[發明專利]海上搜救仿真系統及其開發平臺

無效

• 申請號: 200810229653.1
• 申請日: 2008-12-09
• 公開（公告）號: CN101430833A
• 公開（公告）日: 2009-05-13
• 發明（設計）人: 金一丞;尹勇;張顯庫;任鴻翔;張秀鳳;劉秀文;任俊生;谷偉;張新宇;孫霄峰;譚家萬
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: G09B5/00
• 分類號: G09B5/00;G09B9/00
• 代理公司: 大連八方知識產權代理有限公司
• 代理人: 衛茂才

技術領域

本發明屬于虛擬現實與仿真技術應用領域，涉及海上搜救仿真系統及其開發平臺的體系結構與工作流程。

背景技術

海上搜救是指除遇險船外，由搜救協調中心或搜救協調分中心協調，任何海上救助力量在獲得海上遇險信息后所采取的搜尋和救援行動。海上搜救系統具有接收、確認和轉發遇險信息、協調搜尋救助反應和開展搜尋救助行動職能，主要由以下部分組成：①搜尋救助區內的通信與外部搜尋救助服務之間的通信；②一個協調搜尋救助服務的搜救協調中心；③一個或多個在本搜尋救助區內支持搜救協調中心的分中心；④搜尋救助設施，包括擁有專門設備和專業人員的搜尋救助單元，也包括可以執行搜尋救助行動的其他資源；⑤必要的時候指定一個現場協調人，協調所有現場參與搜尋救助活動的設施；⑥為支持搜尋救助行動提供服務的支持設施。

我國海上搜救系統應急響應與處置主要包括：1、海上遇險報警；2、受理、核實報警與評估等級；3、險情報告和初步處置；4、擬定搜救行動方案；5、實施(修正)搜救行動方案；6、監控應急處置過程，上述六個步驟需重復進行，直到發現幸存者或者分析現場搜救情況表明進一步搜尋將是徒勞的為止；7、終止(中斷)應急行動；8、效果評估：搜救行動結束后由搜救中心對搜救行動進行評估，并根據評估情況出具評估報告，并對整個搜救行動進行全面總結，提出建設性的改進意見。

眾所周知，進行搜救演習可以在某種程度上，提高搜救行動決策者的搜救指揮能力和各搜救資源間的及時應變能力，但耗費大量的人力、物力和財力，通過在海上搜救仿真系統上進行搜救科目的訓練和演練，同樣可以達到預期的效果，并且可以幾乎不受限制地增加海上搜救演習的次數。由于海上遇險局面是不可能通過實船進行真實再現的，從而加大了海上搜救演習的難度。采用海上搜救仿真系統進行模擬搜救訓練克服了使用真實設備演習的不足，節約了演習成本，并能根據搜救應急預案設定不同的虛擬遇險環境進行反復多次演練，鍛煉并檢驗海上搜救指揮決策能力，增強各搜救資源間協調配合完成搜救任務的能力，為有效地解決我國海上搜救面臨的難題提供一個有效途徑。

目前，在虛擬現實與仿真技術應用領域中，海上搜救仿真系統是一個新的應用領域。海上搜救仿真系統的研制涉及船舶動力學、飛行空氣動力學、計算機仿真、智能控制等領域。海上搜救仿真系統是海事分析、海上立體搜救模擬演練、航海教學、科研的重要設備，配備可給人以高度沉浸感的虛擬環境系統，能為操縱者提供一個盡可能逼真的航行操縱環境，有很高的物理真實感和行為真實感。國際上航海模擬器的發展趨勢是將不同的模擬器，例如：船舶操縱模擬器、輪機模擬器、GMDSS模擬器、裝卸模擬器等，組合為一個具有綜合功能的模擬系統。國外如英國的船商公司、丹麥Lyngso-Valmet?Marine公司、美國的Sperry公司等都開展了相關的研究，但到目前為止國內外，還沒有一個綜合的海上搜救仿真系統投入商業化運作。因此，需要在現有的航海模擬器、GMDSS模擬器、直升機模擬器、虛擬現實與仿真技術的最新研究成果之上，提供一個可以研發海上搜救仿真系統的軟硬件平臺。

發明內容

本發明的目的是提供一種海上搜救仿真系統及其開發平臺，其中的開發平臺為研制海上搜救仿真系統提供所需的軟硬件支持。

為了達到上述目的，本發明的技術方案如下：

海上搜救仿真系統及其開發平臺用于開發海上搜救仿真系統，主要由教練員站11(傳統航海模擬器中的教練員站12+若干級搜救協調中心13)、一條主本船5、若干條副本船6，7、視頻監控系統10和搜救直升機單元8組成；

教練員站11是海上搜救仿真系統指揮與控制中心，主要扮演搜救協調中心1和報警臺3的角色，并承擔管理與控制整個海上搜救仿真系統運行的功能；

主本船5模擬遇險船(報警源4)或搜救船(搜尋救助單元2)的功能，在教練員站11的指揮協調下進行搜救行動；

副本船6，7的功能同主本船5也能根據搜救練習的需要被設置為遇險船(報警源4)或搜救船(搜尋救助單元2)，不同的是副本船6，7配備180°視場角柱幕立體投影視景系統；

搜救直升機單元8模擬海上搜救直升機(搜尋救助單元2)，在教練員站11的指揮協調下，配合主本船5或副本船6，7進行搜救行動。主本船5、副本船6，7與搜救直升機單元8在雷達圖像和三維視景上互見；

視頻監控系統10主要實現搜救事發現場的視頻信息可視化傳輸功能。