电子海图系统ECS操作和性能要求测试方法和要求的结果.docx
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电子海图系统ECS操作和性能要求测试方法和要求的结果
电子海图系统(ECS)性能和测试要求
(征求意见稿)
电子海图系统(ECS)性能和测试要求
11 范围
本要求规定了ECS的最低性能和测试要求。
ECS可作为中国国内航行船舶的主要导航手段。
当ECS作为主要的导航手段时,为确保ECS失效时的航行安全,船舶应作出足够的后备布置。
ECS分类如下:
1· “A”类ECS,可作为国内航行船舶的主要导航手段,也可作为ECDIS设备的后备安排,但需符合MSC.232(82)附录6和IEC61174(见附录B)。
2· “B”类ECS,可用于未要求配备“A”类ECS的国内航行船舶,并可作为其主要的导航手段。
3· “C”类型ECS,适用于辅助导航,用于船位标绘和监视。
以上三种类型的ECS在每项要求的开始处有标示。
标记“(A、B、C)”的适合所有类型;标记“(A、B)”或“(B、C)”仅适合其标记括号中的类型;标记“(A)”、“(B)”或“(C)”仅仅适合单一的标示的类型。
测试指南见附录A。
12 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本要求的引用而成为本要求的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本要求,然而,鼓励根据本要求达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本要求。
IEC60945海上导航和无线电通信设备和系统-通用要求-测试方法和要求的测试结果
IEC61162-1海上导航和无线电通信设备和系统-数字接口-第1部分:
单发和多收
IEC61162-2海上导航和无线电通信设备和系统-数字接口-第2部分:
高速率单发和多收
IEC61162-3海上导航和无线电通信设备和系统-数字接口-第3部分:
串行数据设备网络
IEC61174海上导航和无线电通信设备和系统-电子海图显示和信息系统-操作和性能需求,测试方法和要求的测试结果
IEC61993-2海上导航和无线电通信设备和系统-自动识别系统(AIS)-第2部分:
通用自动识别系统(AIS)A类船载设备-操作和性能需求,测试方法和要求的测试结果
IEC62287-1海上导航和无线电通信设备和系统-采用VHFTDMA技术的通用自动识别系统(AIS)B类船载设备
IEC62288海上导航和无线电通信设备和系统-船载导航显示导航相关信息的表示-通用要求-测试方法和要求的测试结果
IEC62388海上导航和无线电通信设备和系统-船载雷达-性能要求-测试方法和要求的测试结果
IHOS-52ECDIS海图内容和显示特性技术要求
IHOS-52附录2ECDIS的颜色和符号规范
IHOS-52附录2附件AIHOECDIS表示库
IHOS-57IHO数字航道测量数据传输标准
IHOS-60WGS84坐标变换用户手册
IHOS-61光栅航海图产品规范
IHOS-63IHO数据保护方案
ISO19379船舶和航海技术-ECS数据库-内容、质量、更新和测试。
ISO9241:
12办公显示终端人机过程需求-第12部分-信息的表示
NMEA2000航海电子设备接口标准
13 术语和定义
自动识别系统automaticidentificationsystem(AIS)
符合IMO决议MSC.74(69)附录3和IEC61993-2(如A类AIS)或IEC62287(如B类AIS)。
共同参考点consistentcommonreferencepoint(CCRP)
测量本船位置、艏向、姿态、目标距离、方位、相对航向、相对速度、最近会遇点(CPA)或最近会遇时间(TCPA)时本船上的公共参考位置,一般为船舶操纵位置。
可使用一个替代的位置(或多个位置),并需要与基本CCRP(如船舶坐标轴心)有明显的指示或区别。
