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船舶駕駛模擬器
一、產(chǎn)品概述
LGM-CB02N型 內(nèi)河船舶操縱模擬器船舶駕駛室內(nèi)有雷達(dá)、測深儀、GPS、AIS、電子海圖等高科技設(shè)備，窗外是寬闊的江面，船長正手握船舵，目視前方，身旁的助手則通過甚高頻與通航管理中心聯(lián)系。接到海事指令后，船長努力操控船舶，緩緩向岸邊靠去，并拋錨進(jìn)行檢修。具有全功能內(nèi)河船舶模擬器應(yīng)用的場景，被廣泛應(yīng)用到內(nèi)河一類船長模擬器實操訓(xùn)練。
隨著內(nèi)河航運市場多元化的發(fā)展和政府職能的轉(zhuǎn)變，航運企業(yè)成本控制和個體船員市場化發(fā)展的需求，過去利用實船進(jìn)行實際操作訓(xùn)練受到各方面條件的限制，因此用船舶模擬器代替實船進(jìn)行船員實操訓(xùn)練，成了適應(yīng)新形勢的必然趨勢，也是船員培訓(xùn)的一次變革。
以前，內(nèi)河船舶駕駛員實際操作訓(xùn)練大都在實船上進(jìn)行，符合實操訓(xùn)練需求的船舶調(diào)集起來很困難。目前，除了少數(shù)大型航運企業(yè)能提供貨輪為本企業(yè)船員訓(xùn)練提供船舶外，大量中小企業(yè)船員或個體船員實操訓(xùn)練船舶無法落實，部分培訓(xùn)機(jī)構(gòu)不得已將需要訓(xùn)練的船員集中到一艘貨輪上進(jìn)行。貨船由于受配員限制，存在訓(xùn)練周期長、單船容納訓(xùn)練人員數(shù)量小的問題。另外，“用實船進(jìn)行實操訓(xùn)練，由于租賃訓(xùn)練船的種類、船型和噸位等限制，無法適時滿足內(nèi)河船員不同航線、不同等級、不同船舶種類、不同船型的訓(xùn)練需求。
公司研制的船舶操縱模擬器的建設(shè)以內(nèi)河江船駕駛室為模擬器原型并在此基礎(chǔ)是兼顧了海船的特點，方案的建設(shè)內(nèi)容為內(nèi)河船舶操縱模擬器1套，其中包括教練員站1套，180度水平視場角主本船1套（采用5通道投影儀顯示），120度水平視場角副本船1套（采用3通道液晶電視機(jī)顯示）。本船系統(tǒng)主要由船舶控制模塊、雷達(dá)模塊、電子海圖模塊、通訊模塊、導(dǎo)航儀器模塊、音響模擬模塊等構(gòu)成，其功能和布置與實船基本一致。
該內(nèi)河船舶操縱模擬器系統(tǒng)采用了比較先進(jìn)的成熟技術(shù)，設(shè)計合理，仿真感較強(qiáng);實際操作訓(xùn)練的要素豐富，能訓(xùn)練考察船舶駕引人員操船水平、應(yīng)急處置能力，避免了實船操作風(fēng)險，達(dá)到了船舶船員實船操作的效果，具有較好的現(xiàn)實意義和良好的社會效益，可以升級用于船舶船員實際操作考試。
采用模擬器進(jìn)行訓(xùn)練，也不受大風(fēng)、大雨、大霧等氣象因素的影響，訓(xùn)練培訓(xùn)計劃能夠如期實施。模擬器能夠模擬各種不同的通航環(huán)境、緊迫會遇局面和故障設(shè)置，實操采用模塊設(shè)計，可以在有限時間內(nèi)全面訓(xùn)練學(xué)員運用專業(yè)知識和技能處理各種緊迫局面的綜合能力，同時也避免了實船考試過程中的所有安全風(fēng)險。也就是說，采用船舶模擬實訓(xùn)訓(xùn)練比實船訓(xùn)練對考生的要求更嚴(yán)格，訓(xùn)練內(nèi)容更全面和規(guī)范。
二、系統(tǒng)性能
1．應(yīng)用軟件運行穩(wěn)定。
2．系統(tǒng)操作人機(jī)界面友好，有幫助功能，且操作簡潔、方便。
3．系統(tǒng)設(shè)備的自動故障判別、告警功能強(qiáng)，必要時能夠自動保護(hù)。
4．用戶能夠自行通過恢復(fù)光盤或硬盤短時間內(nèi)重新安裝軟件，恢復(fù)系統(tǒng)運行。
5．系統(tǒng)備品備件更換容易。
6．具有可靠的售后服務(wù)保障體系
7．系統(tǒng)運行過程中的流暢程度高；
8．要求視景的逼真程度高，電子海圖、雷達(dá)、視景等三者位置參數(shù)準(zhǔn)確一致。
9．系統(tǒng)軟硬件采用成熟的產(chǎn)品，經(jīng)過嚴(yán)格質(zhì)量檢測和可靠性檢驗。
10．系統(tǒng)具有可靠的安全防范措施，以避免系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)遭到攻擊和破壞。
11．系統(tǒng)盡量采用COTS設(shè)備。
12．采用流行的中英文操作系統(tǒng)，便于甲類和丙類船員操縱。
13．所有工作站、計算機(jī)、桌面系統(tǒng)及顯示設(shè)備需配置統(tǒng)一啟?？刂葡到y(tǒng)，可實現(xiàn)統(tǒng)一次序啟動和關(guān)機(jī)。
14．管理信息終端（攝像頭、視景通道等）應(yīng)能接入評估中心運行管理平臺的統(tǒng)一監(jiān)控。
15．系統(tǒng)采用開放的體系結(jié)構(gòu)，模塊化設(shè)計，便于硬件設(shè)備的增減和軟件的二次開發(fā)。
16．軟件開發(fā)采用先進(jìn)的開發(fā)工具，軟件版本可升級，同一版本可增減功能設(shè)置。
17．本模擬器應(yīng)擴(kuò)展到至少20個以上本船駕駛臺的能力（包括全任務(wù)型駕駛臺、部分任務(wù)型駕駛臺和桌面型工作站）。同樣的模擬器練習(xí)在主本船、副本船及桌面系統(tǒng)上均能夠運行。
18．本模擬器應(yīng)擴(kuò)展到至少4個教練站能力。
19．本模擬器能夠提供相應(yīng)接口，具備與輪機(jī)模擬器或自動化機(jī)艙連接形成綜合船舶模擬器的功能，能夠完成綜合船舶資源管理的評估。
三、 系統(tǒng)功能
（一）教練員站配置及功能
1、教練員站配置
教師員站由1個教練站工作臺、1臺主控制臺計算機(jī)、1臺GMDSS計算機(jī)、1臺監(jiān)控計算機(jī)、1臺VHF收發(fā)機(jī)、1臺打印機(jī)、1臺60英寸監(jiān)控顯示器、1臺講評室投影儀構(gòu)成。
教師員站包括主控制軟件系統(tǒng)1套、GMDSS教練員端軟件1套、音視頻監(jiān)控軟件系統(tǒng)1套。
2、教練員軟件功能
教練員控制臺是本系統(tǒng)的中央控制單元，配設(shè)教練站和系統(tǒng)管理軟件，系統(tǒng)管理軟件具備船員培訓(xùn)船舶操縱模擬器初始環(huán)境設(shè)置、船型選擇、運行監(jiān)控、故障設(shè)置、分組協(xié)作、訓(xùn)練評分、回放演示等功能。教練員站可以方便地設(shè)置訓(xùn)練項目，控制訓(xùn)練過程，監(jiān)督學(xué)員操作情況以及回放操作過程和講評。除此之外， 教練站的功能主要包括：
(1) 具備訓(xùn)練水域、環(huán)境條件、交通態(tài)勢等的設(shè)置、編輯、加載及保存功能；
(2) 具備本船船型和載態(tài)、目標(biāo)船船型及航線設(shè)計等的設(shè)置、編輯、加載及保存功能；
