Czasopismo wydawane przez Polskie Forum Nawigacyjne

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Czasopismo wydawane przez Polskie Forum Nawigacyjne"

Transkrypt

1

2 Komitet Programowy Andrzej Banachowicz Krzysztof Czaplewski Daniel Duda Andrzej Felski Wiesław Galor Marek Grzegorzewski Lucjan Gucma Jacek Januszewski Artur Makar Cezary Specht Andrzej Stateczny Adam Weintrit Redakcja Dariusz Szulc Katarzyna Śliwińska Adres redakcji: Instytut Nawigacji i Hydrografii Morskiej Akademia Marynarki Wojennej ul. Śmidowicza Gdynia Forum nawigacji tel tel Czasopismo wydawane przez Polskie Forum Nawigacyjne

3 KAROLINA CHORZEWSKA 5 WYKORZYSTANIE SONARU OPUSZCZANEGO NA PRZYKŁADZIE SONARU HYDROGRAFICZNEGO MS 1000 WOJCIECH KALETA ANDRZEJ FELSKI 15 EKSPERYMENTALNE WYZNACZANIE DOKŁADNOŚCI EGNOS NA TERENIE POLSKI ANDRZEJ FELSKI 23 E-NAVIGATION ZNACZENIE I PERSPEKTYWY ZMIAN W NAWIGACJI STANISŁAW KOŁACZYOSKI 35 ZAWARTOŚD INFORMACYJNA WSPÓŁRZĘDNYCH POZYCJI OKRĘTU WACŁAW MORGAŚ ZDZISŁAW KOPACZ 42 NAWIGACYJNO-HYDROGRAFICZNE ZABEZPIECZENIE DZIAŁALNOŚCI LUDZKIEJ NA MORZU; PRZEDMIOT, CELE I ZADANIA WALDEMAR MIRONIUK 56 ANALIZA CZASU ZATOPIENIA SIŁOWNI GŁÓWNEJ OKRĘTU TYPU 888 3

4 KRZYSZTOF NAUS 67 WEBOWE SERWISY MAPOWE W ZASTOSOWANIACH MORSKICH MARIUSZ WĄŻ 75 NAWIGACJA NA AKWENACH ŚRÓDLĄDOWYCH Z WYKORZYSTANIEM NOWOCZESNYCH TECHNIK RADAROWYCH ŁUKASZ KOPICKI DARIUSZ SZULC 83 ALGORYTM WYKRYWANIA NOWYCH OBIEKTÓW PODWODNYCH W OPARCIU O CYFROWĄ ANALIZĘ OBRAZÓW SONAROWYCH ARTUR MAKAR 92 PODSYSTEMY HYDROAKUSTYCZNE W ZADANIACH OCHRONY NA POLSKICH OBSZARACH MORSKICH W ZAKRESIE NHZ 4

5 F O R U M N A W I G A C J I Z I M A Karolina Chorzewska Akademia Marynarki Wojennej w Gdyni WYKORZYSTANIE SONARU OPUSZCZANEGO NA PRZYKŁADZIE SONARU HYDROGRAFICZNEGO MS 1000 W artykule przedstawiono ogólną charakterystykę sonaru opuszczanego na przykładzie hydrograficznego sonaru skanującego MS 1000, przegląd możliwości jego wykorzystania w różnorodnych pracach związanych z eksploracją środowiska wodnego oraz ogólną metodykę właściwego użycia tego rodzaju urządzenia. WPROWADZENIE Idea pozyskiwania informacji o obiektach znajdujących się w toni morskiej lub na dnie akwenu, na podstawie odbioru wygenerowanej przez przetwornik fali akustycznej odbitej od obiektu, znajduje zastosowanie w różnego rodzaju urządzeniach, różniących się między sobą sposobem generowania wiązki i jej geometrią. Do urządzeń takich zalicza się między innymi sonary. Przyjmując za kryterium podziału sposób ich użycia wyróżnia się: sonary holowane (ang. TS Towed Sonar, SSS Side Scan Sonar), sonary zmiennej głębokości skanujące opuszczane sonary stacjonarne (ang. VDS Variable Depth Sonar), sonary kadłubowe (ang. HMS Hull Mounted Sonar), sonary montowane w dziobowej części kadłuba jednostki (ang. BMS Bow Mounted Sonar), sonary zanurzane (ang. DS Dipping Sonar). Stosunkowo prostymi w użyciu a zarazem skutecznymi urządzeniami znajdującymi zastosowanie w różnych dziedzinach działalności człowieka na morzu są sonary opuszczane. W poniższym opracowaniu przedstawiono ich możliwości oraz metodykę użycia na przykładzie sonaru hydrograficznego MS 1000 (rys. 1). 5

