简述船载航行数据记录仪
船舶自动识别系统(AIS)、船载航行数据记录仪(VDR)、电子海图和信息系统(ECDIS)
船舶自动识别系统(AIS)、船载航行数据记录仪（VDR）、电子海图和信息系统(ECDIS)一、“海上数字交通”自从1998年阿尔.戈尔“数字地球”概念的提出，一时间全球以“数字”为开头后面跟随不同名词的概念层出不穷，如“数字中国”、“海上数字交通”等等。
“海上数字交通”一开始仅仅是一个概念，随着时间的推延，已有了具体内涵，主要包含：电子海图（Electronic Chart Display and InFORMation System缩写ECDIS）；船舶自动识别系统(Automatic Identification System缩写AIS) ；船载航行数据记录仪（Voyage Data Recorder 缩写VDR）俗称船用黑匣子等。
在 “海上数字交通”时代，交通工具上需要了解可能到达地方的距离（电子海图）；需要了解在海图上的位置（全球卫星定位系统等）；需要了解周边船舶的船名航行状况等信息（船舶自动识别系统）；需要了解与他船的距离（雷达和船舶自动识别系统）；还需要有自动导航、避碰系统；通信及信息交换系统等。
二、电子海图显示与信息系统电子海图是现代航海的一项新技术，它在保障航行安全和提高航行工作效率方面发挥着显著的作用。
国际海事组织对ECDIS有专门的要求，与简单地用颜色显示的纸海图相比，包括更多的使用简单、操作容易的地理和文字信息,是一种把需要向航海人员显示和解释的各种各样信息融成一体的实时导航系统。
ECDIS能自动地实时计算本船与陆地、海图上的物标、目的地或潜在的危险物的相对位置，可以说将航海安全技术提升到了一个全新的高度。
ECDIS规定必须采用1995年 l1月23日国际海事组织( IMO)正式采纳并以 IMO817(19)议案公布的 ECDIS性能标准。
随着ECDIS性能标准的发展，国际航道测量组织( IHO)也完善了有关 ECDIS内容和显示的数字数据格式和规范，对航道测量数据IHO交换标准，更新模式的性能标准等。
VDR
目录目录 (3)摘要 (1)第一章引言 (1)第二章 VDR的发展............................................................. - 2 - 第三章 VDR的组织结构......................................................... - 3 - 第四章 VDR的应用............................................................. - 4 -4.1 对事故的分析，保障安全................................................ - 4 -4.2 对船舶日常管理进行监控............................................... - 4 -4.3 追踪船舶状况和进行检修............................................... - 4 -4.4 进行航行实验......................................................... - 4 -4.5 船岸系统对船舶的管理................................................. - 5 - 第五章 VDR的管理............................................................ - 5 -5.1 国内外VDR管理标准的差异.............................................. - 5 -5.2 正常使用 ............................................................. - 5 -5.3 发生海事时数据备份程序................................................ - 6 - 第六章结论.. (9)参考文献 ..................................................................... - 9 -船载航行记录仪的应用与管理摘要船载航行数据记录仪(Voyage Data Recorder)(简称VDR)自从1997年7月IMO开始提出安装船载航行数据记录仪后，经过反复的讨论，得到迅速的发展。
浅析船用航行记录仪VDR
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 3158011.学位论文朱慧基于DSP的船舶航行记录仪(VDR)研究2007VDR(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。