(3) 具備各本船獨立運行模式和多本船協(xié)作運行模式；
(4) 具備練習(xí)控制功能，包括開始、暫停、繼續(xù)、重啟；
(5) 具備在線設(shè)置故障與環(huán)境條件功能；
(6) 具備離線故障設(shè)置模式。離線故障設(shè)置內(nèi)容應(yīng)能保存到練習(xí)中，加載該練習(xí)進(jìn)行訓(xùn)練過程中應(yīng)可根據(jù)所設(shè)置的觸發(fā)時間自動觸發(fā)；
(7) 具備記錄各本船船舶姿態(tài)數(shù)據(jù)、故障情況、學(xué)員操作數(shù)據(jù)的功能；
(8) 能在教練站加載和回放各本船的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，回放速度可調(diào)
(9) 能實現(xiàn)教練站和本船同步回放訓(xùn)練數(shù)據(jù)，回放速度可調(diào)
（10）能提供系統(tǒng)所記錄的、可用于訓(xùn)練結(jié)果評估的數(shù)據(jù)內(nèi)容及其格式，以及通信接口協(xié)議，并提供接口的程序樣例，以便于訓(xùn)練評估模塊的開發(fā)和系統(tǒng)擴(kuò)展；
（11）具備遠(yuǎn)程監(jiān)控、記錄和回放各本船訓(xùn)練過程聲音和圖像的功能
3、制作、編輯各種練習(xí)
（1）教練員可選擇
u 練習(xí)類型：船舶操縱與避碰訓(xùn)練、航海訓(xùn)練；
u 訓(xùn)練模式：多船同組對抗訓(xùn)練、多船分組對抗訓(xùn)練、各船獨立訓(xùn)練；
u 練習(xí)課目：靠泊、離泊、錨泊、系離浮筒、狹水道航行、進(jìn)出港、避碰、助航標(biāo)志訓(xùn)練等；
（2）選擇本船的船舶類型、名稱和裝載狀態(tài)：
系統(tǒng)提供包括雜貨船、散貨船、集裝箱船、油船、客船、滾裝船、邊防巡邏船等各種船型不同載態(tài)的船舶（船舶結(jié)構(gòu)及航海性能與實際船舶基本相符）。
u 船舶性能的在線顯示：選中某一船舶后，可在線顯示該船舶的主要性能和各種參數(shù)（船長、船寬、吃水、噸位等詳細(xì)資料）。
u 本船初始位置、航向、速度的設(shè)置。初始位置可采用數(shù)據(jù)輸入（輸入船舶的經(jīng)緯度）或用鼠標(biāo)在電子海圖上直接拖動的方法設(shè)置。
u 設(shè)置目標(biāo)船。包括選擇目標(biāo)船類型、名稱，設(shè)置目標(biāo)船速度、轉(zhuǎn)向點位置以及轉(zhuǎn)向點的刪除、添加和更改，設(shè)置目標(biāo)船霧號、號型。目標(biāo)船的個數(shù)為100個。目標(biāo)船的轉(zhuǎn)向點個數(shù)不限。系統(tǒng)提供一個獨立的友好界面，同時可觀測本船和目標(biāo)船的航行狀態(tài)，并在不中斷練習(xí)的情況下，參訓(xùn)人員可根據(jù)綜合演練的要求，可方便改變目標(biāo)船航行動態(tài)，以供演練。
u 船舶間動態(tài)參數(shù)的實時顯示：動態(tài)參數(shù)包括本船和本船、本船和目標(biāo)船間的距離、方位、TCPA、DCPA等。當(dāng)編輯練習(xí)時（船舶位置、速度、航向變化），這些參數(shù)可實時顯示，以便于設(shè)置練習(xí)。
u 設(shè)置航行環(huán)境：如風(fēng)、流、潮汐、時間以及能見度、設(shè)置漁網(wǎng)區(qū)（海警船舶執(zhí)勤）等。
4、練習(xí)預(yù)演
設(shè)置完的練習(xí)后或打開練習(xí)后，教練員可進(jìn)行練習(xí)預(yù)演，以保證設(shè)置的練習(xí)滿足訓(xùn)練的要求。預(yù)演時，教練員可調(diào)整預(yù)演速度，可“暫停”、“繼續(xù)”或“停止” 預(yù)演。
5、系統(tǒng)控制及對各本船的監(jiān)視
u 在電子海圖上實時顯示各本船和目標(biāo)船的動態(tài)俯視圖形。
u 監(jiān)視各本船和目標(biāo)船的船位、航向和速度。
u 實時顯示各本船和目標(biāo)船間的動態(tài)參數(shù)（包括本船和本船、本船和目標(biāo)船間的距離、方位、TCPA、DCPA等）。
u 動態(tài)監(jiān)視各本船操作人員的操船動作：車、舵、錨等使用。
u 暫停（恢復(fù)）某一本船的運行，以便教練員根據(jù)需要進(jìn)行講解。
6、設(shè)置本船故障
設(shè)置本船故障，以便進(jìn)行故障時的應(yīng)急操作訓(xùn)練。包括：
u 主機(jī)故障
u 錨機(jī)故障
u 絞纜機(jī)故障
u 操舵故障
u 舵損壞
u 羅經(jīng)故障
u 雷達(dá)故障
u 計程儀故障
u GPS故障
u 風(fēng)速指示儀故障
u 風(fēng)向指示儀故障
u 航速表故障
u 舵角指示表故障
u 主機(jī)轉(zhuǎn)速表故障
7、航行環(huán)境的實時控制
模擬開始后，教練員可隨時改變航行環(huán)境信息，包括：
u 風(fēng)向、風(fēng)速（動態(tài)海面的海況與風(fēng)速、風(fēng)向相關(guān)）
u 流向、流速（模擬器中的流的計算采用多種方式，根據(jù)港口不同，程序自動選擇變速流計算方式或采用教練員設(shè)定的方式）
u 潮高、潮時
u 可任意設(shè)置初始模擬時間，包括白天、夜晚、晨昏朦影等，動態(tài)設(shè)定后，太陽的位置開始連續(xù)變化，視景圖象的光照自動變化，并可在白天、夜晚、晨昏朦影間自動連續(xù)切換
u 能見度等級的控制：從能見度良好至濃霧共5級，也可根據(jù)需要連續(xù)無級變化
u 設(shè)定雷、雨、雪等不同天氣情況
8、目標(biāo)船號燈、號型、信號旗的實時控制
教練員可根據(jù)需要打開或關(guān)閉目標(biāo)船的號燈、號型及信號旗。
號燈包括：
u 航行燈：前、后桅燈，左、右舷燈，尾燈
u 前錨燈、后錨燈
u 環(huán)照燈：三個白燈、三個紅燈
u 甲板燈：8個
各種燈光的能見距離、光弧范圍嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)定制作。
可控制如下特殊情況下的號型：
u 錨泊船：前桅一個黑球
u 擱淺船：后桅三個黑球
u 失控船：后桅兩個黑球
u 操縱能力受限船：大桅上兩個黑球，一個棱形
u 吃水受限船：大桅上一個圓柱體
能見度不良時，目標(biāo)船自動霧號的控制：
一長聲、二長聲、一長兩短、一長三短、一短一長一短、一長四短、五短聲
9、雷達(dá)回波的控制、雨區(qū)的設(shè)置
可設(shè)定雷達(dá)處于超折射、次折射狀態(tài)，SART信號的模擬，雷達(dá)干擾的模擬等，并可設(shè)置雨區(qū)范圍，雨的大小。設(shè)置結(jié)果在雷達(dá)圖象上可反映出來。
10、搜救功能的設(shè)置及模擬
系統(tǒng)可用于海上搜救系統(tǒng)的功能模擬?？稍O(shè)置不同的遇險狀態(tài)：失火、擱淺、沉船等，并可設(shè)置人員落水、救生筏、救生船等。設(shè)置遇險船后，雷達(dá)上可顯示遇險船SART圖象，三維視景上可顯示遇險船及其周圍態(tài)勢。
