航行训练模拟器陆标定位功能的模拟与实现

肖剑波,胡大斌,胡锦晖

(海军工程大学 船舶与动力学院,武汉 430033)

0 引 言

航行训练模拟器是一种典型的人在回路仿真,人作为一个环节参与到仿真系统中,通过对仿真系统提供的各种信息进行判断和决策,从而进行模拟操纵和控制,以实现船员训练、方案论证、海事分析等目的[1]。

利用目力能见范围内的陆岸、岛上固定物标测定舰 (船)位的方法,称为陆标定位。陆标定位是舰船沿岸航行时保证航行安全的主要手段[2-3]。方位定位是利用罗经观测物标方位确定舰位的方法,其观测方便迅速,在海图上标绘容易,因而是沿岸航行时最常用的方法。在海船船员适任评估项目“航海仪器的正确使用”中,“方位仪的正确使用”是其中一项很重要的实训项目,也是驾驶员必须熟练掌握的基本技能之一[4]。本文结合船舶航行操作训练实际,在视景仿真系统中开发陆标定位功能,介绍了船舶航行训练系统的组成及功能。针对某型船舶所用方位仪对陆标定位功能进行了模拟罗经功能设计,基于GDI+的方式实现了罗经的模拟开发。为保证系统中方位定位的准确性,基于实际地形高程数据对地形场景进行建模,并依据电子海图等相关数据对助航标志和地貌特征等进行定位。通过实验比较分析,船舶训练模拟器中的方位定位结果符合真实地形数据,可以满足船员方位定位训练的需求。

1 航行训练系统功能及组成

本文所述的船舶航行训练模拟系统总体主要由船舶操纵模拟台、二维海图导调台、运算控制台、三维视景显示台以及投影系统五个部分组成。……