电子海图显示与信息系统electronicchartdisplayandinformationsystem(ECDIS)
符合IMO决议MSC.232(82)和IEC61174要求的导航信息系统。
ECDIS基本显示
在任何时候、任何地区和任何环境下都需在ECDIS上显示的信息层,不能删除该显示内容。
基本显示不足以满足安全航行要求。
ECDIS标准显示
海图第一次在ECDIS显示时应显示的信息层。
该信息层主要用于航线设计和航行监控,可根据用户的实际需要改变。
电子海图系统electronicchartsystem(ECS)
符合本标准要求的导航信息系统,但并不完全符合ECDIS要求。
电子海图数据库Electronicchartdatabase
航海图和航海出版物的标准电子海图数据库(如ENC、RNC和ISO19379ECS数据库)。
电子航海图electronicnavigationalchart(ENC)
内容、结构和格式符合标准的数据库,符合IHOS-57及其附录B要求,且由政府航道机构或其他相关的政府部门发行。
电子定位系统electronicpositionfixingsystem(EPFS)
能够自动连续不断更新本船位置的无线导航系统接收机。
内河ENC
内容、结构和格式符合标准的数据库,由政府航道机构或其他相关的政府部门发行且适合内河航行需求。
航海图和/或航海出版物
专用的地图或图集、或按上述地图或图集编制的数据库,由政府发行且适合海上导航要求。
航海通告NoticetoMariners(NtM)
由政府出版的定期出版物,提供海图更新或航海出版物相关的信息。
主要导航手段
用于本船航行计划和航行监视的主要方法。
雷达
符合IMOMSC.192(79)决议和IEC62388要求的系统,或符合IEC62252。
光栅航海图rasternavigationalchart(RNC)
航道机构出版的纸海图的复制品,符合IHO的标准(如IHOS-61)且满足海员导航要求,RNC通常用于单一海图或海图集的一些标准中。
系统电子航海图systemelectronicnavigationalchar(SENC)
ECDIS制造商内部格式数据库,由ENC及其更新无损地转换而成。
SENC也包含海员添加的信息和其他数据源的信息。
SENC发布权
指允许政府以一种SENC格式发布ENC数据。
ENC到SENC的转换软件应通过认可。
SENC更新机制不应低于ENC的更新机制。
应维护ENC数据的版权。
14 要求
电子助航一般要求
IEC60945的适用性
14.1.1.1 要求
(A、B、C)ECS应满足IEC60945的一般要求,具体适用情况详见表
(1).1.1至4.1.1.1.4和5.7。
表1 IEC60945要求
IEC60945子条款
ECS类型
A
B
C
4.最低性能要求
4.1通用要求
概述
通用要求
X
X
X
4.2设计和操作
人机工程和HMI(人机接口)
.1通用要求
X
X
X
.2配置
X
-
-
.3操作
X
X
-
.4识别
X
-
-
.5屏幕显示和指示
X
X
-
.6语音通告
-
-
-
.7操作安全性
X
X
X
.8遇险告警(见4.1.1.1.1)
N/A
N/A
N/A
硬件
.1通用要求
X
X
-
.2告警和指示(见4.1.1.2)
X
X
-
.3照度
X
X
-
软件
.1通用要求
X
X
X
.2操作安全性
X
X
-
.3监视
X
X
-
.4操作
X
X
-
内部单元连接(见5.7)
X
X
X
4.3供电
极限供电条件
X
X
X
极端条件
X
X
X
供电瞬时波动和供电故障(见4.1.1.1.3)
X
X
-
4.4环境适应性
4.5干扰
电磁兼容
X
X
X
噪声
X
X
X
罗经安全距离
X
X
X
4.6安全性
意外危害电压防护
X
X
X
无线电电磁辐射
X
X
X
X射线辐射
X
-
-
4.7维护
硬件维护
X
X
-
软件维护
X
X
-
4.8产品手册(见.1.4)
X
X
X
4.9标记和识别
X
X
-
说明:
“X”表示应具备的能力(详见.1.1至4.1.1.1.4和5.7)
“-”表示可选择的功能,如选择了该项功能应符合相关要求。