11、數(shù)據(jù)的實時記錄和各船航跡的動態(tài)顯示或打印
系統(tǒng)運行時，教練員站計算機(jī)實時記錄下如下數(shù)據(jù)：
u 各本船的類型、載態(tài)、船舶尺度
u 各本船的經(jīng)緯度、速度、航向
u 各本船的車、舵、拖輪等的使用信息
u 目標(biāo)船的經(jīng)緯度、速度、航向
u 各本船航行環(huán)境（風(fēng)、流、能見度等）信息
利用記錄的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)運行過程中，教練員可隨時顯示或打印各船的航跡。
12、各本船訓(xùn)練過程的事后重演和打印功能
利用記錄的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)運行結(jié)束后，教練員可根據(jù)需要隨時動態(tài)重演各本船訓(xùn)練過程，本船和目標(biāo)船的各種動態(tài)參數(shù)實時計算并顯示。可任意設(shè)定重演的位置，重演的速度可隨意設(shè)置。
模擬結(jié)果可以用兩種方式進(jìn)行打印：
u 圖形方式：海圖輪廓+本船航跡+目標(biāo)船航跡
u 數(shù)字方式：各本船航行環(huán)境信息、船位、速度、航向、各種操船數(shù)據(jù)
記錄的數(shù)據(jù)可以用文本方式提供給教練員，以便對其進(jìn)行分析和引用。
13、教練員站與各本船間及各本船間的通信
u 通過無線電模擬設(shè)備可進(jìn)行教練員站與本船、本船間通信；
u 通過電話可與教練員站進(jìn)行船內(nèi)各部門間的通信模擬。
14、目標(biāo)船AIS信息的模擬和控制
目標(biāo)船AIS信息的模擬和控制。教練員可以根據(jù)需要設(shè)置任意一艘目標(biāo)船是否向外發(fā)射AIS信息，并監(jiān)視本船的AIS信息。
15、視頻監(jiān)控及回放
各本船駕駛臺內(nèi)均配備視聽監(jiān)控設(shè)備，將學(xué)生訓(xùn)練過程的音頻、視頻數(shù)據(jù)保存，并能夠與模擬練習(xí)記錄數(shù)據(jù)（至少包括船舶動態(tài)數(shù)據(jù)、操車、操舵和其他操作）同步回放，以便評估學(xué)員的相關(guān)操船動作。
16、GMDSS模擬子系統(tǒng)的控制機(jī)
GMDSS模擬軟件應(yīng)可以和模擬器聯(lián)網(wǎng)運行，從模擬器中實時獲取各船舶的位置航向速度等信息。GMDSS應(yīng)符合1974年國際海上人命安全公約（SOLAS）的1988年修改生效的新IV章和國際電信聯(lián)盟（ITU）1987年世界無線電大會修改的《無線電規(guī)則》新九章的規(guī)定。GMDSS模擬器依靠軟件仿真技術(shù)，在PC機(jī)上實現(xiàn)GMDSS相關(guān)設(shè)備的模擬。
主本船由集成機(jī)箱1套（7單元）、計算機(jī)5臺、圖形工作站5臺、投影儀5臺、操控臺1套、抬頭顯示系統(tǒng)1套、三面舵角指示器1臺、VHF收發(fā)機(jī)1臺、內(nèi)部電話1臺等構(gòu)成，這些設(shè)備的詳細(xì)技術(shù)參數(shù)請參閱設(shè)備清單。
主本船包括電子海圖顯示系統(tǒng)1套、航行綜合信息顯示系統(tǒng)1套、模擬雷達(dá)軟件系統(tǒng)1套、GMDSS模擬系統(tǒng)1套、望遠(yuǎn)鏡模擬系統(tǒng)1套和三維視景軟件系統(tǒng)1套。
主本船整體效果
2、副本船
副本船由集成機(jī)箱1套（7單元）、計算機(jī)5臺、圖形工作站1臺、液晶顯示器3臺、操控臺1套、抬頭顯示系統(tǒng)1套、VHF收發(fā)機(jī)1臺、內(nèi)部電話1臺等構(gòu)成，這些設(shè)備的詳細(xì)技術(shù)參數(shù)請參閱設(shè)備清單。
副本船包括電子海圖顯示系統(tǒng)1套、航行綜合信息顯示系統(tǒng)1套、模擬雷達(dá)軟件系統(tǒng)1套、GMDSS模擬系統(tǒng)1套、望遠(yuǎn)鏡模擬系統(tǒng)1套和三維視景軟件系統(tǒng)1套。
3、本船的基本功能
（1）電子海圖顯示系統(tǒng)
模擬器上的ECDIS滿足IMO/IHO關(guān)于ECDIS系統(tǒng)的性能指標(biāo)要求，顯示系統(tǒng)和實船設(shè)備一致，提供獲得CCS形式認(rèn)可的產(chǎn)品，能使用IHO授權(quán)的S57 格式海圖、顯示系統(tǒng)應(yīng)能夠使用官方矢量海圖。ECDIS可進(jìn)行海圖顯示、海圖作業(yè)、海圖改正、定位與導(dǎo)航、航海信息咨詢、雷達(dá)圖像疊加或雷達(dá)跟蹤目標(biāo)的疊加、航線設(shè)計、航路監(jiān)視、航行記錄、避礁石、防擱淺和航跡保持等功能。如圖5：
（2）以ECDIS為背景的船舶動態(tài)顯示
在ECDIS上可動態(tài)顯示多艘船的船位及靠離碼頭時纜繩的受力情況。
（3）本船數(shù)學(xué)模型的解算
每種類型中應(yīng)包括不同噸位與載況的模型。船舶運動數(shù)學(xué)模型中包括影響本船運動的各種效應(yīng)（車、舵、錨、纜、風(fēng)、流、拖輪、岸壁效應(yīng)、船間效應(yīng)、淺水效應(yīng)等），附有精度說明及測試結(jié)果。 根據(jù)車、舵、錨、纜、拖輪的操作，航行環(huán)境信息（風(fēng)、流、潮汐等），實時解算本船的運動參數(shù)（船位、航向、速度、航向變化率、加速度等）。其詳細(xì)功能和技術(shù)性能參見“船舶操縱數(shù)學(xué)模型”。
（4）舵控制
包括手動操舵、隨動操舵和自動操舵（參數(shù)可調(diào)），具有手動舵和自動舵失效、舵機(jī)卡住、羅經(jīng)信號丟失及當(dāng)超過方位極限等報警功能。命令舵角、實際舵角、船舶轉(zhuǎn)頭速率、三面舵角指示器、航向的動態(tài)顯示。陀螺分羅經(jīng)指示器動態(tài)變化。
（5）車鐘控制
根據(jù)所仿真船舶的車鐘個數(shù)，配備相應(yīng)數(shù)量的車鐘及其控制單元。主機(jī)轉(zhuǎn)速及其它參數(shù)動態(tài)變化。
（6）可變螺距調(diào)節(jié)
對采用可調(diào)螺距槳的船舶，可進(jìn)行螺距調(diào)節(jié)。螺距指示動態(tài)顯示。
（7）船舶艏、艉側(cè)推控制
對有艏、艉側(cè)推的船舶，可進(jìn)行艏、艉側(cè)推的控制，并實時顯示螺距比。系統(tǒng)可以對每個單獨的側(cè)推器設(shè)置故障。
（8） 纜的控制
根據(jù)所仿真船舶的大小和設(shè)備的實際布置情況，可同時進(jìn)行多條纜的帶纜、解纜操作。在電子海圖上可選擇纜樁或浮筒的位置，每根纜的受力、長度可動態(tài)顯示在電子海圖上。
（9）錨的控制
用錨操作面板進(jìn)行左、右錨的操作：拋錨、絞錨、松放、剎停操作，并動態(tài)顯示錨鏈的長度和張力。