6 Karolina Chorzewska Rys.1. Sonar opuszczany MS 1000 CHARAKTERYSTYKA URZĄDZENIA I PRZEGLĄD JEGO ZASTOSOWAŃ Ogólna zasada działania sonaru opuszczanego jest taka sama jak w przypadku każdego typu sonaru. Informacje o ukształtowaniu dna morskiego oraz o obiektach na nim leżących lub znajdujących się w toni wodnej pozyskiwane są na podstawie pomiaru natężenia sygnału echa, czyli wyemitowanej wcześniej przez przetwornik fali akustycznej odbitej od obiektu. Określenie odległości obiektu od urządzenia możliwe jest dzięki pomiarowi czasu opóźnienia sygnału powracającego do przetwornika. Skanujący sonar opuszczany, w porównaniu z innymi rodzajami sonarów, charakteryzuje się jednak specyficznym sposobem emitowania sygnału, umożliwiającym pozyskiwanie informacji o obszarze wokół urządzenia. W sonarach tego rodzaju wiązka fal akustycznych, o bardzo małej szerokości kątowej w płaszczyźnie poziomej (0,9 dla sonaru MS 1000) i znacznie większej w płaszczyźnie pionowej (30 ), emitowana jest w określonym kierunku przez przetwornik umieszczony w głowicy sonaru. Powracające sygnały echa odbierane są w czasie, który odpowiada zakresowi pracy urządzenia. Następnie, za pomocą znajdującego się w głowicy sonaru silnika krokowego, przetwornik jest obracany wokół osi pionowej o kąt odpowiadający skokowi skanowania. Emituje on wówczas kolejną wiązkę w kierunku różniącym się od poprzedniego o wartość równą skokowi skanowania. Proces ten jest powtarzany wielokrotnie z prędkością zapewniającą przeskanowanie kąta pełnego wokół głowicy sonaru w określonym czasie, zależnym od zakresu pomiarowego. Możliwe jest również skanowanie jedynie wybranego przez operatora sektora przestrzeni. Zastosowanie opisanego powyżej sposobu emitowania sygnału sprawia, że sonogramy uzyskane za pomocą sonaru opuszczanego przypominają nieco zobrazowania radarowe. Położenie obiektu jest na nich przedstawione 6