注:
显示可根据屏幕尺寸和分辨率来调整。
“N/A”表示不适用。
遇险警告
(A、B、C)ECS不应提供IEC60945.8中规定的遇险警告功能和专用遇险按钮。
报警和指示
(B、C)ECS可调节报警信号音量(在IEC60945.2规定的音量水平下)。
1注:
当作为ECDIS备份时,不允许调节报警音量(在IEC60945.2规定的音量水平下)。
(C)不需要支持IEC60945对使用英语的要求。
电源瞬时波动和电源故障
(A、B)当断电恢复后,无需用户操作,ECS应恢复操作,并以最近的设置进行显示。
产品手册
(C)制造商可自行定义用户手册、说明书和参考指南的语言(至少提供中文的设备手册)。
14.1.1.2 测试方法和要求的结果
(A、B、C)验证ECS是否符合IEC60945的电子助航通用要求,详见表1和.1.1至4.1.1.1.4以及5.7,使用的测试方法详见表2和4.1.1.2.1至4.1.1.2.5中的引用的IEC60945章条号。
表2 IEC60945测试方法
IEC60945章条号
ECS类型
A
B
C
5测试方法和要求的测试结果
5.1概述
X
X
X
5.2测试条件
正常测试条件
X
X
-
极限测试条件
X
X
-
极端测试条件
X
X
X
5.2测试结果
X
X
X
6操作性检查
6.1人机工程学和HMI(人机接口)
通用要求
X
X
X
配置
X
-
-
操作
X
X
-
识别
X
-
-
屏幕显示和指示
X
X
-
语音通告
-
-
-
操作安全
X
X
X
遇险告警(见4.1.1.2.1)
N/A
N/A
N/A
6.2硬件
通用要求
X
X
-
警告和指示
X
X
X
照度
X
X
-
6.3软件
概述
X
X
X
操作安全
X
X
-
监视
X
X
-
操作
X
X
-
6.4内部单元连接(见5.7)
7供电
7.1极限供电支持
X
X
X
7.2极端条件
X
X
-
7.3瞬时供电波动(见.2.2)
X
X
-
7.4供电故障
X
X
-
8环境耐适应性
8.1概述
X
X
-
8.2干热
存储测试
-
-
-
功能测试
X
X
-
8.3湿热
功能测试
X
X
-
8.4低温
存储测试
-
-
-
功能测试
X
X
-
8.5温度冲击
-
-
-
8.6跌落
X
X
-
8.7振动
X
X
-
8.8淋雨
X
X
-
8.9浸水
X
X
-
8.10阳光辐射
X
X
-
8.11抗油浸渍
X
X
-
8.12盐雾(见.2.3)
X
X
-
9电磁辐射
9.1一般要求
X
X
X
9.2传导辐射
X
X
X
9.3外壳端口辐射
X
X
X
10电磁兼容性
10.1一般要求
X
X
X
10.2无线电接收设备
X
X
X
10.3射频场感应的传导骚扰抗扰度
X
X
X
10.4射频电磁场辐射抗扰度
X
X
X
10.5电快速瞬变脉冲群抗扰度
X
X
-
10.6浪涌抗扰度
X
X
-
10.7瞬时供电波动抗扰度
X
X
X
10.8供电故障抗扰度
X
X
-
10.9静电放电抗扰度
X
X
X
11专用测试
11.1噪声和信号
X
X
-
11.2罗经安全距离
X
X
X
12安全性
12.1意外危害电压防护
X
X
-
12.2无线电电磁辐射
-
-
-
12.3显示单元辐射(见.2.4)
X
X
-
12.4X射线辐射(见.2.5)
X
X
-
13维护
X
X
-
14设备用户手册
X
X
X
15标记和识别
X
X
X
说明:
“X”表示应具备的能力(详见.1.1至4.1.1.1.4和5.7)
“-”表示可具备的功能,如具备了该功能应符合要求。
注:
显示应根据屏幕尺寸和分辨率来调整
“N/A”表示不支持也不应实现的。
遇险告警
(A、B、C)通过观察来确认,ECS不提供IEC60945.8中遇险告警功能或专用的遇险按钮。
瞬时供电波动和供电故障抗扰度
(A、B)当断电恢复以后,可恢复操作并使用最近的设置进行显示。
环境适应性
(A、B)检查制造商提供的零件、材料和涂覆信息,应满足IEC609458.12防盐雾试验要求。
显示单元的辐射