（10）號燈、號型、信號旗的控制
用號燈、號型的控制面板，可控制如下號燈：
u 航行燈：前、后桅燈，左、右舷燈，尾燈
u 前錨燈、后錨燈
u 環(huán)照燈：三個白燈、三個紅燈
系統(tǒng)可控制如下特殊情況下的號型：
u 本船錨泊：前桅一個黑球
u 本船擱淺：后桅三個黑球
u 本船失控：后桅兩個黑球
u 本船操縱能力受限：大桅上兩個黑球，一個棱形
u 本船吃水受限：大桅上一個圓柱體
能見度不良時，可手動或自動鳴放霧號， 自動霧號包括：一長聲、二長聲、一長兩短、一長三短、一短一長一短、一長四短、五短聲。可手動鳴放船頭鈴聲、船尾鑼聲。
可控制4組甲板燈；本船甲板燈的改變可隨時反映在本船的視景系統(tǒng)和其他船舶的視景系統(tǒng)中。
可設(shè)置各種信號旗，且其他本船可見。
（11）其他儀器的仿真
包括GPS、羅經(jīng)、測深儀、計程儀、AIS及SSAS、值班報警的仿真。用測深儀可設(shè)置富裕水深報警。
（12）教練員站、船間、船內(nèi)通信
通過VHF可進(jìn)行船舶間通信、船舶和指揮中心間的通信；
通過船內(nèi)電話可與教練員站進(jìn)行船內(nèi)各部門間的通信模擬。
（13）船舶數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)的實時顯示
顯示儀表可實時顯示所仿真船舶的各儀表數(shù)據(jù)：如風(fēng)向、風(fēng)速、轉(zhuǎn)向速率、主副機(jī)轉(zhuǎn)速、舵角指示、航速、水深等。
（14） 航行綜合信息顯示
◆ 船舶輪廓，有主機(jī)和側(cè)推器標(biāo)示
u 舵機(jī)和螺旋槳數(shù)據(jù)
u 真風(fēng)向、真風(fēng)速
u 相對風(fēng)向、相對風(fēng)速
u 水深
u 設(shè)定航向
u 羅經(jīng)航向
u 轉(zhuǎn)向速率
u 時間
u 船速（LOG，GPS）
u 縱向船速
u 橫向船速
u 導(dǎo)航數(shù)據(jù)（例如DGPS傳感器）
u 流向，流速
u 本船基本參數(shù)：船型、排水量、船長、船寬、吃水、裝載狀態(tài)
u 自動舵參數(shù)設(shè)置
u 故障報警，主要包括：
² 主機(jī)故障
² 操舵故障
² 自動舵故障
² 舵損壞
² 羅經(jīng)故障
² 雷達(dá)故障
² 計程儀故障
² GPS故障
² 風(fēng)速指示儀故障
² 風(fēng)向指示儀故障
² 航速表故障
² 舵角指示表故障
² 主機(jī)轉(zhuǎn)速表故障
船舶報警：碰撞、擦淺、擱淺、走錨
（15）模擬雷達(dá)圖像及功能
雷達(dá)模擬系統(tǒng)的雷達(dá)操作面板及主要性能符合典型邊防船舶主型雷達(dá)的要求，提供可覆蓋中國沿海、內(nèi)河及世界常用海域（主要應(yīng)有馬六甲海峽、新加坡水域、英吉利海峽等）的雷達(dá)圖數(shù)據(jù)，計算機(jī)產(chǎn)生的雷達(dá)圖象包括：
u 岸線
u 助航標(biāo)志、雷達(dá)應(yīng)答器等
u 目標(biāo)船回波，回波的形狀與目標(biāo)船大小、距離、相對方位有關(guān)
u 雨雪雜波及海雜波應(yīng)符合實際情況
u 假回波：間接回波，多次反射，旁瓣假回波，二次掃描
u 雷達(dá)同頻干擾
u 目標(biāo)間的遮擋
u 接收機(jī)噪聲
u 盲區(qū)，短量程時船首對雷達(dá)圖象的影響
雷達(dá)/ARPA功能符合IMO(世界海事組織)的性能指標(biāo)：
u 顯示方式：首向上，北向上，航向向上
u 真運動及相對運動顯示
u X-波段/S-波段切換
u 長脈沖、短脈沖
u 超折射、次折射
u 固定距標(biāo)圈、活動距標(biāo)圈。
u 偏心顯示
u 電子方位線：兩條，其中一條起點可移動
u 試操船：在不中斷目標(biāo)信息更新的情況下，模擬本船機(jī)動時與所有被跟蹤目標(biāo)的新態(tài)勢。
u 自動錄取、手動錄取，跟蹤目標(biāo)至少20個，0.3-32海里
u ARPA距離檔：1.5，3，6，12，24海里
u 速度矢量：真運動矢量與相對運動矢量可切換，矢量時間長度可調(diào)，1分鐘內(nèi)顯示出目標(biāo)運動趨勢，3分鐘內(nèi)顯示出目標(biāo)預(yù)測運動。
u 目標(biāo)船數(shù)據(jù)顯示：目標(biāo)船編號，距離，方位，CPA，TCPA，真航向，真速度（可顯示相對航向、相對速度）
u CPA、TCPA可根據(jù)需要合理設(shè)置
u 報警：碰撞危險、目標(biāo)丟失、目標(biāo)侵入、目標(biāo)航跡變化、走錨、操作錯誤等，報警形式有聲、光、符號與文字
u 歷史航跡顯示：對每個被跟蹤目標(biāo)*多可顯示5個歷史點跡，每個歷史點跡所用的點間隔以1分鐘為增量，*多可達(dá)12分鐘。
u 警戒圈設(shè)置：由操作員設(shè)定一個警戒圈。當(dāng)目標(biāo)進(jìn)入警戒圈時，目標(biāo)閃亮，并有音響報警，警戒圈為圓弧或整圓，由操作人員設(shè)定。闖入目標(biāo)可自動錄取
u AIS目標(biāo)顯示、信息獲取及目標(biāo)關(guān)聯(lián)、激活與休眠等功能模擬
（16）音響模擬
u 船舶聲號系統(tǒng)：包括霧號、鐘、鑼以及自動循環(huán)設(shè)置。
u 機(jī)艙噪音
u 海浪聲
u 本船的汽笛、車鐘、拋錨/起錨、絞纜、斷纜等聲音
u 拖輪汽笛
u 它船汽笛
u 拋錨/起錨、絞纜、斷纜等聲音
u 船舶碰撞、擱淺、觸礁、爆炸等海損事故的音響效果
u 風(fēng)、雨、碰撞、擱淺、以及海浪拍打船體的聲音
（17）視景漫游和望遠(yuǎn)鏡輔助通道視景顯示
本船的駕駛臺中設(shè)置單獨的輔助通道用于視景的左右環(huán)視、仰視、俯視和自由漫游功能。該通道同時具有望遠(yuǎn)鏡功能，可用望遠(yuǎn)鏡左右環(huán)視、仰視、俯視或自由漫游整個視景，望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù)可調(diào)，并可進(jìn)行多視點顯示選擇。
輔助通道的視點位置和視線方向可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，可滿足船舶靠離碼頭操縱的需要。
關(guān)鍵詞： 數(shù)控車床 實訓(xùn)設(shè)備 實訓(xùn)裝置 教學(xué)儀器 實驗設(shè)備 教學(xué)設(shè)備 實訓(xùn)臺 考核裝置 實訓(xùn)系統(tǒng) 實驗裝置 數(shù)控技術(shù) 實訓(xùn)考核 技能實訓(xùn) 數(shù)控系統(tǒng) 電氣控制 實訓(xùn)鑒定 數(shù)控軟件 實驗系統(tǒng) 數(shù)控實訓(xùn) 電氣技術(shù) 數(shù)控銑床 高教設(shè)備 職教設(shè)備 實訓(xùn)車床 PLC控制 PLC技術(shù) PLC實驗 變頻調(diào)速 PLC實訓(xùn) 單片機(jī)