7 Wykorzystanie sonaru opuszczanego na przykładzie sonaru hydrograficznego MS 1000 w biegunowym układzie współrzędnych, w określonej odległości i kierunku względem nieprzemieszczającej się głowicy sonaru (w odróżnieniu od na przykład sonaru holowanego, będącego w ciągłym ruchu w czasie pomiaru). Określenie położenia obiektu względem głowicy sonaru umożliwia zainstalowany w niej kompas magnetyczny. Jednak ze względu na łatwość zakłócenia wskazań takiego kompasu zasadne jest wykorzystanie markerów wyraźnie widocznych na sonogramie obiektów umieszczonych wcześniej w punktach o znanych współrzędnych, które spełnią rolę punktów referencyjnych. Względem nich określone zostanie położenie innych wykrytych przedmiotów. Podczas prowadzenia pomiarów z wykorzystaniem sonaru skanującego niezbędne jest stosowanie dodatkowych urządzeń. Ich konfigurację, na przykładzie systemu sonaru hydrograficznego MS 1000, przedstawiono na rys. 2. Komputer osobisty z zainstalowanym specjalistycznym oprogramowaniem (w przypadku opisywanego sonaru używano programu MS firmy Kongsberg Mesotech Ltd.) wykorzystywany jest do sterowania pracą systemu oraz rejestracji i późniejszego opracowywania danych. Ich przesyłanie odbywa się za pomocą podłączonego do głowicy sonaru kabla. Informacje o położeniu geograficznym rejestrowane w programie przesyłane są z odbiornika DGPS. Jako zabezpieczenie systemu producent sonaru wprowadził konieczność użycia klucza sprzętowego (ang. dongle), podłączanego do portu USB komputera. Wybrane dane techniczne wykorzystywanego w badaniach sonaru opuszczanego MS 1000 przedstawia tabela 1. Rys.2. Konfiguracja systemu sonaru opuszczanego MS 1000 Dzięki swoim stosunkowo niewielkim rozmiarom, możliwości pracy w różnych położeniach, częstotliwości sygnału zapewniającej wysoką rozdzielczość obrazów oraz możliwości skanowania zarówno przestrzeni dookoła sonaru jak również tylko wybranego sektora, sonar opuszczany może być wykorzystywany w różnych celach. 7

8 Karolina Chorzewska Tabela.1 Wybrane dane techniczne sonaru MS L.p. Parametr Wartośd 1. Częstotliwośd 675 khz 2. Pozioma szerokośd wiązki 0,9 3. Pionowa szerokośd wiązki Zakres 0,5-100 m (do 150 m) 5. Rozdzielczośd poprzeczna 19 mm (przy prędkości dźwięku 1500 m/s i długości impulsu 25 µs) 6. Rozdzielczośd wzdłużna 2,5 mm 7. Kąt skanowania 360 lub sektorowo 8. Wielkośd kroku skanowania 0, Prędkośd skanowania 11 s/360 (10 m, skok skanowania 1,8 ), 36 s/36 (100 m, skok skanowania 1,8 ) 10. Długośd impulsu µs 11. Moc nadawcza 50 W, 500 W 12. Maksymalna głębokośd pracy 3000 m Podstawowym zastosowaniem tego rodzaju urządzenia jest pozyskiwanie obrazów dna morskiego w celu stwierdzenia bądź wykluczenia faktu obecności na dnie różnego rodzaju obiektów oraz zdobycia informacji o charakterze i ukształtowaniu dna na danym obszarze. Stacjonarne sonary skanujące, dzięki możliwości opuszczania ich bardzo blisko nabrzeża, w różnych położeniach, wykorzystywane są również do inspekcji podwodnych konstrukcji oraz kontroli, w pewnym zakresie, ich stanu technicznego. Bardzo istotnym zastosowaniem sonarów opuszczonych jest użycie ich jako źródła informacji o obszarze, na których prowadzona jest dana działalność, w pracach podwodnych takich jak kładzenie rurociągów bądź kabli podwodnych czy też pogłębianie torów podejściowych lub innych akwenów. Wysoka rozdzielczość sonogramów i możliwość opuszczenia urządzenia w ściśle określonym punkcie, sprawia, że w niektórych sytuacjach możliwe jest użycie sonaru opuszczanego do identyfikacji obiektu wykrytego inną metodą (bądź sonarem innego rodzaju). Ciekawym zastosowaniem sonaru skanującego jest jego wykorzystywanie w ratownictwie, w różnego rodzaju akcjach poszukiwawczych na morzu lub na wodach śródlądowych, łącznie z możliwością opuszczania sonaru przez przerębel w pokrywie lodowej. Elementem akcji poszukiwawczej bądź akcji wydobycia ofiary wypadku lub zatopionego obiektu jest również współpraca z nurkiem. W tej sytuacji sonar może być wykorzystany zarówno na etapie przygotowania operacji nurkowania (pozyskanie informacji o ewentualnych zagrożeniach na nieznanym akwenie, takich jak podwodne konstrukcje, kable bądź inne obiekty mogące okazać się niebezpiecznymi dla człowieka pracującego pod wodą) jak 8

