长江电子航道图制作标准编制说明

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长江电子航道图制作标准编制说明
转自 百度文库
一、编制目的
当前，长江航运进入高速发展期，运量迅猛增长，水上交通非常繁忙。为适应新的发展水平，提高水上运输管理效率和水平，长江上很多部门和单位正在大力开展航运信息化建设，并以数字航道、智能航运为信息化的发展目标。电子航道图是数字航道的核心，也是智能航运的基础。与长江航运相关的各应用领域信息系统，都需要以长江电子航道图作为基础平台。因此，研究开发长江电子航道图已成为长江航运相关各单位信息化工作的热点。
但是，在长江电子航道图的开发工作中，各单位建设的电子航道图所采用的格式和技术均有所不同，导致这些电子航道图自成体系、互不兼容、无法实现数据交换和信息共享，难以保证长江电子航道图系统的整体性和一致性。不仅造成重复开发和资源浪费，也严重制约了长江电子航道图的发展和应用。为推动长江电子航道图应用系统的发展，促进江图资源的共享，节约设备投资成本，加快电子航道图在长江上的应用，交通部组织编制了长江电子航道图制作标准，在数据传输、数据检验、图形显示和数据保护等方面对长江电子航道图的制作进行规范。
二、编制依据
本标准编制过程中，参照了以下资料或规范。
1、IHO数字海道测量数据传输标准（IHO S-57）
2、ECDIS海图内容及显示规范(IHO S-52)
3、ENC数据有效性检验推荐标准(IHO S-58)
4、IHO 电子海图数据保护规范（IHO S-63）
5、水运工程测量规范（JTJ203-2001）
6、长江船舶定线制航行参考图
7、航道工程基本术语标准（JTJ/T204-96）
8、内河助航标志（GB 5863-1993）
三、编制原则
本标准在编制过程中，遵循了实用性原则和一致性原则。
1、        实用性原则
标准的编制紧密围绕长江航运相关部门、企事业单位对电子航道图的实际需要，标准确定的物标类目、显示库以及数据保护方式等尽量与长江上的习惯用法保持一致，以保障长江电子航道图的各相关使用单位能够良好适应本标准，同时也使此前开发的旧系统能够较为顺利地修改过渡到本标准。
2、一致性原则
随着长江流域经济的发展和对外开放港口的增加，江海联运船舶和进江远洋船舶（包括外轮）日益增多。本标准的编制除考虑到长江上的应用外，也兼顾了海上应用，对于原海上的物标尽量予以保留，做到与IHO国际标准保持兼容。这样既满足了长江船舶对电子航道图的需要，又保障了近海船舶和远洋船舶进入长江航行的需要，其原有的系统经少量升级改造既可适用于长江航行，避免安装两套系统，导致使用上的不便和设备投资浪费。
四、长江电子航道图制作标准主要内容
长江电子航道图制作标准主要包含四个部分的内容，即：长江电子航道图数据传输标准（CJ-57）、长江电子航道图显示规范（CJ-52）、长江电子航道图ENC数据有效性检验标准（CJ-58）、长江电子航道图数据保护规范（CJ-63），现对各部分主要内容和编制方法简述如下。
1、长江电子航道图数据传输标准
在该部分研究中，分析了现行的S-57标准(理论模型、数据结构、物标分类及属性定义、产品规范等)，着重分析其物标分类及属性定义相对于长江电子航道图的局限性；研究了长江现行各类制图规范(国家标准、部颁标准、行业规范等)，着重分析与S-57在物标分类和属性定义方面的差异；并在S-57理论模型、数据结构和产品规范约束下，扩展S-57物标分类及属性定义，根据长江上航行船舶的实际需要增补了有关的数据格式转换标准和有关的物标标准。
标准的主要内容集中在对长江新增物标的采集和定义上，通过广泛的调研，并参考《长江船舶定线制航行参考图例》、《水运工程测量规范》、《航道工程基本术语标准》，收集长江上与船舶航行有关的重要物标，并进行了定义。同时根据长江上的应用实际，删除部分国际标准中含有、而长江上不需要的物标类目。长江物标类保留了154个来自S-57的物标类，并对其中的25个物标类进行修改扩充；保留了3个来自莱茵河的物标类，增加了17个长江上特有的物标类。在物标属性方面，长江物标类保留了170个来自S-57物标属性，并对其中的25个物标属性进行修改扩充；保留了8个来自莱茵河的物标属性，增加了13个物标属性。此外，由于部分物标在S-57中的定义与长江习惯的定义不同，难以被使用部门理解和接受，根据港航管理部门的要求，对部分物标定义参照相关航道术语规范进行了修改。
2、长江电子航道图显示规范
长江电子航道图显示规范是参照《ECDIS海图内容及显示规范》(IHO S-52)来编制的，主要是在IHO S-52的基础上，根据CJ-57中新增的长江物标，对应增加了相应的表示符号，制作出符合长江流域的物标表示库。其主要编制方法是：在CJ-57中每增加一个物标，如果在S-52符号库中有对应的符号表示，则使用S-52中的符号；如果没有对应的符号，则新增一个符号来表示新增的物标。例如水尺是新增加的物标，那么就要用长江上表示水尺的符号来显示，这就包括水尺符号的制作，具体包含水尺符号的大小，线的宽度、颜色，把新增符号和CJ-57新增物标连接起来，以便于在航道图上显示。
除编制了长江电子航道图符号表示库外，规范还根据长江上的应用实际和计算机硬件的发展现状，提出了电子航道图显示设备的基本配置要求。
3、长江电子航道图ENC数据有效性检验标准
长江电子航道图ENC数据有效性检验标准在参照《ENC数据有效性检验推荐标准》(IHO S-58)的基础上，根据长江物标类目的内容，结合长江电子航道图应用的特点，提出了适合内河及长江电子航道图的检验方法，主要是提出了对新增属性的检验。
该标准主要规定了五个方面的检查内容。一是与CJ-57数据结构相关的检查，该部分共有92项检查项目，主要涉及编码一般协议、元记录编码协约、特征记录编码协约、空间记录编码协约、结构应用、改正方法中的结构一致性以及逻辑一致性检验；二是与ENC产品规范相关的检查，ENC产品规范检查共有60项检查项目。主要对应CJ-57标准附录B.1 ENC 产品规范部分。三是与ECDIS相关的检查，主要检查ENC产品规范中对于数据更新的相关规定；四是与 ENC物标类目使用相关的检查，该部分检查共有281项，主要对应CJ-57标准附录B.1 附件A ENC物标类目使用方法。五是特殊物标类的属性值的检查，该部分针对CJ-57规定的物标属性进行检查，核对相应属性值是否符合标准要求。
4  长江电子航道图数据保护规范
长江电子航道图数据保护规范主要参照IHO 电子海图数据保护规范（IHO S-63）编制，根据长江航运的实际情况，确定了长江电子航道图数据保护的框架，并对数据保护的程序做了适当的简化。
长江电子航道图数据保护规范的作用是在电子航道图传播过程中实现身份认证，保证数据在传播过程中不被篡改，保证数据的完整性，同时保护电子航道图数据不被侵权、盗版。长江电子航道图数据保护规范主要规定了3个方面的内容，一是数据保护的参与角色和组织机构，二是数据加密机制，三是数据认证和签名机制。长江电子航道图数据保护方案规定了四类参与者角色，分别为系统管理员、数据服务商、设备制造商、数据用户。长江电子航道图的加密机制采用blowfish算法，数字签名机制采用DSA算法。通过对原始数据进行加密，并使用数字签名的方式在四类参与角色之间进行相互认证，确保了数据的完整性和安全性。