(A、B)检查制造商提供的显示单元(VDU)辐射的安全信息,应满足IEC6094512.3的要求。
X射线辐射
(A、B)检查制造商提供的X射线辐射的安全信息,应满足IEC6094512.4的要求。
导航显示器上导航相关信息的显示
IEC60945的适用性
14.1.1.3 要求
(A、B、C)除了.1.1至4.1.1.1.12中阐述的以外,ECS还应符合表3列出的IEC62288导航显示的要求和测试方法。
表3 IEC62288需求
IEC62288子条款
ECS类型
A
B
C
4所有显示通用要求
4.1IEC60945的应用
通用要求(见4.1.1.1表1)
X
X
X
4.2信息配置
分布一致性
X
X
-
信息表达的一致性(见4.2.1.1.1)
X
X
X
显示区域操作的独立性
X
X
-
4.3可读性
所有光线条件下的可读性
X
X
-
字符数据和文本的易读性
X
X
-
文本的表示(见4.2.1.1.2)
X
X
X
图标
X
X
-
4.4颜色和亮度
颜色的辨别
X
X
-
4.5符号
操作信息
X
X
-
电子海图信息(见4.2.1.1.3)
X
X
X
4.6信息的颜色编码
用于辨别的颜色编码
X
X
X
信息的颜色编码
X
X
X
和其他属性组合的颜色编码
X
X
-
信息的闪烁
X
X
-
4.7标记完好性
关于源、有效性和完好状态的指示
X
X
-
有效和完好的颜色编码
X
X
-
故障表示的指示
X
X
-
4.8报警和指示
操作状态
X
X
-
报警列表
X
X
-
多个源的报警关联信息
X
-
-
4.9表示模式
使用中模式表示的指示
X
X
-
4.10产品手册
用户手册、产品说明书和参考指南
X
X
-
5操作信息的表示
5.1本船信息的表示
本船的图形表示(见4.2.1.1.4)
X
X
-
5.2海图信息的表示
海图信息的修改
X
X
X
海图信息的颜色和符号
X
X
-
5.3雷达信息的表示
雷达视频图像
-
-
-
目标轨迹
-
-
-
5.4目标信息的表示
目标信息提供
-
-
-
目标信息用户界面的一致性
-
-
-
目标数量过多的指示
-
-
-
休眠AIS目标的过滤
-
-
-
5.4.5AIS目标的激活
-
-
-
目标图形表示
-
-
-
目标选择
-
-
-
目标偏差的指示
-
-
-
雷达跟踪目标信息的表示
-
-
-
5.4.10AIS报告目标信息的表示
-
-
-
目标信息的持续更新
-
-
-
本船的AIS信息
-
-
-
操作显示区域的遮蔽
X
X
-
5.5操作报警
报警状态
X
X
-
CPA/TCPA报警
-
-
-
区域捕获/激活
-
-
-
目标丢失报警
-
-
-
5.6AIS和雷达目标融合
目标关联
-
-
-
5.6.2AIS表示状态
-
-
-
试操船
-
-
-
5.7测量
从本船测量
X
X
-
方位和距离的测量(见4.2.1.1.5)
X
X
-
5.8导航工具
固定距标圈
-
-
-
活动距标圈(VRM)
X
-
-
方位标尺
-
-
-
电子指向线(EBL)
X
-
-
平行索引行(PL)
-
-
-
方位距离偏移测量
-
-
-
用户光标(见4.2.1.1.6)
X
X
-
6雷达和海图显示
6.1通用要求
-
-
-
多功能显示
-
-
-
雷达和海图叠加显示
-
-
-
距离标尺(见4.2.1.1.7)
-
-
-
距标圈标尺
-
-
-
操作显示区域
X
X
-
运动显示模式
X
X
-
方位模式
X
X
X
中心偏移
X
-
-
稳定模式
X
X
-
6.2雷达显示
雷达视频图像
-
-
-
雷达信息的亮度
-
-
-
海图信息在雷达上的显示
-
-
-
雷达信息优先级
-
-
-
海图图像显示
-
-
-
6.3海图显示
海图信息的显示(见4.2.1.1.8)
X
X
X
IMO显示类别
X
X
-
增加或者删除显示信息(见4.2.1.1.9)
X
X
-
安全等深线
X
X
-
安全水深
X
X
-
海图比例尺
X
X
-
雷达和目标信息的显示
-
-
-
其他导航相关信息的显示
-
-
-
6.4面向任务组合的表示
用户配置的表示
X
X
-
当前任务的相关信息(见4.2.1.1.10)
