Лекция 6
1. Состав данных НИС.
Информационное обеспечение – это совокупность массивов информации (баз и иных структурных наборов данных), систем кодирования, конвертации форматов, сжатия информации, включая средства раскодирования и декомпрессии файлов ЭК. В информационное обеспечение входят также средства для выбора методов ввода данных в машинную среду, упорядочивания сведений, изменения содержания информационных массивов, составления различных списков и каталогов по учёту данных и т.д. Главной составляющей информационного обеспечения являются данные, хранящиеся в памяти НИС.
Состав данных НИС определяется её назначением. НИС является частью системы управления движением судна и относится к информационным системам, выполняющим операции подготовки решений.
Обобщённо состав данных НИС можно представить в виде трёх частей:
- Информация, определяющая цель выполняемой навигационной задачи с требованиями к её достижению;
- Данные, образующие информационную модель системы управления;
- Сведения, составляющие информационную модель внешней среды.
Кроме названных выше данных, в НИС должна быть информация, определяющая цель, поставленную перед системой управления, и сведения, относящиеся к требованиям её достижения, включая различного вида наставления, правила плавания и другие руководящие документы.
Информация, отражающая судно как систему управления движением и его внешнюю среду, включает в себя многочисленные данные:
- Сведения о навигационных и гидрометеорологических условиях;
- Существующие рекомендации и наставления для плавания;
- Данные о визуальных, радиотехнических и других навигационных средствах;
- Информацию об установленных путях движения, о видах районов плавания, о системах судовых сообщений и службах движения судов, о мерах по защите морской среды;
- Сведения о портах;
- Данные о текущей погоде и её прогнозы;
- Корректурные документы, навигационные предупреждения радиослужб;
- Данные о состоянии судна и его механизмов, об оборудовании, об эксплуатационных и других ограничениях;
- Сведения о манёвренных и мореходных качествах судна;
- Данные о положении собственного судна и его кинематических параметрах;
- Информацию о положении судов, находящихся в районе плавания и их кинематических параметрах;
- Рекомендации и указания, получаемые от системы управления движением;
- Сведения о других факторах, влияющих на безопасность плавания, эффективность рейса, чистоту окружающей среды.
Со всей этой информацией или с её основной частью должна оперировать НИС, выполняя в том или ином объёме информационное обслуживание процесса принятия решений по управлению судном.
2. Методы хранения данных в НИС.
Данные в НИС хранятся в виде структурных информационных наборов: записей, списков, таблиц, массивов, баз данных и др. Основная информация хранится в НИС в виде базы данных.
База данных (БД) представляет собой совокупность данных, организованных по определённым правилам, устанавливающим общие принципы описания, хранения и манипулирования информацией.
Необходимо выделить две самостоятельные функции, выполняемые базами данных в системах управления:
- образование информационных моделей объекта и внешней среды;
- справочная функция.
Функция образования информационных моделей объекта и внешней среды состоит в аккумулировании всех необходимых при управлении относительно стабильных сведений о ОУ и внешней среде для целей решения в НИС задач судовождения
Ключевая относительно стабильная информация о внешней для судна среде сосредоточена в картографической базе данных (КБД).
Внешнюю среду характеризует и другая информация, находящаяся в информационных базах и в иных структурированных массивах НИС. Совокупность сведений вместе с КБД образует информализованную информационную модель внешней среды.
Кроме этого, в памяти НИС помещена информация о судне, на котором установлена эта система, его размерах, осадке, средствах управления, маневренных свойствах и т.д. Совокупность этих данных представляет информационную модель системы управления судном.
Справочная функция баз данных состоит в быстрой выдаче по запросам сведений, необходимых судоводителям в разны моменты времени при выполнении проводки судна из порта отхода в порт назначения.
Введение двух автономных функций позволяет формировать, накапливать и изменять по мере необходимости данные о базах независимо от программ пользователей, которые в дальнейшем эти данные будут применять.
3. Основные виды информации НИС.
- Классификация информации о внешней среде в зависимости от типа отражаемых ей объектов. К внешней среде судна относят объекты, явления и процессы, оказывающие влияние на процесс судовождения.
В характеризующей эти элементы информации принято выделять следующие категории:
- Географическая;
- Навигационно-гидрографическая;
- О морских мобильных объектах;
- Метеорологическая;
- Гидрологическая;
- Климатическая;
- И другие.
- Классификация информации по принадлежности к содержанию карты.
- Картографическая информация;
- Некартографическая информация.
- Классификация в зависимости от скорости «старения» информации.
- Долговременные (медленно меняющиеся) сведения;
- Краткосрочные сведения;
- Подлежащие непрерывному обновлению данные.
- В зависимости от этапа времени к которому относятся сведеия.
- Прошлая информация;
- Текущая информация;
- Прогностическая информация.
- В зависимости от уровня решаемых задач судовождения.
- Стратегическая информация;
- Тактическая информация;
- Оперативная информация
4. Статические базы данных.
Статические базы данных НИС содержат постоянную и медленно меняющуюся информацию, требуемую при решении навигационных задач. Количество и полнота информационных баз НИС зависит от её вида.
В обобщённом варианте массив данных, из которых или из совокупности которых, могут образовываться статические базы, выглядит следующим образом:
- Картографическая информация;
- Наставления для плавания;
- Сведения о навигационных средствах;
- Информация о портах;
- Рекомендованные маршруты;
- Данные для расчёта приливных явлений;
- Данные морских судов;
- Климатическая информация;
- Данные о своём судне;
- Корректуры;
- Другие базы и наборы данных.
5. Динамические базы данных.
Для использования в НИС краткосрочной информации, состоящей из файлов, содержание которых полностью заменяется при обновлении информации.
Такими сведениями являются метеорологические данные, входящие в морскую информацию по безопасности (МИБ), обеспечиваемую по линии GMDSS.
Согласно совместным требованиям международных организаций (ИМО, МГО и всемирной метеорологической организации – ВМО), метеорологические данные, входящие в МИБ, включают:
- Штормовые предупреждения;
- Синоптическую обстановку;
- Прогнозы погоды.
6. Картографическая база данных.
Картографическая база данных (КБД) – содержит информацию для построения навигационных карт на экране дисплея, характеристики картографических объектов и метаданные, характеризующие КБД в целом. В КБД входят файлы: каталога-справочника ЭК, цифровых данных основных ЭК, библиотека символов, сокращений, их описаний и другие сведения.
КБД систем, работающих с несколькими видами ЭК, дополняются электронными каталогами карт, содержащими данные, характеризующие каждую КБД, и позволяющими вести учёт карт и осуществлять их быстрый поиск.