9 Wykorzystanie sonaru opuszczanego na przykładzie sonaru hydrograficznego MS 1000 również podczas samego nurkowania. Informacje o położeniu nurka względem obiektu będącego jego celem na akwenach o małej przejrzystości wody mogą być uzyskiwane właśnie z sonaru skanującego. Przy umieszczeniu sonaru w stałym punkcie położenie nurka pod wodą może zostać określone z wysoką dokładnością, butle oraz pęcherzyki powietrza są bowiem źródłem bardzo wyraźnego echa akustycznego (rys. 4). Przekazywanie za pomocą systemu komunikacji podwodnej tych informacji nurkowi umożliwia mu wówczas wykonanie zadania, skraca czas dotarcia do ustalonego punktu oraz zwiększa bezpieczeństwo jego pracy. Rys. 3. Przykład sonogramu z sonaru opuszczonego z nabrzeża portowego, z zastosowaniem sektorowej pracy głowicy 9

10 Karolina Chorzewska Rys. 4. Sonogram wykonany podczas pracy nurka.. (Źródło: Inną możliwością wykorzystania techniki sonaru skanującego do wsparcia prac nurkowych jest instalacja go na zewnątrz dzwonu nurkowego. Zapewnia on wówczas akustyczny monitoring obszaru prowadzenia prac podwodnych. Opisując różnorodność zastosowań sonaru tego rodzaju nie można pominąć możliwości wykorzystania go w hydroakustycznych systemach ochrony portów morskich. Może on być używany w stałych punktach pomiarowych, wyznaczonych na akwenie basenu portowego a uzyskane z niego informacje są w stanie umożliwić wykrycie wejścia w obszar kontrolowany nurka, pojazdu podwodnego bądź fakt pojawienia się na dnie basenu nowego, potencjalnie niebezpiecznego obiektu. METODYKA UŻYCIA SONARU OPUSZCZANEGO W celu pełnego wykorzystania możliwości urządzenia, jakim jest opuszczany sonar hydrograficzny, niezbędne jest przestrzegania zasad właściwego jego użycia. Sonar opuszcza się do wody z pokładu jednostki pomiarowej, stojącej na kotwicy bądź utrzymywanej w stałym położeniu za pomocą silników, na lince przymocowanej do uchwytu umieszczonego na jego obudowie. W przypadku pomiarów akwenów blisko nabrzeża lub inspekcji konstrukcji 10

11 Wykorzystanie sonaru opuszczanego na przykładzie sonaru hydrograficznego MS 1000 podwodnych możliwe jest opuszczanie sonaru bezpośrednio z nabrzeża portowego. W celu uniknięcia zniekształceń obrazu sonar opuszczany podczas pracy nie może poruszać się względem dna. Utrzymanie go we właściwej pozycji jest znacznie utrudnione na akwenie, na którym występują silne prądy. Rozwiązaniem może być wówczas zastosowanie trójnogu (rys. 5). Dzięki takiemu rozwiązaniu sonar nie przemieszcza się względem skanowanej powierzchni dna. Trójnóg zapewnia również ochronę głowicy sonaru przed ryzykiem uszkodzenia jej o konstrukcje znajdujące się na dnie. Sonar może być jednak z powodzeniem opuszczany bezpośrednio na lince przymocowanej do uchwytu na obudowie głowicy. Rys. 5. Trójnóg stabilizujący głowicę sonaru. (Źródło: W celu bardziej efektywnej stabilizacji głowicy podczas, gdy nie jest ona zamontowana na stojącym na dnie trójnogu (pracuje na większych wysokościach nad dnem, na przykład podczas inspekcji konstrukcji podwodnej) producenci sonaru proponują zastosowanie stabilizującej ramy wyposażonej w obciążniki zapewniające mniejszy zakres poruszania sie sonaru pod wpływem ruchów mas wodnych. 11