LGM-CB02N型 內(nèi)河船舶操縱模擬器船舶駕駛室內(nèi)有雷達(dá)、測深儀、GPS、AIS、電子海圖等高科技設(shè)備，窗外是寬闊的江面，船長正手握船舵，目視前方，身旁的助手則通過甚高頻與通航管理中心聯(lián)系。接到海事指令后，船長努力操控船舶，緩緩向岸邊靠去，并拋錨進(jìn)行檢修。具有全功能內(nèi)河船舶模擬器應(yīng)用的場景，被廣泛應(yīng)用到內(nèi)河一類船長模擬器實操訓(xùn)練。
以前，內(nèi)河船舶駕駛員實際操作訓(xùn)練大都在實船上進(jìn)行，符合實操訓(xùn)練需求的船舶調(diào)集起來很困難。目前，除了少數(shù)大型航運企業(yè)能提供貨輪為本企業(yè)船員訓(xùn)練提供船舶外，大量中小企業(yè)船員或個體船員實操訓(xùn)練船舶無法落實，部分培訓(xùn)機(jī)構(gòu)不得已將需要訓(xùn)練的船員集中到一艘貨輪上進(jìn)行。貨船由于受配員限制，存在訓(xùn)練周期長、單船容納訓(xùn)練人員數(shù)量小的問題。另外，“用實船進(jìn)行實操訓(xùn)練，由于租賃訓(xùn)練船的種類、船型和噸位等限制，無法適時滿足內(nèi)河船員不同航線、不同等級、不同船舶種類、不同船型的訓(xùn)練需求。
公司研制的船舶操縱模擬器的建設(shè)以內(nèi)河江船駕駛室為模擬器原型并在此基礎(chǔ)是兼顧了海船的特點，方案的建設(shè)內(nèi)容為內(nèi)河船舶操縱模擬器1套，其中包括教練員站1套，180度水平視場角主本船1套（采用5通道投影儀顯示），120度水平視場角副本船1套（采用3通道液晶電視機(jī)顯示）。本船系統(tǒng)主要由船舶控制模塊、雷達(dá)模塊、電子海圖模塊、通訊模塊、導(dǎo)航儀器模塊、音響模擬模塊等構(gòu)成，其功能和布置與實船基本一致。
該內(nèi)河船舶操縱模擬器系統(tǒng)采用了比較先進(jìn)的成熟技術(shù)，設(shè)計合理，仿真感較強(qiáng);實際操作訓(xùn)練的要素豐富，能訓(xùn)練考察船舶駕引人員操船水平、應(yīng)急處置能力，避免了實船操作風(fēng)險，達(dá)到了船舶船員實船操作的效果，具有較好的現(xiàn)實意義和良好的社會效益，可以升級用于船舶船員實際操作考試。
采用模擬器進(jìn)行訓(xùn)練，也不受大風(fēng)、大雨、大霧等氣象因素的影響，訓(xùn)練培訓(xùn)計劃能夠如期實施。模擬器能夠模擬各種不同的通航環(huán)境、緊迫會遇局面和故障設(shè)置，實操采用模塊設(shè)計，可以在有限時間內(nèi)全面訓(xùn)練學(xué)員運用專業(yè)知識和技能處理各種緊迫局面的綜合能力，同時也避免了實船考試過程中的所有安全風(fēng)險。也就是說，采用船舶模擬實訓(xùn)訓(xùn)練比實船訓(xùn)練對考生的要求更嚴(yán)格，訓(xùn)練內(nèi)容更全面和規(guī)范。
1．應(yīng)用軟件運行穩(wěn)定。
2．系統(tǒng)操作人機(jī)界面友好，有幫助功能，且操作簡潔、方便。
3．系統(tǒng)設(shè)備的自動故障判別、告警功能強(qiáng)，必要時能夠自動保護(hù)。
4．用戶能夠自行通過恢復(fù)光盤或硬盤短時間內(nèi)重新安裝軟件，恢復(fù)系統(tǒng)運行。
5．系統(tǒng)備品備件更換容易。
6．具有可靠的售后服務(wù)保障體系
7．系統(tǒng)運行過程中的流暢程度高；
8．要求視景的逼真程度高，電子海圖、雷達(dá)、視景等三者位置參數(shù)準(zhǔn)確一致。
9．系統(tǒng)軟硬件采用成熟的產(chǎn)品，經(jīng)過嚴(yán)格質(zhì)量檢測和可靠性檢驗。
10．系統(tǒng)具有可靠的安全防范措施，以避免系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)遭到攻擊和破壞。
11．系統(tǒng)盡量采用COTS設(shè)備。
12．采用流行的中英文操作系統(tǒng)，便于甲類和丙類船員操縱。
13．所有工作站、計算機(jī)、桌面系統(tǒng)及顯示設(shè)備需配置統(tǒng)一啟?？刂葡到y(tǒng)，可實現(xiàn)統(tǒng)一次序啟動和關(guān)機(jī)。
14．管理信息終端（攝像頭、視景通道等）應(yīng)能接入評估中心運行管理平臺的統(tǒng)一監(jiān)控。
15．系統(tǒng)采用開放的體系結(jié)構(gòu)，模塊化設(shè)計，便于硬件設(shè)備的增減和軟件的二次開發(fā)。
16．軟件開發(fā)采用先進(jìn)的開發(fā)工具，軟件版本可升級，同一版本可增減功能設(shè)置。
17．本模擬器應(yīng)擴(kuò)展到至少20個以上本船駕駛臺的能力（包括全任務(wù)型駕駛臺、部分任務(wù)型駕駛臺和桌面型工作站）。同樣的模擬器練習(xí)在主本船、副本船及桌面系統(tǒng)上均能夠運行。
18．本模擬器應(yīng)擴(kuò)展到至少4個教練站能力。
19．本模擬器能夠提供相應(yīng)接口，具備與輪機(jī)模擬器或自動化機(jī)艙連接形成綜合船舶模擬器的功能，能夠完成綜合船舶資源管理的評估。
三、 系統(tǒng)功能
（一）教練員站配置及功能
1、教練員站配置
教師員站由1個教練站工作臺、1臺主控制臺計算機(jī)、1臺GMDSS計算機(jī)、1臺監(jiān)控計算機(jī)、1臺VHF收發(fā)機(jī)、1臺打印機(jī)、1臺60英寸監(jiān)控顯示器、1臺講評室投影儀構(gòu)成。
教師員站包括主控制軟件系統(tǒng)1套、GMDSS教練員端軟件1套、音視頻監(jiān)控軟件系統(tǒng)1套。
2、教練員軟件功能
教練員控制臺是本系統(tǒng)的中央控制單元，配設(shè)教練站和系統(tǒng)管理軟件，系統(tǒng)管理軟件具備船員培訓(xùn)船舶操縱模擬器初始環(huán)境設(shè)置、船型選擇、運行監(jiān)控、故障設(shè)置、分組協(xié)作、訓(xùn)練評分、回放演示等功能。教練員站可以方便地設(shè)置訓(xùn)練項目，控制訓(xùn)練過程，監(jiān)督學(xué)員操作情況以及回放操作過程和講評。除此之外， 教練站的功能主要包括：
(1) 具備訓(xùn)練水域、環(huán)境條件、交通態(tài)勢等的設(shè)置、編輯、加載及保存功能；
(2) 具備本船船型和載態(tài)、目標(biāo)船船型及航線設(shè)計等的設(shè)置、編輯、加載及保存功能；
(3) 具備各本船獨立運行模式和多本船協(xié)作運行模式；
(4) 具備練習(xí)控制功能，包括開始、暫停、繼續(xù)、重啟；
(5) 具備在線設(shè)置故障與環(huán)境條件功能；
(6) 具備離線故障設(shè)置模式。離線故障設(shè)置內(nèi)容應(yīng)能保存到練習(xí)中，加載該練習(xí)進(jìn)行訓(xùn)練過程中應(yīng)可根據(jù)所設(shè)置的觸發(fā)時間自動觸發(fā)；
(7) 具備記錄各本船船舶姿態(tài)數(shù)據(jù)、故障情況、學(xué)員操作數(shù)據(jù)的功能；
