关报告， 并书面报海事主管＝ ｃ 『 ｌ 签证备查。 会读取 Ｖ Ｄ Ｒ存储器中的数据，许多 Ｐ Ｓ Ｃ检查官将此作为重大缺陷而对 ４ ２ Ｖ Ｄ Ｒ设备简单工作程序 船舶作出滞留措施。 参 考文献 利用船 Ｅ 原有的设备， 利用若干传感器取得相关信息数据， 再通过接 口电路单元和数据预处理 塞 堂 信息输人 Ｖ Ｄ Ｒ主机， 在主机中进行 『 １ １ 邓洪章船 用黑匣子 Ｄ Ｒ 】 界海运２ ０ ｏ ｌ ， ２ 数据变换、 压缩、 编码等处理， 然后输 ＾ 存储器和最终介质存储， 并不断滚 曹关桐ＮＤ Ｒ — 船用黑匣子Ⅱ ｌ 天津航海 １ ９ ９ ｏ ， １ ． 动覆盖 翻新。 咴 勇船 用黑匣子的应用与检查 中国水运２ ０ １ １ ９
船舶VDR与SVDR的区别及数据提取讲解
对下沉式保护容器，取消了抗穿刺要求 对上浮式保护容器，取消了1100度/1小时火烧和 260度
/10小时等要求
VDR结构
主机单元
不同形式的黑匣子
数据回放软件
• VDR供应商提供通用USB/Ethernet/FireWire或 等价接口；提供能运行于通用便携机操作系统的 软件及说明书
• 提供最原始、最真实的船舶动态信息和操 作记录，所记录数据的精确性、真实性和 连续性是传统海事调查手段无法做到的；
• 将发生碰撞的两船的VDR所记录的数据再 现于电子海图上，可以真实地反映出碰撞 当时及前后的运动过程；
• 通过模拟仿真技术，更能真实地再现当事 船舶的运动状态及当时的通航环境和海况。
VDR数据提取
VDR（船载航行数据记录仪）
• VDR：Voyage Data Recorder ，简单地 说就是“船舶黑匣子”，用于记录船舶航 行状态数据的专用设备。能够以一种安全 和可恢复的方式，存储船舶发生事故前后 一段时间的与船舶位置、动态、物理状态、 命令和操纵相关的信息。
VDR在海事调查中的作用
（2）对2002年7月1日之前建造的3,000总吨
及以上，但小于20,000总吨的货船，在2007年7
月1日之后第1次计划坞修日，但不晚于2010年7
月1日。
VDR与S-VDR的区别
• 对采集数据的要求有差别
VDR要求采集所有标准上要求的信号(不管是否有标准信 号接口)
S-VDR要求采集重要信号(对一些信号,如果没有标准接口, 则可以不采集，例如雷达图像）
VDR的数据接入
国际海事组织关于安装S-VDR的规定
•
2004年，IMO在SOLAS公约新增第V/20.2
船用数据记录仪VDR介绍
国内航行船舶船载电子海图系统和自动识别系统设备管理规定第一章总则第一条为了提高我国国内航行船舶应用先进导航技术的水平，规范船载电子海图系统和自动识别系统（以下简称“AIS”）设备的配备和使用，发挥船载电子海图系统和AIS设备的航行安全保障作用，制定本规定。
第二条本规定所称“船载电子海图系统”是可以显示电子海图、具备航线计划、船位监控、航线监控和报警等导航功能的设备，并可以与AIS连接，在电子海图上显示周边船舶位臵。
第三条本规定适用于中国籍沿海、内河航行机动船舶。
以下船舶不适用于本规定：(一)渔船；(二)公务舰艇；(三)体育运动船艇；(四)军用船舶。
第四条中华人民共和国海事局（以下简称“中国海事局”）负责船载电子海图系统和AIS的统一管理及船载电子海图系统和AIS设备的型式认可和产品检验。
第五条各地海事管理机构负责船舶配备船载电子海图系统和AIS设备情况实施监督检查。
各船检机构负责设备安装情况的检验。
第二章设备标准及型式认可第六条中国籍国内航行船舶配备的船载电子海图系统设备应符合中国海事局《国内航行船舶船载电子海图系统（ECS）功能、性能和测试要求（暂行）》中的A级设备要求。