12 Karolina Chorzewska Rys. 6. Sonogram fragmentu dna i elementów konstrukcyjnych przy platformie wiertniczej (Źródło:www.royalservice.com) Podczas skanowania dna morskiego głowica powinna znajdować nad nim na wysokości rzędu 1 m. Wynika to z geometrii emitowanej wiązki fal akustycznych. Jednak sonar opuszczany może być używany pozycji innej niż pionowa. Ta funkcja umożliwia przeprowadzenie na przykład wspomnianych wcześniej inspekcji konstrukcji podwodnych (rys 6), czy też podwodnych elementów nabrzeży portowych lub innych obiektów oceanotechnicznych. Specyfika użycia sonaru opuszczanego umożliwia jego precyzyjne pozycjonowanie. Opuszczając sonar bezpośrednio pod jednostką, określa się jej dokładną pozycję na przykład za pomocą satelitarnego systemu pozycjonowania. Tę metodę można zastosować również przy opuszczaniu sonaru z nabrzeża portowego. Z uwagi na otrzymywanie sonogramów przedstawiających obraz akwenu dookoła sonaru, w promieniu równym jego zasięgowi, ważny jest dobór punktów opuszczania głowicy tak, aby przy znajomości geometrii wiązki fal akustycznych zapewnić wymagane pokrycie obszaru dna akwenu. Przy sprawdzaniu określonej szerokości pasa akwenu wzdłuż nabrzeża należy właściwie dobrać odległości punktów na nabrzeżu, z których opuszczany będzie sonar. Odległości te można wyznaczyć z zależności 1: 12

13 Wykorzystanie sonaru opuszczanego na przykładzie sonaru hydrograficznego MS R B (1) d m gdzie: d odległości pomiędzy punktami opuszczania sonaru, R m zasięg sonaru, B założona przez operatora szerokość pasa akwenu. Na przykład przy zasięgu sonaru R m = 50 m, w celu przeskanowania pasa akwenu o szerokości 30 m od nabrzeża należy rozmieścić punkty opuszczania sonaru na nabrzeżu co 80 m. Można zmniejszyć tę wartość i opuszczać sonar w odległościach równych zasięgowi sonaru. Tę zasadę można również stosować przy planowaniu poszukiwania obiektów sonarem dookólnym opuszczając go z jednostki pomiarowej. Sposób rozmieszczenia punktów pomiarowych przedstawiono na rys. 7. Rys.7. Sposób rozmieszczenia punktów pomiarowych podczas opuszczania sonaru z nabrzeża (a) i z jednostki pomiarowej (b) WNIOSKI Sonar opuszczany, między innymi dzięki prostocie i funkcjonalności użycia, może być wykorzystywany podczas prowadzenia różnego rodzaju prac podwodnych. Informacje pozyskane za jego pomocą mogą służyć do realizacji wielu celów związanych ze zwiększeniem efektywności i bezpieczeństwa działalności człowieka związanej ze środowiskiem wodnym. Sposób używania i geometria generowanej wiązki nakładają jednak na operatora pewne ograniczenia, takie jak konieczność zapewnienia nieruchomej pozycji głowicy czy też mała efektywność skanowania dużych obszarów dna. Mając świadomość znacznych możliwości urządzeń tego typu oraz znając metodykę ich prawidłowego użycia, operator, dysponując skanującym sonarem opuszczanym, dysponuje precyzyjnym i wszechstronnym narzędziem pozyskiwania informacji, niezbędnych w różnego rodzaju pracach podwodnych czy też badaniach hydrograficznych. 13