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-航载黑匣子记录设备的核心硬件及
船载/航载黑匣子记录设备的核心硬件及
1、应用背景
船载黑匣子（black box）是船载航行数据记录仪，或船载简易航行数据记录仪的一种俗称，英文简写VDR或SVDR，旨在给随后的事故原因调查提供帮助，以一种安全和可恢复的方式，保存船舶发生事故前后一段时间的所有航海信息。
这些航行数据量是非常大的，迫切需要大容量的数据存储解决方案。
传统的基于U盘、硬盘、SD/MMC卡存储方案，虽然也能实现大容量数据存储的功能，但无论是系统体积、成本、功耗、可靠性和易用性等方面都不尽如人意，因此，迫切需要一种能以较低的成本、功耗和体积，实现大容量、高可靠性的数据存储解决方案。
2、成功案例
海底数据采集设备的核心部件
船载黑匣子记录设备的核心硬件及操作系统
公共安全、公共交通等信息查询系统
3、系统架构
船载黑匣子是一个完整的系统，包括数据处理、编码、数据接口、记录介。
VDR设备
一、经修正的《1974年国际海上人命安全公约》第V章第20条规定，满足下述条件的国际航行船舶将强制配备“船载航行数据记录仪（VDR）”：1，2002年7月1日及以后建造的所有客船；2，2002年7月1日以前建造的客滚船，不应晚于2002年7月1日后的第一次年度检验；3，除客滚船以外，所有2002年7月1日以前建造的客船，不应晚于2004年1月1日；4，除客船以外，所有2002年7月1日及以后建造的3000总吨及以上的船舶。
船载航行数据记录仪（以下简称VDR）其定义为：系指一个记录与船舶航行及操作有关数据的完整系统，包括用于数据处理和数据编码所要求的任何与输入数据源接口的项目、在其容器中的最终记录介质、电源供应和专用备用电源等设备。
是一种以安全并可恢复的方式，实施记录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的仪器。
一般由以下几部分组成：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）、再现设备、专用备用电源。
VDR至少具有三项基本功能：船舶固定数据固化、船舶动态和操作信息记录。
船舶固定数据资料包括：船舶名称、船舶国际编码（IMO NUMBER）船舶呼号、登记号码、船舶种类、船籍港、船舶建造日期、船长、船宽、型深、船舶最大高度、总吨、净吨、主机种类、主机功率、主机数目、主机转速、推进其种类、船舶所有人名称和地址。
船舶状态信息项目包括：船位、航速、航向、螺旋桨转速、实际舵角、船体开口状态、水密门和防火门状态、加速度和船体应力、风向、风速、综合性的天气、海况、船舶装载状况（包括压载）。
船舶操作信息项目包括：船舶车钟指回令、机舱车钟指回令、主机油门操作、舵操作、可变螺距的螺距操作（如适用时)、语音信息、雷达数据、回波测深仪数据、侧推器相关数据（如适用时）、号灯的动态以及主机报警信号。
以上相关信息都存储在最终记录介质，并要保证安全可靠，安装在受保护的专用容器中，采用用主存储器和备份存储器双备份的安全形式。
船载航行数据记录仪管理规定（试行）
船载航行数据记录仪管理规定（试行）船载航行数据记录仪管理规定（试行）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、具备航线设计、船位监控、航行监控和报警等导航功能的设备。
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管理。
第五条各地海事管理机构负责对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配备及安装情况- 1 -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。
中华人民共和国海事局船载航行数据记录仪管理规定
中华人民共和国海事局船载航行数据记录仪管理规定2000年10月13日第一章总则第一条为了强化国家对船舶的安全管理，提高对水上交通事故查明原因。
判明责任的执法水平，更好地保护有关方面的合法权益，规范我国船载航行数据记录仪的使用管理，促进我国水上安全管理工作与国际接轨，根据《中华人民共和国海上交通安全法》、《中华人民共和国海洋环境保护法》和国际海事组织A861（20）号决议案，及有关船舶检验法规的有关规定，结合我国船舶的实际状况，制定本规定。
第二条船载航行数据记录仪（以下简称VDR）是一种以安全并可恢复的方式，实时记录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的仪器。
VDR的最终记录信息数据是主管机关及有关方面调查、处理事故的客观证据。
第三条本规定适用于中国籍沿海航行船舶，以及进人中国沿海港口水域的外国籍船舶。
我国长江、内河航行船舶的相关规定另行发布，在此之前可以参照本规定执行。