中国籍船舶配备的A级AIS应符合国际电工委员会（IEC） 61993-2标准《海上导航和无线电通信设备和系统-自动识别系统(AIS)第二部分：通用自动识别系统(AIS)A级船载设备-操作和性能需求、测试方法和要求的测试结果》，中国籍国内航行船舶配备的B级AIS应符合中国海事局《国内航行船舶船载B级自动识别系统（AIS）设备（SOTDMA）技术要求（暂行）》或国际电工委员会（IEC）62287-1标准《海上航行和通信设备与系统B级船载自动识别系统（AIS）第一部分：载波侦听时分多址技术（CSTCDMA）》。
第七条国内航行船舶配备的船载电子海图系统、AIS设备需经型式认可和产品检验。
第八条经授权的船舶检验机构应按照中国海事局《国内航行船舶船载电子海图系统（ECS）功能、性能和测试要求（暂行）》、《国内航行船舶船载B级自动识别系统（AIS）设备（SOTDMA）技术要求（暂行）》、国际电工委员会（IEC）62287-1标准《海上航行和通信设备与系统B级船载自动识别系统（AIS）第一部分：载波侦听时分多址技术（CSTCDMA）》、国际电工委员会（IEC） 61993-2标准《海上导航和无线电通信设备和系统-自动识别系统(AIS)第二部分：通用自动识别系统(AIS)A级船载设备-操作和性能需求、测试方法和要求的测试结果》分别对船载电子海图系统、A级和B级AIS设备进行型式认可和产品检验。
由VDR滞留案例引发的思考
时间与在PSC检查中采用断电测试VDR报警等方面存在一定争议。
本文通过实际发生的一起VDR滞留案例，讨论VDR安装时间以及断电测试VDR报警方法的适用性等问题，为解决争议提供参考。
检查回顾2019年的一天，PSC检查官根据东京备忘录新检查机制，将一艘巴拿马旗散货船选为检查目标船舶，登船实施了检查。
在对船舶证书初查时，检查官注意到货船设备安全证书（SE证书）附件5.1栏，即航行数据记录仪（VDR）配备情况标注为“Fitted” ，而不是“N/A”或“—”。
带着疑惑，检查官走上驾驶台，核查VDR运行的情况，发现在高级船员操作过程中，VDR控制面板在多个航行设备断电的情况下没有任何报警显示，这一反常现象引起检查官注意，难道船舶配备的是简化航行数据记录仪（SVDR）？告知船长要开展详细检查后，检查官一方面由VDR滞留案例引发的思考VDR是船载航行数据记录仪的英文缩写，俗称黑匣子，是一种以安全并可恢复的方式，实施记录并保存有关事故前后船舶位置、动态、物理状况、命令和操纵手段等有关信息的设备，有助于海事调查时重建事故原因链。
自《1974年国际海上人命安全公约》（SOLAS公约）2000年修正案引入强制生效后，VDR已成为港口国监督（PSC）检查的重点项目之一。
但履约各方对VDR安装珠海海事局 方远明 王德才2020.7 CHINA SHIP SURVEY 中国船检87查看VDR最近一次的性能测试报告，另一方面又逐个验证接入设备信号丢失产生的错误代码（Error code)。
通过验证，检查官发现VDR 接入的信号有日期时间、船位、船速、艏向、驾驶台声音、通信声音和AIS（自动识别系统），与最近一次的VDR性能测试报告一致，完全符合SVDR的信号输入要求，但与VDR的信号输入要求相距甚远。
另外，船方提供的VDR报警错误代码与实际不一致，无法确认哪种信号丢失。
检查完毕，检查官开具了15项缺陷，其中3项滞留缺陷，关于VDR的滞留缺陷是“VDR OUT OF ORDER”，按照滞留程序，对船舶实施了滞留。
航行安全篇之--航行数据记录仪（VDR）