14 Karolina Chorzewska LITERATURA [1] Grządziel A., Zastosowanie przenośnej głowicy sonarowej do poszukiwania obiektów podwodnych i zabezpieczenia prac nurkowych z pokładu okrętu ratowniczego projektu 570. Przegląd Hydrograficzny Nr 5, str , [2] Kaberow R., Szatan M., Mozaikowanie obrazów sonarowych, Przegląd Hydrograficzny, Nr 4, str , [3] Kongsberg Mesotech LTD., MS1000 PC Based Sonar Processor Operator Manual, Kebet Way, Kanada, [4] Markowski Z., Wykorzystanie sonarów do wykrywania ofiar utonięć Cz. II: Modele i metody poszukiwań. Na ratunek, Nr 1, str , [5] [6] VARIBLE DEPTH SONAR APPLICATION ON THE EXEMPLE OF HYDROGRAFIC SONAR MS 1000 The paper presents the general characteristics of hydrographic sonar MS 1000 as the example of single beam variable depth scanning sonar, the variety of its applications in different branches of the offshore industry and some details of proper sonar operation. Recenzent: prof. dr hab. inż. Andrzej Felski 14

15 F O R U M N A W I G A C J I Z I M A Wojciech Kaleta 1 Andrzej Felski 2 1 Brygada Lotnictwa MW RP 2 Akademia Marynarki Wojennej w Gdyni EKSPERYMENTALNE WYZNACZANIE DOKŁADNOŚCI EGNOS NA TERENIE POLSKI Europejski system wspomagania nawigacji satelitarnej EGNOS jesienią 2009 roku został wdrożony do eksploatacji. W artykule przedstawiono wyniki badań nad dokładnością wyznaczania pozycji systemem EGNOS w Gdyni i Warszawie w okresie poprzedzającym zakończenie prac wdrożeniowych. WSTĘP System EGNOS (European Global Novigation Overlay System) podobnie jak amerykański WAAS oraz japoński MSAS to systemy z grupy Space Based Augmentation Systems (SBAS) systemy wykorzystujące transmisję satelitarną dla poprawienia własności satelitarnych systemów określania pozycji przede wszystkim GPS, a także GLONASS. Istotą działania systemów grupy SBAS jest transmisja poprawek, które mają zapewnić zmniejszenie błędu wyznaczenia pozycji poniżej 3 m oraz przekazywanie informacji o wiarygodności systemu. System EGNOS składa się z sieci stacji naziemnych, których zadaniem jest monitorowanie pracy konstelacji satelitarnej, między innymi określanie poprawek dla poszczególnych satelitów i przesyłanie ich do użytkowników za pośrednictwem trzech satelitów geostacjonarnych wykorzystując sygnał o strukturze podobnej do struktury sygnału generowanego przez satelity GPS. Poprawki pozwalają na skorygowanie pomiaru dokonanego na podstawie danych z satelitów GPS, jednak system dodatkowo oferuje trzy sygnały pseudosatelitów GPS poprawiając geometrię konstelacji. W efekcie system oferuje większą liczbę dostępnych sygnałów pomiarowych, sygnały korekcyjne poprawiające dokładność wyznaczeń pozycji oraz ciągłe monitorowanie pracy systemów (GPS i GLONASS) tworząc kanał komunikacyjny zapewniający sygnał wiarygodności (integrity) w tych systemach. Głównym inicjatorem utworzenia systemu jest Eurocontrol - Europejska Organizacja do spraw Bezpieczeństwa Nawigacji Powietrznej, dla której istotne jest zwiększenie wiarygodności takich systemów jak GPS, co w perspektywie daje podstawy do rezygnacji z obecnie stosowanych korytarzy powietrznych, które stają się coraz bardziej zatłoczone. Zakłada się, że dzięki temu systemowi uzyska się kanał przekazywania informacji o statusie systemu 15