X
X
-
7物理要求
7.1通用要求
7.1显示校准
对比度和亮度
X
X
-
磁场干扰
X
X
X
时间稳定性
X
X
-
物理控制和状态指示
X
X
-
7.3屏幕尺寸(见.1.11)
X
X
X
7.4彩色显示设备
X
X
-
7.5屏幕分辨率(见.1.12)
X
X
X
7.4屏幕视角
X
X
-
说明:
“X”表示应具备的能力(详见.1.1至4.1.1.1.4和5.7)
“-”表示可具备的功能,如具备了该功能应符合要求。
注:
显示应根据屏幕尺寸和分辨率来调整
“N/A”表示不支持也不应实现的。
信息表达的一致性
(A、B)ECS应按IMOSN/Circ.243和IEC62288要求说明采用的术语和缩略语。
(A、B、C)ECS应显示数据采用的单位。
如采用了其他单位,ECS应给出指示。
(见IHOS-526.4(a))
(C)ECS应提供显示区域通用信息的图例,包括本船位置。
图例应至少要包含下列内容(详见IHOS-526.5):
4· 深度单位
5· 高程单位
6· 显示比例尺(或距离)
文本的表示
(B、C)当屏幕显示文字时,推荐使用标准的符号。
电子海图信息
(A、B、C)ECS可使用IHOS-52显示库专用颜色集和符号集(除非主管机关另外指定)。
(见.1.5)
(A、B、C)ECS应参照IHOS-52建立电子海图数据库图层显示优先级。
(如改变雷达图像或航海者数据的优先级)。
(见IHOS-525.3a)
(A、B、C)如电子海图数据库提供详细的水深信息,ECS可根据实际或预测的水深(如根据潮高和风暴潮)来调整深度信息。
如采用了上述调整,则应提供接收水深数据输入的手段,并且ECS应提供恒定的指示。
ECS也应提供关闭上述调整的方法。
2注:
当作为ECDIS的备份时,不能进行水深信息的调整。
(见IHOS-527.2(g)条)
本船的图形表示
(A、B、C)ECS可以等比例显示本船的三维轮廓。
(A、B、C)ECS可用连续定位系统的天线位置作为CCRP
3注:
当作为ECDIS的备份时,要使用操纵位置作为CCRP。
方位和距离的测量
(A、B、C)ECS可采用其他单位表示距离信息。
用户光标
(C)ECS应提供通过地理位置检索的矢量海图物标信息显示的手段或方法。
(见IHOS-52附录2附件A8.8)
距离比例尺
(A、B、C)ECS应提供改变显示比例的方法或手段(如通过改变海图比例尺或雷达量程)。
(见表3:
)
海图信息显示
(A、B)ECS至少应能显示ECDIS标准显示信息或同等程度的电子海图数据库的内容。
(C)ECS至少应能显示ECDIS基本显示信息或同等程度的电子海图数据库的内容。
(见IEC61174)
4注:
同等功能是指,如用一条或多条等深线替代本船安全等深线。
(A、B、C)ECS可使用专用调色板显示光栅海图数据。
(见IHOS-61.17)
增加或删除显示信息
(A、B)如包含ECDIS标准显示的信息层被用户删除,状态指示应一直保持。
当前任务信息
(A、B、C)推荐ECS按IEC62288和6.4来组织面向任务的表示。
操作显示区域
(A)ECS应提供至少250mm×250mm(宽×高)的操作显示区域。
(B)ECS应提供至少166mm×166mm(宽×高)的操作显示区域。
(C)ECS应提供至少101mm×101mm(宽×高)的操作显示区域。
(B、C)当需要显示标准符号而当前的屏幕大小无法支持符号的标准显示时,可缩小符号以适合操作显示区域。
屏幕分辨率
(A)ECS最小分辨率应为1280×1024。
(B)ECS最小分辨率应为800×600。
(C)ECS最小分辨率应为640×480。
(B、C)当需要显示标准符号而当前的屏幕大小无法支持符号的标准显示时,可缩小符号以适合操作显示区域。
14.1.1.4 测试方法和要求的结果
(A、B、C)检查ECS是否符合表3和.1.1至4.2.1.1.12所述的导航显示要求。
操作
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- 电子 海图 系统 ECS 操作 性能 要求 测试 方法 结果