航行安全篇之--航行数据记录仪（VDR）船载航行数据记录仪(即Voyage Data Recorder，简称VDR，又名船用黑匣子)是一种实时记录并保存船舶发生事故前后船体有关信息的仪器。
根据性能标准分为VDR和S-VDR(简化航行数据记录仪)，下面小编带你详细了解一下船载VDR和S-VDR的配备与性能标准的“前世今生”。
一VDR主要构成二VDR公约要求船舶配备要求VDR:所有客船或客滚船和2002年7月1日及以后安放龙骨的3000总吨及以上的非客船。
参见：SOLAS公约修正案（MSC.99(73)）第V章第20条。
VDR/S-VDR:2002年7月1日以前安放龙骨的3000总吨及以上的货船。
参见：SOLAS公约修正案（MSC.170(79)）第V章第20条。
＊免除安装：除客滚船外，对于2002年7月1日以前建造的船舶，如果证明VDR与船上的现有设备连接为不合理和不可行，主管机关可以对其免除配备VDR的要求。
（一般没有）年度性能测试要求SOLAS公约第V章第18.8条要求船载VDR系统及所有传感器应进行年度性能测试（Annual Performance Test）,测试应由经认可的机构进行，船上应保留一份由测试机构颁发的载明符合日期和使用性能标准的符合证书副本。
技术性能发展与变化随着航海技术的发展，VDR设备性能标准发生了四次变化，相对应的决议分别为 A.861(20)、MSC.163(78)、MSC.214(81)和MSC.333(90),以上决议案均被SOLAS公约引用并具有强制性。
A.861(20)是IMO大会1997年11月27日通过的船载航行数据记录仪（VDR）性能标准，SOLAS公约2000修正案引入配置要求；适用于2008年6月1日以前安装的VDR。
MSC.163(78)是海安会2004年5月17日通过的船载简化航行数据记录仪（S-VDR）性能标准，同年12月份SOLAS修正案引入S-VDR配置要求；适用于2008年6月1日以前安装的S-VDR。
船载航行数据记录仪(VDR)复议案例引发的思考
请 各 国政府鼓 励悬 挂本 国 国 旗 的船 舶 的船东 和经 营者尽 早安 Ａ．８６１（２ｏ１ ｌ９９７ｔ，¨ １ Ｊｔ ２７Ｉ｛ 装 ＶＤＲ，特 别是 考虑 到ＶＤＲ的配 备可能 不 久将 成 为ＳＯＬＡＳ公 约 的 强 制 要 求
建 议 各 国政 府 确 保船 载 航 行 数据 记 录仪 和船 载 简化航 行数 据 记 录 仪 ：（ａ）如 果 在 ２００８年 ６月 １日以前 安装 ，其性能 标 准不 低 于 ＭＳＣ．２１４（８１１ ２００６￣＇Ｆ５ Ｊ Ｊ １２Ｉｊ Ａ．８６１（２０）决 议 和 ＭＳＣ．１６３（７８）决 议 附 件 所 规 定 的标 准 ；和 （ｈ）如 果在 ２００８年６月 １日或 以后安装 ，其性能 标 准 的修正 案还 要不 低于本 决议 附件 ｌ和附件２所规定的标准。
级 社 协 会统 一 解 释 ）中对 ２Ｏ１４年 ７月 １日及 以后 安 装 时
间 的定 义解 释 为 “于２０１４年 ７月１日及 以后 签署 船 舶 建
造 合 同 ：或 者无 建造 合 同 ，则 解释 为任何 于 ２０１ ４年７月
１日以后 的安 装 ：除 上述 情况 外 ，２０１４年 ７月 １日及 以后
船 载航 行数 据记 录仪 （ＶＤＲ）被称 为船 舶 的 “黑 匣 子 ” ，在 海 难及 事 故 调 查 中发挥 重要 作 用 ，Ｓ０ＬＡＳ公 约 ２０００年修 正案 生 效后 ，对于 客ｆｌ￣￥ｎ３ ０００总 吨 以上 的 货船 ，ＶＤＲ成 为船 舶强 制配 备 的设 备之 一 。ＶＤＲ的检查 也逐 渐 成 为 ＰＳＣ检 查 的重 点 ，ＶＤＲ的性 能技 术标 ；隹多 次 修 正 ，涉 及 ＰＳＣ检 查 的争 议 点较 多 。下 面笔 者 介绍 一起 典 型 东京 备忘 录ＶＤＲ适 用性 能技 术标 准 的 ＰＳＣ检 查 复议 案 例 。
