[實用新型]應用于內河河道的導航系統

有效

• 申請號: 201620907717.9
• 申請日: 2016-08-19
• 公開（公告）號: CN206192363U
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 史方;陳兵;黃彩平;張偉
• 申請（專利權）人: 長信智控網絡科技有限公司
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司34107
• 代理人: 朱圣榮

技術領域

本實用新型涉及導航領域，尤其涉及內河導航領域。

背景技術

由于信息技術的發展日趨成熟，地理信息軟件的功能日趨完善，現階段已經有很多成熟的二維電子地圖產品，正在逐步向社會各個領域推廣，新興的地圖服務也越來越被更多的人多接受。二維電子地圖不僅可以進行分層顯示，信息查詢，各種空間分析，還可以根據需求定制個人或行業的各種專題地圖。但是二維地圖始終是對現實世界的一種高度抽象表示，并不能真實完整的反映現實世界，于是采用三維的形式對現實世界進行表達成為GIS發展的一個新方向。三維電子地圖就是以三維電子地圖數據庫為基礎，按照一定比例對現實世界的某個或多個方面進行三維抽象和描述，其形象性功能性遠強于二維電子地圖。

目前，已有多種三維GIS軟件，能進行三維查詢，也能進行簡單的三維空間分析，比如，ArcGIS中的ArcScene和ArcGlobe工具，Erdas的Image Virtual GIS，Skyline，Google Earth等等。但是，由于三維的理論和技術遠比二維復雜，再加之受軟硬件條件的限制，其研究和應用仍處于探索階段，還有很多實際問題有待進一步解決。其中，顯示效果不夠理想和大范圍海量數據運行效率低是主要面臨的兩個問題。隨著以WebGIS技術和移動GIS技術為基礎的地圖服務逐漸成為GIS行業的主流，地圖產品要求建設成本低廉和網絡傳輸速度快等特點，三維地圖產品的應用更加受到限制。一種基于側軸投影的數字側視地圖產品——2.5維電子地圖(也稱偽三維地圖)開始被人們所接受，目前2.5維電子地圖在道路中有著普遍的運用，但是缺少一種能夠根據內河航道特點適用于內河航道的內河導航系統。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是實現一種能夠直觀的看到各種航道信息的內河導航系統。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案為：應用于內河河道的導航系統，包括存儲地圖信息的存儲單元、處理圖像信息的處理單元、顯示圖像信息的顯示單元，還包括采集水紋信息的紋理采集單元，所述紋理采集單元為采集水面下障礙物信息的聲吶設備并輸出信號至處理單元。

所述存儲單元包括存儲二位地形圖的第一子存儲單元和存儲紋理數據的第二子存儲單元。

系統還包括定位單元，所述定位單元輸出定位信號至處理單元。

系統還包括風速傳感器和水平儀傳感器，所述風速傳感器和水平儀傳感器輸出所采集的信號至處理單元。

所述紋理采集單元至少包括水深定位儀、船載聲吶設備、三維魚探儀、多束波探深儀、雙頻識別聲吶中的一種。

本實用新型的優點在于通過此導航地圖能夠直觀的查看航道前方、左右放的障礙物信息以及航道中潛在的障礙物信息，通過航道中的浮標航道，能直觀看出船舶所處航道的左右距離和航道的偏離情況，能夠防止內河船舶碰撞事故的發生，同時，此地圖可以發布為離線地圖，能夠脫離航道二岸的基站以及衛星信息，特別適合在沒有基站信息的區域使用。

附圖說明

下面對本實用新型說明書中每幅附圖表達的內容簡要說明：

圖1為應用于內河河道的導航系統的框圖。

具體實施方式

如圖1所示，應用于內河河道的導航系統包括存儲地圖信息的存儲單元、處理圖像信息的處理單元、顯示圖像信息的顯示單元和采集水紋信息的紋理采集單元，顯示單元為顯示屏，存儲單元包括存儲二位地形圖的第一子存儲單元和存儲紋理數據的第二子存儲單元。處理器從存儲單元中調取數據信息，紋理采集單元為采集水面下障礙物信息的聲吶設備，紋理采集單元輸出所采集的信號至處理單元，處理單元輸出圖像信息至顯示單元顯示。

地圖紋理數據：

內河航道(長江)水面上的地形地貌，主要是航道上是否有建筑物，水面浮標、跨越江面的大橋，延伸到江面的碼頭浮臺，長江上的船舶，長江周邊岸線的一些高層建筑、山體等

內河航道(長江)水面下的地形地貌，主要是長江水位深度，河道水面實時寬度，河道水面水流速度，河床地貌情況，河床地段地形情況，河床底部地質情況，河道底部水生物情況，河道底部礁石情況，河道底部沉降物建筑物情況等。

紋理采集單元至少包括水深定位儀、船載聲吶設備、三維魚探儀、多束波探深儀、雙頻識別聲吶中的一種。

單頻單波束測深(點測量),安裝在測量船底的發射換能器垂直向水下發射一定頻率的聲波脈沖，以聲速c在水中傳播到水底，經反射返回，被接收換能器所接收，若往返傳播時間為△t。則水深H為：