(8) 能在教練站加載和回放各本船的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，回放速度可調(diào)
(9) 能實現(xiàn)教練站和本船同步回放訓(xùn)練數(shù)據(jù)，回放速度可調(diào)
（10）能提供系統(tǒng)所記錄的、可用于訓(xùn)練結(jié)果評估的數(shù)據(jù)內(nèi)容及其格式，以及通信接口協(xié)議，并提供接口的程序樣例，以便于訓(xùn)練評估模塊的開發(fā)和系統(tǒng)擴(kuò)展；
（11）具備遠(yuǎn)程監(jiān)控、記錄和回放各本船訓(xùn)練過程聲音和圖像的功能
3、制作、編輯各種練習(xí)
（1）教練員可選擇
u 練習(xí)類型：船舶操縱與避碰訓(xùn)練、航海訓(xùn)練；
u 訓(xùn)練模式：多船同組對抗訓(xùn)練、多船分組對抗訓(xùn)練、各船獨立訓(xùn)練；
u 練習(xí)課目：靠泊、離泊、錨泊、系離浮筒、狹水道航行、進(jìn)出港、避碰、助航標(biāo)志訓(xùn)練等；
（2）選擇本船的船舶類型、名稱和裝載狀態(tài)：
系統(tǒng)提供包括雜貨船、散貨船、集裝箱船、油船、客船、滾裝船、邊防巡邏船等各種船型不同載態(tài)的船舶（船舶結(jié)構(gòu)及航海性能與實際船舶基本相符）。
u 船舶性能的在線顯示：選中某一船舶后，可在線顯示該船舶的主要性能和各種參數(shù)（船長、船寬、吃水、噸位等詳細(xì)資料）。
u 本船初始位置、航向、速度的設(shè)置。初始位置可采用數(shù)據(jù)輸入（輸入船舶的經(jīng)緯度）或用鼠標(biāo)在電子海圖上直接拖動的方法設(shè)置。
u 設(shè)置目標(biāo)船。包括選擇目標(biāo)船類型、名稱，設(shè)置目標(biāo)船速度、轉(zhuǎn)向點位置以及轉(zhuǎn)向點的刪除、添加和更改，設(shè)置目標(biāo)船霧號、號型。目標(biāo)船的個數(shù)為100個。目標(biāo)船的轉(zhuǎn)向點個數(shù)不限。系統(tǒng)提供一個獨立的友好界面，同時可觀測本船和目標(biāo)船的航行狀態(tài)，并在不中斷練習(xí)的情況下，參訓(xùn)人員可根據(jù)綜合演練的要求，可方便改變目標(biāo)船航行動態(tài)，以供演練。
u 船舶間動態(tài)參數(shù)的實時顯示：動態(tài)參數(shù)包括本船和本船、本船和目標(biāo)船間的距離、方位、TCPA、DCPA等。當(dāng)編輯練習(xí)時（船舶位置、速度、航向變化），這些參數(shù)可實時顯示，以便于設(shè)置練習(xí)。
u 設(shè)置航行環(huán)境：如風(fēng)、流、潮汐、時間以及能見度、設(shè)置漁網(wǎng)區(qū)（海警船舶執(zhí)勤）等。
4、練習(xí)預(yù)演
設(shè)置完的練習(xí)后或打開練習(xí)后，教練員可進(jìn)行練習(xí)預(yù)演，以保證設(shè)置的練習(xí)滿足訓(xùn)練的要求。預(yù)演時，教練員可調(diào)整預(yù)演速度，可“暫停”、“繼續(xù)”或“停止” 預(yù)演。
5、系統(tǒng)控制及對各本船的監(jiān)視
u 在電子海圖上實時顯示各本船和目標(biāo)船的動態(tài)俯視圖形。
u 監(jiān)視各本船和目標(biāo)船的船位、航向和速度。
u 實時顯示各本船和目標(biāo)船間的動態(tài)參數(shù)（包括本船和本船、本船和目標(biāo)船間的距離、方位、TCPA、DCPA等）。
u 動態(tài)監(jiān)視各本船操作人員的操船動作：車、舵、錨等使用。
u 暫停（恢復(fù)）某一本船的運行，以便教練員根據(jù)需要進(jìn)行講解。
6、設(shè)置本船故障
設(shè)置本船故障，以便進(jìn)行故障時的應(yīng)急操作訓(xùn)練。包括：
u 主機(jī)故障
u 錨機(jī)故障
u 絞纜機(jī)故障
u 操舵故障
u 舵損壞
u 羅經(jīng)故障
u 雷達(dá)故障
u 計程儀故障
u GPS故障
u 風(fēng)速指示儀故障
u 風(fēng)向指示儀故障
u 航速表故障
u 舵角指示表故障
u 主機(jī)轉(zhuǎn)速表故障
7、航行環(huán)境的實時控制
模擬開始后，教練員可隨時改變航行環(huán)境信息，包括：
u 風(fēng)向、風(fēng)速（動態(tài)海面的海況與風(fēng)速、風(fēng)向相關(guān)）
u 流向、流速（模擬器中的流的計算采用多種方式，根據(jù)港口不同，程序自動選擇變速流計算方式或采用教練員設(shè)定的方式）
u 潮高、潮時
u 可任意設(shè)置初始模擬時間，包括白天、夜晚、晨昏朦影等，動態(tài)設(shè)定后，太陽的位置開始連續(xù)變化，視景圖象的光照自動變化，并可在白天、夜晚、晨昏朦影間自動連續(xù)切換
u 能見度等級的控制：從能見度良好至濃霧共5級，也可根據(jù)需要連續(xù)無級變化
u 設(shè)定雷、雨、雪等不同天氣情況
8、目標(biāo)船號燈、號型、信號旗的實時控制
教練員可根據(jù)需要打開或關(guān)閉目標(biāo)船的號燈、號型及信號旗。
號燈包括：
u 航行燈：前、后桅燈，左、右舷燈，尾燈
u 前錨燈、后錨燈
u 環(huán)照燈：三個白燈、三個紅燈
u 甲板燈：8個
各種燈光的能見距離、光弧范圍嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)定制作。
可控制如下特殊情況下的號型：
u 錨泊船：前桅一個黑球
u 擱淺船：后桅三個黑球
u 失控船：后桅兩個黑球
u 操縱能力受限船：大桅上兩個黑球，一個棱形
u 吃水受限船：大桅上一個圓柱體
能見度不良時，目標(biāo)船自動霧號的控制：
一長聲、二長聲、一長兩短、一長三短、一短一長一短、一長四短、五短聲
9、雷達(dá)回波的控制、雨區(qū)的設(shè)置
可設(shè)定雷達(dá)處于超折射、次折射狀態(tài)，SART信號的模擬，雷達(dá)干擾的模擬等，并可設(shè)置雨區(qū)范圍，雨的大小。設(shè)置結(jié)果在雷達(dá)圖象上可反映出來。
10、搜救功能的設(shè)置及模擬
系統(tǒng)可用于海上搜救系統(tǒng)的功能模擬?？稍O(shè)置不同的遇險狀態(tài)：失火、擱淺、沉船等，并可設(shè)置人員落水、救生筏、救生船等。設(shè)置遇險船后，雷達(dá)上可顯示遇險船SART圖象，三維視景上可顯示遇險船及其周圍態(tài)勢。
11、數(shù)據(jù)的實時記錄和各船航跡的動態(tài)顯示或打印
系統(tǒng)運行時，教練員站計算機(jī)實時記錄下如下數(shù)據(jù)：
u 各本船的類型、載態(tài)、船舶尺度
u 各本船的經(jīng)緯度、速度、航向
u 各本船的車、舵、拖輪等的使用信息
u 目標(biāo)船的經(jīng)緯度、速度、航向
u 各本船航行環(huán)境（風(fēng)、流、能見度等）信息