船载航行数据记录仪(VDR)详解ppt课件
VDR产生的过程
– 2000年6月,国际电工委员会 通过了船载航行数据记录仪 的产品标准-------即 IEC61996标准。
6
IMO对VDR的安装要求（Solas第五章）
1、所有所有2002 年7月1日以后建造的客船；
2、2002年7月1日以前建造的客滚船不晚于2002年7月 1日之后的第一个检验日；
船载航行数据记录仪
1
主要内容
一、VDR简要介绍 二、VDR的证据优势 三、VDR数据提取和回放
2
一、VDR简要介绍
1、VDR：Voyage Data Recorder ，简单地说 就是“船舶黑匣子”，用于记录船舶航行数据、 状态、指令的专用设备。
2、VDR的目的：以一种安全和可恢复的方式， 保持存储船舶发生事故前后一段时间的与船舶 位置、动态、物理状态、命令和操纵相关的信 息。
15
SVDR和VDR采集信号的差别
16
SVDR和VDR 的数据保护容器差别
对采集数据的要求有差别
– VDR要求采集所有标准上要求的信号(不管是否有 标准信号接口)
– S-VDR要求采集重要信号(对一些信号,如果没有标 准接口,则可以不采集）
对数据保护容器的要求有差别
– 对下沉式保护容器，取消了抗穿刺要求 – 对上浮式保护容器，取消了1100度/1小时火烧和
18 确保有关数据在恶劣环境下不会丢失
VDR的组成
VDR系统与S-VDR系统在组成上没有太大的 差别，一般由信号提取装置和传感器、最终 记录介质（包括主存储器和备份存储器）、 回放设备、专用备用电源等部分组成。
与调查相关的部分主要有：移动存储模块 （硬盘，即“白匣子”）、最终存储单元 （即“黑匣子”）和回放软件。
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浅析船用航行记录仪(VDR)
作者：潘剑波， 刘建华
作者单位：宁波公安海警高等专科学校 浙江 宁波 315801
1.学位论文朱慧基于DSP的船舶航行记录仪(VDR)研究2007
VDR(Voyage Data Recorder)，船舶航行数据记录仪，俗称“船用黑匣子”，是一种专门用于实时记录船舶航行数据的仪器，是一种以可靠的可恢复的形式，保存大量有关事故前后船舶位置、运动、物理状态、命令和控制信息的设备。
在船舶发生海事事故后，为了便于调查海事事故的始因、过程和实际情况，海事部门在对船舶安全航行监督管理中，己制定了不少规章制度，规定船员在操作过程中要如实记录相关信息。
但是，由于船舶航行过程中的有关信息数据大多是采用人工的方式记录的，所以有时难以反映出事件的真实性，这就使得操纵资料难免会不准确、不完整或不真实，从而增加了公正处理海事纠纷的难度。
所以仅凭当事人的回忆和事后一般文字性的记录是远远不够的。
这就迫切需要船上能有一种类似飞行器“黑匣子”的仪器，能实时记录船舶发生海上事故前后的有关数据，为调查人员取证提供准确、真实而不可更改的船舶信息和数据。
于是VDR便应运而生。
船用VDR需要不间断地实时记录各种数据，数据记录的量越大、越全面对于后期的数据再现和事故分析就越有利。
然而，随着数据量的增加，无论是声音还是图像，经采样、量化变成计算机信号后，存贮的容量都相当大。
处理海量数据的存贮与传送问题仅靠通过提高现有计算机的运算速度和存贮能力是无法完成的。