以下船舶不强制执行本规则：1、渔业船舶；2、公务船艇；3、港内作业船舶；4、运动舰艇；5、军用船舶；6、本规定之第五条之下限的船舶。
第四条中华人民共和国海事局对本规定的实施统一监督管理。
各直属海事局是对船舶安装和使用VDR监督执行的海事主管机关。
各直属海事局及其分支机构、派出机构负责对船舶VDR安装使用的监督核查。
授权中国船级社负责我国VDR产品设备的检验发证。
第二章一般规定第五条中国籍沿海航行船舶应按下列规定的时间要求安装一台符合本规定标准的VDR装置：（一） 50及以上客位的客船于2001年12月31日前完成；但琼州海峡、渤海湾航行的客船于2001年3月31日完成。
（二） 100总吨及以上油轮、液化气船和散装化学品船，于2002年7月1日前完成。
（三） 200总吨及以上的其他船舶于2003年12月31日前完成。
（四）内河船舶需要进人沿海水域的，应按本条第（一）项、第（二）项和第（三）项的要求执行。
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简述船载航行数据记录仪
学院：航运学院
专业：航海技术
班级：02123705
学号：13
姓名；何乐
摘要：本文从飞机上的黑匣子说起，就其向船用黑匣子的发展展开论述，在研讨二者之间的区别时，简要阐述了船用黑匣子的研究和发展。
关键词：船载航行数据记录仪黑匣子
前言：船载航行数据记录仪（VOY AGE DATA RECORDER 缩写VDR）俗称船用黑匣子，是专门用于记录船舶航行数据的仪器，当船舶发生事故时，该数据在分析事故时起到不可替代的重要作用。
一、从飞机上的黑匣子说起
一提到黑匣子，人们首先往往想到的是飞机上的黑匣子，这是由于飞机上的黑匣子知名度高的原故。
人们对船用黑匣子还比较陌生，或者根本没有听说过，飞机黑匣子能起的作用都很清楚，在分析飞行事故的原因中，“黑匣子”发挥着它特殊的作用。
每当空难事故发生后，媒体总要报道黑匣子找到否，一旦找到，人们就有理由认为事故的原因就会很快查明，由此“黑匣子”就成了“飞行记录器”的代称。
但事实上，现在的“飞行记录器”已经不再是黑色的了，为了便于寻找，“黑匣子”已全部采用了国际通用的橘红色，并涂有金属反光线条，还装有水下定位发生器，当“黑匣子”落水后会向空中发出声纳，便于寻找。
近期飞机上的黑匣子
二、飞机黑匣子与船用黑匣子在技术要求上的区别
由于飞行事故一般从开始到结束时间短，损失大，调查困难。
早先的对机毁人亡的飞行事故的调查，只有通过寻找残骸来获得。
飞机的设计需要对事故的了解来改进；飞机的驾驶技术需要对事故的了解来改进，就要对事故有一个全面客观的了解，就需要对飞机飞行数据实时的记录，所以对“飞行记录器”的需求比较迫切。
由于需求比较迫切，所以在记录技术比较落后的早期就有了飞机黑匣子。
由于船舶事故一般从开始到结束时间比较长，损失小，调查起来相对比较容易。
只要有人存活，事故的主要原因一般都能查得。
如遇风浪船舶进水沉没，撞冰山，两船碰撞原因等。
所以对“航行记录器”的需求不太迫切。
由于需求不太迫切，所以在记录技术比较落后的早期也就没有船用黑匣子的需求，一直到记录技术比较成熟时才有这样的需求，才会有这样的产品。
三、船舶黑匣子的起步及有关研究
随着对调查的要求不断提高，不再满足诸如遇风进水沉没；撞冰山；两船碰撞等简单原因的了解，要求了解到船舶操纵过程中，操纵人员对能够获得的讯息是否掌握和理解正确；对事件判断是否正确，措施是否恰当；如果存在掌握、判断、措施上的失误，是什么原因造成的？船舶破损进水要问是否是船体什么部位强度不够，需要改进？撞冰山是仪器没有发现还是驾驶责任性不强？报警否？报警为何未起到报警应有的效果等。
面对这样的调查要求，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。
早先的航行状态记录，主要是是靠航海日志记录和车钟记录，随着科技的进步，增加了船艏向记录仪，车钟记录仪，对VHF通话的录音等。
在80年代，国际上和我国船舶研究部门就进行了船舶数据记录的研究工作并生产了车钟自动记录仪的样机，由于记录介质不理想，没有达到实际意义上的进展。
船舶黑匣子的起步是90年代，90年代初期我国就出现了一批要求能记录包括视频信号、音频信号在内的船舶数据记录的论文，这与国际海事组织同类决议要早多年，由于种种原因没能进一步研究，也就没能取得具体的成果而搁置。
由于船用黑匣子与飞机黑匣子的功能作用完全相同，就沿用知名度较高的“黑匣子”这个名称，学名是航行数据记录仪，与飞机黑匣子相比，已跳过飞机黑匣子早期的金属箔划痕、磁性物质等记录方式，直接进入采用了以芯片为记录介质的数字式固态记录器的时代，符合船舶黑匣子记录量大，记录准确度要求高的记录特点。
反过来说，正是有了这种成熟的
记录技术，船用黑匣子的才会提出的。
四、概述VDR
VDR在每间隔一单位时间（根据需要可事先设定记录间隔，如每分钟一次）和每发生一个事件（如动车钟）时，就自动记录一组数据。
每组数据包含日期、时间、经纬度、船艏向、航速、主机转速、舵角、操舵、车钟等。