利用記錄的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)運行過程中，教練員可隨時顯示或打印各船的航跡。
12、各本船訓(xùn)練過程的事后重演和打印功能
利用記錄的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)運行結(jié)束后，教練員可根據(jù)需要隨時動態(tài)重演各本船訓(xùn)練過程，本船和目標(biāo)船的各種動態(tài)參數(shù)實時計算并顯示。可任意設(shè)定重演的位置，重演的速度可隨意設(shè)置。
模擬結(jié)果可以用兩種方式進(jìn)行打印：
u 圖形方式：海圖輪廓+本船航跡+目標(biāo)船航跡
u 數(shù)字方式：各本船航行環(huán)境信息、船位、速度、航向、各種操船數(shù)據(jù)
記錄的數(shù)據(jù)可以用文本方式提供給教練員，以便對其進(jìn)行分析和引用。
13、教練員站與各本船間及各本船間的通信
u 通過無線電模擬設(shè)備可進(jìn)行教練員站與本船、本船間通信；
u 通過電話可與教練員站進(jìn)行船內(nèi)各部門間的通信模擬。
14、目標(biāo)船AIS信息的模擬和控制
目標(biāo)船AIS信息的模擬和控制。教練員可以根據(jù)需要設(shè)置任意一艘目標(biāo)船是否向外發(fā)射AIS信息，并監(jiān)視本船的AIS信息。
15、視頻監(jiān)控及回放
各本船駕駛臺內(nèi)均配備視聽監(jiān)控設(shè)備，將學(xué)生訓(xùn)練過程的音頻、視頻數(shù)據(jù)保存，并能夠與模擬練習(xí)記錄數(shù)據(jù)（至少包括船舶動態(tài)數(shù)據(jù)、操車、操舵和其他操作）同步回放，以便評估學(xué)員的相關(guān)操船動作。
16、GMDSS模擬子系統(tǒng)的控制機(jī)
GMDSS模擬軟件應(yīng)可以和模擬器聯(lián)網(wǎng)運行，從模擬器中實時獲取各船舶的位置航向速度等信息。GMDSS應(yīng)符合1974年國際海上人命安全公約（SOLAS）的1988年修改生效的新IV章和國際電信聯(lián)盟（ITU）1987年世界無線電大會修改的《無線電規(guī)則》新九章的規(guī)定。GMDSS模擬器依靠軟件仿真技術(shù)，在PC機(jī)上實現(xiàn)GMDSS相關(guān)設(shè)備的模擬。
17、可供選擇的船舶模型
船舶操縱模擬器系統(tǒng)中，本船（母型船）和目標(biāo)船的運動數(shù)學(xué)模型和三維外觀模型，均根據(jù)真實船舶的實際參數(shù)、實測數(shù)據(jù)和圖紙/照片制作，包括以下雜貨船、散貨船、集裝箱船、油船、液化天然氣船、客船、拖輪、滾裝船、游艇、軍艦、漁船、渡輪、高速船、工程船在內(nèi)的不少于143個不同類型和載態(tài)的船舶。18、現(xiàn)有內(nèi)河訓(xùn)練水域及三維視景數(shù)據(jù)庫
系統(tǒng)包括35個國內(nèi)沿海訓(xùn)練港口、水道、水域，16個國內(nèi)內(nèi)河訓(xùn)練港口、水道、水域及5個國外沿海訓(xùn)練港口、水道、水域。內(nèi)河訓(xùn)練港口、水道、水域清單如下：| 廣西貴港（西江） | 廣西南寧（邕江） | 廣州（珠江） | 廣州南沙（珠江口） |
| 湖北荊州（長江） | 四川瀘州（長江） | 內(nèi)蒙古達(dá)里諾爾湖 | 寧波海警碼頭（甬江） |
| 上海（黃浦江） | 湖北調(diào)關(guān)鎮(zhèn)（長江） | 武漢港（長江） | 西雙版納（瀾滄江） |
| 云南洱海 | 鎮(zhèn)江揚中島附近（長江） | 重慶萬州港（長江） | 重慶魚嘴長江大橋附近 |
（二） 本船的配置及功能
1、主本船主本船由集成機(jī)箱1套（7單元）、計算機(jī)5臺、圖形工作站5臺、投影儀5臺、操控臺1套、抬頭顯示系統(tǒng)1套、三面舵角指示器1臺、VHF收發(fā)機(jī)1臺、內(nèi)部電話1臺等構(gòu)成，這些設(shè)備的詳細(xì)技術(shù)參數(shù)請參閱設(shè)備清單。
主本船包括電子海圖顯示系統(tǒng)1套、航行綜合信息顯示系統(tǒng)1套、模擬雷達(dá)軟件系統(tǒng)1套、GMDSS模擬系統(tǒng)1套、望遠(yuǎn)鏡模擬系統(tǒng)1套和三維視景軟件系統(tǒng)1套。
主本船整體效果
副本船由集成機(jī)箱1套（7單元）、計算機(jī)5臺、圖形工作站1臺、液晶顯示器3臺、操控臺1套、抬頭顯示系統(tǒng)1套、VHF收發(fā)機(jī)1臺、內(nèi)部電話1臺等構(gòu)成，這些設(shè)備的詳細(xì)技術(shù)參數(shù)請參閱設(shè)備清單。
副本船包括電子海圖顯示系統(tǒng)1套、航行綜合信息顯示系統(tǒng)1套、模擬雷達(dá)軟件系統(tǒng)1套、GMDSS模擬系統(tǒng)1套、望遠(yuǎn)鏡模擬系統(tǒng)1套和三維視景軟件系統(tǒng)1套。
3、本船的基本功能
（1）電子海圖顯示系統(tǒng)
模擬器上的ECDIS滿足IMO/IHO關(guān)于ECDIS系統(tǒng)的性能指標(biāo)要求，顯示系統(tǒng)和實船設(shè)備一致，提供獲得CCS形式認(rèn)可的產(chǎn)品，能使用IHO授權(quán)的S57 格式海圖、顯示系統(tǒng)應(yīng)能夠使用官方矢量海圖。ECDIS可進(jìn)行海圖顯示、海圖作業(yè)、海圖改正、定位與導(dǎo)航、航海信息咨詢、雷達(dá)圖像疊加或雷達(dá)跟蹤目標(biāo)的疊加、航線設(shè)計、航路監(jiān)視、航行記錄、避礁石、防擱淺和航跡保持等功能。如圖5：
（2）以ECDIS為背景的船舶動態(tài)顯示
在ECDIS上可動態(tài)顯示多艘船的船位及靠離碼頭時纜繩的受力情況。
（3）本船數(shù)學(xué)模型的解算
每種類型中應(yīng)包括不同噸位與載況的模型。船舶運動數(shù)學(xué)模型中包括影響本船運動的各種效應(yīng)（車、舵、錨、纜、風(fēng)、流、拖輪、岸壁效應(yīng)、船間效應(yīng)、淺水效應(yīng)等），附有精度說明及測試結(jié)果。 根據(jù)車、舵、錨、纜、拖輪的操作，航行環(huán)境信息（風(fēng)、流、潮汐等），實時解算本船的運動參數(shù)（船位、航向、速度、航向變化率、加速度等）。其詳細(xì)功能和技術(shù)性能參見“船舶操縱數(shù)學(xué)模型”。
（4）舵控制
包括手動操舵、隨動操舵和自動操舵（參數(shù)可調(diào)），具有手動舵和自動舵失效、舵機(jī)卡住、羅經(jīng)信號丟失及當(dāng)超過方位極限等報警功能。命令舵角、實際舵角、船舶轉(zhuǎn)頭速率、三面舵角指示器、航向的動態(tài)顯示。陀螺分羅經(jīng)指示器動態(tài)變化。
（5）車鐘控制
根據(jù)所仿真船舶的車鐘個數(shù)，配備相應(yīng)數(shù)量的車鐘及其控制單元。主機(jī)轉(zhuǎn)速及其它參數(shù)動態(tài)變化。
