第一章 电子海图应用系统基础知识及发展概况 1
1.1 海图的内容与用途 1
1.1.1 海图概貌 1
1.1.2 海图的内容 6
1.1.3 海图的用途 15
1.2 电子海图的生成及其显示原理 17
1.2.1 电子海图的生成 17
1.2.2 电子海图的修改 21
1.2.3 电子海图图形表示方式及其与屏幕的对应关系 22
1.2.4 电子海图显示的基本原理 25
1.3 电子海图应用系统的基本概念、功能及主要特点 28
1.3.1 基本概念 28
1.3.2 电子海图应用系统的主要功能和特点 30
1.4.1 历史背景、国际组织和重要事件 34
1.4 电子海图应用系统的发展概况 34
1.4.2 各国电子海图应用系统发展概况 36
1.4.3 电子海图应用系统海上试验概况 39
1.4.4 电子海图应用系统的发展趋势 41
第二章 电子航海图数据库设计 43
2.1 电子航海图数据库的内容 43
2.1.1 概述 43
2.1.2 电子航海图数据库的主要内容 43
2.2 电子航海图数据库的结构 48
2.2.1 基本要求 48
2.2.2 数据的使用 48
2.2.3 比例尺范围 48
2.2.4 分幅 49
2.2.5 图幅编码 49
2.2.8 数据的分层与优先级 51
2.2.6 精度 51
2.2.7 数据交换格式 51
2.3 电子航海图的数据文件结构及要素编码 53
2.3.1 数据文件及其结构 53
2.3.2 要素分类编码方法 56
2.3.3 电子航海图的数据管理 57
第三章 电子海图应用系统框架设计 62
3.1 电子海图应用系统硬件的基本框架结构 62
3.1.1 硬件的基本组成部分 62
3.1.2 硬件的基本功能 62
3.2 电子海图应用系统软件的框架结构 64
3.2.1 软件的功能和目标 64
3.2.2 软件系统的组成及设计要求 66
3.2.3 软件模块的功能及设计要求 66
3.3.1 可靠性设计的意义 72
3.3 电子海图应用系统可靠性设计框架结构 72
3.3.2 可靠性设计的程序 73
3.3.3 可靠性设计技术 73
3.3.4 可靠性设计分析 74
第四章 电子海图应用系统硬件设计 88
4.1 各类电子海图应用系统的硬件结构设计 88
4.1.1 大型民用船舶电子海图应用系统的硬件结构设计 88
4.1.2 舰用电子海图应用系统的硬件结构设计 99
4.1.3 小型电子海图应用系统的硬件结构设计 103
4.2 硬件基本模块的功能及信息控制关系 106
4.2.1 控制模块的功能及信息控制关系 106
4.2.2 图形处理模块的功能及信息控制关系 108
4.2.3 显示模块的功能及信息控制关系 115
4.2.4 输入输出模块的功能及信息控制关系 116
4.3.1 电子海图信息与雷达数字信息的叠加显示设计 120
4.3 电子海图信息与雷达信息叠加显示的设计 120
4.3.2 电子海图信息与雷达图像信息的叠加显示设计 128
第五章 电子海图应用系统软件系统设计 131
5.1 软件平台的选择 131
5.1.1 软件平台中文WINDOWS及其开发工具VisualC＋＋ 131
5.1.2 软件平台中文MAPINFO及其开发工具MAPBASIC 138
5.2 软件系统的组成 141
5.3 系统软件设计 150
5.3.1 系统管理和主控程序设计 151
5.3.2 用户命令处理模块设计 160
5.4 应用软件设计 192
5.4.1 组合导航模块设计 192
5.4.2 海图显示和海图作业模块设计 195
5.4.3 航路监视与避碰模块设计 209
5.4.4 航海咨询模块设计 237
5.4.5 电子海图修改与系统电子航海图生成模块设计 243
第六章 电子海图应用系统采用的有关技术 253
6.1 电子海图图形处理的基本技术 253
6.1.1 图形的逻辑变换和算术运算 253
6.1.2 图形的几何处理 255
6.1.3 图形函数库 256
6.2 电子海图应用系统的数据压缩技术 257
6.2.1 数据压缩的算法 257
6.2.2 文件压缩软件 259
6.2.3 数据的硬件压缩 265
6.3 海图数据和系统文件的加密技术 266
6.3.1 加密方法 266
6.3.2 在微机上可实现的加密算法 268
6.3.3 文件加密法 269
6.3.4 加密软件 270
7.1.1 地球坐标系 273
第七章 电子海图应用系统常用的数学模型 273
7.1 地球坐标系变换的数学模型 273
7.1.2 坐标变换 275
7.2 地球坐标系与制图投影平面坐标转换的数学模型 278
7.2.1 常用航海图的优缺点 278
7.2.2 地球大地坐标换算成墨卡托投影平面直角坐标 279
7.2.3 地球大地坐标换算成高斯-克吕格平面直角坐标 280
7.3 常用航海计算的数学模型 281
7.3.1 航程计算 281
7.3.2 船位推算 281
7.3.3 航法计算 282
7.3.4 影响航行的要素计算 287
7.3.5 视距及能见距计算 290
7.3.6 陆标定位计算 290
7.4.1 船舶对固定目标的机动解算 294
7.4 船舶机动问题解算的数学模型 294
7.4.2 目标船运动要素解算 295
7.4.3 接近机动问题解算 296
7.5 避碰计算的数学模型 299
7.5.1 目标船参数计算 299
7.5.2 他船速度和航向计算 300
7.5.3 他船舷角和我船舷角的计算 301
7.5.4 船舶位移变化率计算 304
7.5.5 DCPA和TCPA的计算 305
7.5.6 碰撞危险度计算 306
7.6 海图量算的数学模型 307
7.6.1 距离和长度的计算 307
7.6.2 面积量算 310
附录英汉常用术语和缩写词对照表 312
主要参考文献 314