数据记录介质能记录4000组这样的数据。
黑匣子的主机一般安置在驾驶室里，方方正正大约有半个１２英寸电视机大小，记录介质中保存着有关数据。
在一般情况下，可通过外部设备提取相关数据，供分析事故使用；另外还有一个副机与主机相链，又称数据同步记录介质（复制件），外型与卫星示位标大小相仿，外观为桔黄色，安装在上层甲板。
当船舶发生重大沉船事故而船员又没能带走黑匣子的数据时，副机会因浸水改变压力而自行弹离船体，上浮到海面并便于被寻找。
黑匣子是采用和飞机黑匣子类似的抗压力、抗海水腐蚀、抗高温等特殊材料来确保有关数据能在恶劣环境下不会丢失。
五、ECDIS、AIS 、VDR的关系
电子海图和信息系统( ECDIS ) 、船舶自动识别系统( AIS ) 、船载航行数据记录仪（VDR）是各自独立的系统，但又是紧密联系的。
船载航行数据记录仪、船舶自动识别系统获得的数据需要在电子海图和信息系统上显示；船舶自动识别系统和船载航行数据记录仪能互相引证其数据的准确性，其标准需要一致，所以国际海事组织把ECDIS、AIS 、VDR 放在一起研究、讨论和定标。
船舶自动识别系统的数据好比是“电视实况转播”，安装使用AIS的船舶能实时获取周边安装使用AIS船舶的船名、呼号、船长、货物种类等船舶静态数据，和航向、航速、位置、相对距离等船舶航行动态数据；船载航行数据记录仪好比是“电视剧”，安装了VDR 的船舶能实时记录船位、驾驶室声音、雷达数据和显示后的选择、操舵命令和响应、船体破口状况等细微变化，但不能实时观看，有着强大的实况记录功能。
AIS 、VDR两者有着不可替代的互补功能。
VDR能在事故后保存记录数据并恢复和再现这些数据，对事件的还原准确程度和对事故原因分析提供原始数据的程度是传统的方法无法比拟的。
传统的航海日志记录和车钟记录方式和IMO规范的AIS和VDR都是对船舶航行数据的记录，但是是两个不同层次、不同质量的记录。
六、两船碰撞船用黑匣子所起的作用
两船碰撞是常有的事故，黑匣子能起到什么样的作用，是很多将要安装船用黑匣子人们关心的事情。
如果二艘船舶都安装了现行的船用黑匣子，对两船碰撞事故的调查帮助会如何？通过两船的船用黑匣子准确记录进行分析，对事故的发生过程再显的程度是相当高的，对分析事故所需要的素材能全面提供，分析事故不会存在问题。
如果一艘船舶安装了现行的船用黑匣子，而另一艘没有安装船用黑匣子的话，情况可能会按下面的情况发展。
安装船用黑匣子的船舶提供了船用黑匣子的有关数据，而没有安装船用黑匣子的按传统的方法提供书面的事故报告，当黑匣子有关数据对本船不利的记录本船则无法抵赖，当黑匣子有关数据对他船不利的记录他船则以记录不准为由不与接受，造成对没有安装船用黑匣子的船舶有利的局面，会产生被认为安装了现行的船用黑匣子会吃亏的现象，对设备使用的积极性提高不利。
解决该问题的方法只有从制度上或法律上对其关注。
七、结束语
无论是飞机上的黑匣子还是船用黑匣子，其作用都是记录当时飞行/航行数据，被记录的数据应有很好的再现飞行/航行状况的能力，随着通信技术的不断发展，对于像飞机黑匣子或船用黑匣子记录容量的记录进行实时传输已不是问题，其传输费用也能承受。
国际航空组织已着手研制实时传输系统来取代目前的黑匣子系统，目前的黑匣子仅作为实时传输系统的备份，所有需要进入黑匣子的数据全部经实时传输系统传输到飞行控制中
心，控制中心能随时取得第一手的有用资料，当如发动机发生故障时，控制中心还能提醒并指导飞机驾驶人员采取正确处理方法。
实时传输系统对船舶来说更为诱人。
由于船舶对事件的处理时间要求比较宽裕，控制中心通过实时传输系统能直接获取所有航行相关信息而不需要船上人员对事件进一步描述。
实时传输系统会正确地告诉控制中心方人员所需要的一切信息，对船舶、设备所处的危险或异常时控制中心是一清二楚，控制中心就有充足的时间组织专家对船舶或机械设备的维修等进行指导，对避碰方案提出具体方案等。
报刮将部分航行日常工作由控制中心代做等。
“飞行记录器”直接记录了驾驶舱中的各种声音的音频信号，飞行器的运行状态，由此，“黑匣子”可以为事故调查人员准确地描述飞机实际的飞行状态和飞行员的操纵情况。
在事故调查中确实有着不可替代的作用。
Sketch ship sail the datum recording instrument year
Summary : This text talks about from black box on the plane, launch describing to development of the ship black box on it, while
discussing the difference between the two , have explained
the research and development of the ship black box briefly . Keyword:The ship states and sails the data recording instrument Black box。