目前在通信和计算机领域编码技术有了很大发展，出现了许多比较成熟的编码技术。
如何选取先进的编码技术解决声音、图像的压缩问题，对解决VDR存贮信息量大而存贮介质容量有限的矛盾意义很大。
本文对船用VDR系统进行分析，发现船舶信号中普遍都是数据流量较小的信号,例如GPS信号、航行参数等，普通的采集卡和计算机配合就能很好的解决这些信号的采集和记录；而数据流量大的信号主要就是图像和视频信号，在船舶系统中主要体现在雷达图像和视频监控上。
同时这些信号数据量大
，不经过处理每天都可能有上百GB的数据量，基本上无法在VDR系统存储器中长时间保存。
因此，图像、视频数据流必须经过压缩才能方便进行保存。
基于此，本文选择了用DSP来处理VDR系统中的图像和视频数据。
一方面现在的DSP处理器芯片主频都达到几百兆，完全可以应付相对复杂的编码运算；另一方面，本课题选用的DM642处理器专用于处理多媒体数据，能够胜任所有压缩算法。
DM642既可以配合高性能的计算机来进行工作，又可以脱离计算机单独工作，这就极大的提高了VDR系统的可靠性。
本文在雷达图像压缩研究中发现，由于对雷达图像的采集帧率要求不高，仅要求最低在15秒内完成一幅图像的采集、处理、传输和存储，所以可看成是对一幅静态图像的采集、处理。
故利用JPEG2000算法对每隔15秒采集的雷达静态图像进行编码压缩，同时利用JPEG2000中特有的感兴趣区编码对图像进行不均衡压缩，突出感兴趣区的图像质量。
对于视频数据来说，在DM642中使用H.264压缩算法进行编码，可以达到最大压缩效率。
在同等的图像质量条件下，采用H.264压缩的数据量只有MPEG-2的1/8，MPEG-4的1/3。
正因为如此，经过H.264压缩的视频数据，压缩比可以达到102:1。
为了便于分析船舶航行数据，把VDR中的信息再现出来是VDR必须解决的问题。
如雷达数据再现、航行参数再现、声音再现等等。
因为船舶航行数据(包括船位、航向、航速、时间等) 可以直接在以MapInfo为平台系统中再现，因此本系统中数据再现的软件开发中嵌入了MapInfo软件以方便再现数据。
2.学位论文左鹏飞基于现场总线的船舶信息监控系统的研究与应用2004
本文主要研究了现场总线技术在船载航行数据记录仪设计中的应用问题。
并对CAN总线与以太网的互联进行了研究。
船载航行数据记录仪（VDR）对海难事故的分析起着决定性的意义。
论文首先概述了船用黑匣子（VDR）和现场总线技术的发展和现状。
对当今流行的5种现场总线进行了对比，结合船舶的特殊环境提出采用CAN总线进行船载航行记录仪开发的思路，并阐述CAN总线的特点和协议规范。
论文详细阐述VDR系统的设计要求、整体方案、硬件设计、软件实现、协议制定和网络组建等方面，并给出相应的硬件设计原理图和软件流程图。
在协议的制定中，论文改进CAN总线传统静态优先级机制，引入动态优先级晋级机制，并根据工程的实际情况进行了灵活的运用和实践。
结合现场总线和以太网的发展趋势，论文对CAN总线与以太网的互联进行了研究，给出基于51单片机的CAN总线以太网网关的硬件设计原理图、以太网驱动程序源代码和相应的TCP/IP协议移植程序函数。
目前，基于CAN总线的船载航行数据记录仪已基本开发完毕，并进行了实际测试，系统工作良好。
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下载时间：2011年1月24日
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