（6）可變螺距調(diào)節(jié)
對采用可調(diào)螺距槳的船舶，可進(jìn)行螺距調(diào)節(jié)。螺距指示動態(tài)顯示。
（7）船舶艏、艉側(cè)推控制
對有艏、艉側(cè)推的船舶，可進(jìn)行艏、艉側(cè)推的控制，并實時顯示螺距比。系統(tǒng)可以對每個單獨的側(cè)推器設(shè)置故障。
（8） 纜的控制
根據(jù)所仿真船舶的大小和設(shè)備的實際布置情況，可同時進(jìn)行多條纜的帶纜、解纜操作。在電子海圖上可選擇纜樁或浮筒的位置，每根纜的受力、長度可動態(tài)顯示在電子海圖上。
（9）錨的控制
用錨操作面板進(jìn)行左、右錨的操作：拋錨、絞錨、松放、剎停操作，并動態(tài)顯示錨鏈的長度和張力。
（10）號燈、號型、信號旗的控制
用號燈、號型的控制面板，可控制如下號燈：
u 航行燈：前、后桅燈，左、右舷燈，尾燈
u 前錨燈、后錨燈
u 環(huán)照燈：三個白燈、三個紅燈
系統(tǒng)可控制如下特殊情況下的號型：
u 本船錨泊：前桅一個黑球
u 本船擱淺：后桅三個黑球
u 本船失控：后桅兩個黑球
u 本船操縱能力受限：大桅上兩個黑球，一個棱形
u 本船吃水受限：大桅上一個圓柱體
能見度不良時，可手動或自動鳴放霧號， 自動霧號包括：一長聲、二長聲、一長兩短、一長三短、一短一長一短、一長四短、五短聲。可手動鳴放船頭鈴聲、船尾鑼聲。
可控制4組甲板燈；本船甲板燈的改變可隨時反映在本船的視景系統(tǒng)和其他船舶的視景系統(tǒng)中。
可設(shè)置各種信號旗，且其他本船可見。
（11）其他儀器的仿真
包括GPS、羅經(jīng)、測深儀、計程儀、AIS及SSAS、值班報警的仿真。用測深儀可設(shè)置富裕水深報警。
（12）教練員站、船間、船內(nèi)通信
通過VHF可進(jìn)行船舶間通信、船舶和指揮中心間的通信；
通過船內(nèi)電話可與教練員站進(jìn)行船內(nèi)各部門間的通信模擬。
（13）船舶數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)的實時顯示
顯示儀表可實時顯示所仿真船舶的各儀表數(shù)據(jù)：如風(fēng)向、風(fēng)速、轉(zhuǎn)向速率、主副機(jī)轉(zhuǎn)速、舵角指示、航速、水深等。
（14） 航行綜合信息顯示
◆ 船舶輪廓，有主機(jī)和側(cè)推器標(biāo)示
u 舵機(jī)和螺旋槳數(shù)據(jù)
u 真風(fēng)向、真風(fēng)速
u 相對風(fēng)向、相對風(fēng)速
u 水深
u 設(shè)定航向
u 羅經(jīng)航向
u 轉(zhuǎn)向速率
u 時間
u 船速（LOG，GPS）
u 縱向船速
u 橫向船速
u 導(dǎo)航數(shù)據(jù)（例如DGPS傳感器）
u 流向，流速
u 本船基本參數(shù)：船型、排水量、船長、船寬、吃水、裝載狀態(tài)
u 自動舵參數(shù)設(shè)置
u 故障報警，主要包括：
² 主機(jī)故障
² 操舵故障
² 自動舵故障
² 舵損壞
² 羅經(jīng)故障
² 雷達(dá)故障
² 計程儀故障
² GPS故障
² 風(fēng)速指示儀故障
² 風(fēng)向指示儀故障
² 航速表故障
² 舵角指示表故障
² 主機(jī)轉(zhuǎn)速表故障
船舶報警：碰撞、擦淺、擱淺、走錨
（15）模擬雷達(dá)圖像及功能
雷達(dá)模擬系統(tǒng)的雷達(dá)操作面板及主要性能符合典型邊防船舶主型雷達(dá)的要求，提供可覆蓋中國沿海、內(nèi)河及世界常用海域（主要應(yīng)有馬六甲海峽、新加坡水域、英吉利海峽等）的雷達(dá)圖數(shù)據(jù)，計算機(jī)產(chǎn)生的雷達(dá)圖象包括：
u 岸線
u 助航標(biāo)志、雷達(dá)應(yīng)答器等
u 目標(biāo)船回波，回波的形狀與目標(biāo)船大小、距離、相對方位有關(guān)
u 雨雪雜波及海雜波應(yīng)符合實際情況
u 假回波：間接回波，多次反射，旁瓣假回波，二次掃描
u 雷達(dá)同頻干擾
u 目標(biāo)間的遮擋
u 接收機(jī)噪聲
u 盲區(qū)，短量程時船首對雷達(dá)圖象的影響
雷達(dá)/ARPA功能符合IMO(世界海事組織)的性能指標(biāo)：
u 顯示方式：首向上，北向上，航向向上
u 真運動及相對運動顯示
u X-波段/S-波段切換
u 長脈沖、短脈沖
u 超折射、次折射
u 固定距標(biāo)圈、活動距標(biāo)圈。
u 偏心顯示
u 電子方位線：兩條，其中一條起點可移動
u 試操船：在不中斷目標(biāo)信息更新的情況下，模擬本船機(jī)動時與所有被跟蹤目標(biāo)的新態(tài)勢。
u 自動錄取、手動錄取，跟蹤目標(biāo)至少20個，0.3-32海里
u ARPA距離檔：1.5，3，6，12，24海里
u 速度矢量：真運動矢量與相對運動矢量可切換，矢量時間長度可調(diào)，1分鐘內(nèi)顯示出目標(biāo)運動趨勢，3分鐘內(nèi)顯示出目標(biāo)預(yù)測運動。
u 目標(biāo)船數(shù)據(jù)顯示：目標(biāo)船編號，距離，方位，CPA，TCPA，真航向，真速度（可顯示相對航向、相對速度）
u CPA、TCPA可根據(jù)需要合理設(shè)置
u 報警：碰撞危險、目標(biāo)丟失、目標(biāo)侵入、目標(biāo)航跡變化、走錨、操作錯誤等，報警形式有聲、光、符號與文字
u 歷史航跡顯示：對每個被跟蹤目標(biāo)*多可顯示5個歷史點跡，每個歷史點跡所用的點間隔以1分鐘為增量，*多可達(dá)12分鐘。
u 警戒圈設(shè)置：由操作員設(shè)定一個警戒圈。當(dāng)目標(biāo)進(jìn)入警戒圈時，目標(biāo)閃亮，并有音響報警，警戒圈為圓弧或整圓，由操作人員設(shè)定。闖入目標(biāo)可自動錄取
u AIS目標(biāo)顯示、信息獲取及目標(biāo)關(guān)聯(lián)、激活與休眠等功能模擬
（16）音響模擬
u 船舶聲號系統(tǒng)：包括霧號、鐘、鑼以及自動循環(huán)設(shè)置。
u 機(jī)艙噪音
u 海浪聲
u 本船的汽笛、車鐘、拋錨/起錨、絞纜、斷纜等聲音
u 拖輪汽笛
u 它船汽笛
u 拋錨/起錨、絞纜、斷纜等聲音
u 船舶碰撞、擱淺、觸礁、爆炸等海損事故的音響效果
u 風(fēng)、雨、碰撞、擱淺、以及海浪拍打船體的聲音
（17）視景漫游和望遠(yuǎn)鏡輔助通道視景顯示
本船的駕駛臺中設(shè)置單獨的輔助通道用于視景的左右環(huán)視、仰視、俯視和自由漫游功能。該通道同時具有望遠(yuǎn)鏡功能，可用望遠(yuǎn)鏡左右環(huán)視、仰視、俯視或自由漫游整個視景，望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù)可調(diào)，并可進(jìn)行多視點顯示選擇。
輔助通道的視點位置和視線方向可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，可滿足船舶靠離碼頭操縱的需要。