16 Wojciech Kaleta Andrzej Felski GPS, którego brak jest wskazywany obecnie jako szczególna jego niedogodność w zastosowaniach w czasie rzeczywistym, zwłaszcza w lotnictwie komunikacyjnym. Zwiększona dokładność wyznaczeń sprawi, że poza nawigacją lotniczą i morską stanie się on również przydatny w takich dziedzinach jak: Transport drogowy, ponieważ polepszy koordynację ruchu jak i jego bezpieczeństwo. Przyczyni się do zoptymalizowania szlaków drogowych i ich większej kontroli. Poprzez ciągłe śledzenie pojazdów pozwoli na dokładne administrowanie i precyzyjne rejestrowanie pozycji. Pomoże także w lokalizacji skradzionych pojazdów lub obiektów dozorowanych. Pozytywnie wpłynie na poprawę funkcjonowania służb porządkowych, policji, służby zdrowia, komunikacji miejskiej, firm przewozowych czy turystów, dla których znajomość pozycji i pewnych parametrów ruchu ma znaczenie priorytetowe. Transport kolejowy, gdyż korzyści, jakie ze sobą niesie związane są bezpośrednio z oszczędnościami finansowymi właścicieli linii kolejowych, którzy mogą dzięki niemu uniknąć kosztownych i długotrwałych prac związanych z okablowywaniem torowisk. W efekcie możliwe jest usprawnienie tego transportu, jak również skrócenie czasu oczekiwania na pociągi i ograniczenie liczby sytuacji niebezpiecznych. System, w szczególności jego architektura, był wielokrotnie opisywany, między innymi w [EGNOS,2006] i [Specht, 2007]. Wdrażanie systemu do eksploatacji było wielokrotnie przekładane, jednak ostatecznie jesienią roku 2009 ogłoszono wejście systemu w fazę operacyjną. Referowane badania dotyczą przełomu lat 2007 i 2008, gdy dostępne były odbiorniki systemu, powszechnie implementowane jako opcja odbiorników GPS, w opisywanym przypadku były to odbiorniki: Septemptrio, Leica SR 9500 i Minimax. OBSZAR I METODA BADAŃ Zasięg działania systemu EGNOS, z założenia mającego wspomagać przede wszystkim lotnictwo komunikacyjne w Europie, co wynika ze specyfiki aktywności organizacji Eurocontrol. Z tej przyczyny system obejmuje w przybliżeniu obszar Unii Europejskiej, a wschodnia granica Polski niemal pokrywa się z granicą strefy działania systemu. Dlatego ustalenie dokładności systemu na terenie Polski może stanowić podstawę do oceniania jakości systemu wewnątrz strefy działania, gdzie dokładność jest większa. Badania prowadzono w Centrum Badań Kosmicznych PAN w Warszawie we wrześniu 2007 roku oraz w Akademii Marynarki Wojennej w Gdyni w lutym 2008 roku. Wybór miejsc prowadzenia pomiarów podyktowany był z jednej strony zapewnieniem optymalnych warunków pomiarów, z drugiej zaś koniecznością sprawdzenia dokładności systemów na różnych 16

17 Eksperymentalne wyznaczanie dokładności EGNOS na terenie Polski szerokościach i długościach geograficznych. W obu przypadkach anteny odbiorników zainstalowane zostały na pomoście antenowym zlokalizowanym ponad dachami budynków, tak w Centrum Badań Kosmicznych jak i Akademii Marynarki Wojennej. Takie rozwiązanie gwarantowało widoczność całego horyzontu radiowego, a więc swobodny odbiór sygnałów od wszystkich dostępnych satelitów. Do badań użyto odbiorników Septemptrio, Leica SR 9500 i Minimax. Dysponując nadmiarem odbiorników prowadzono rejestracje w wersji czystego GPS oraz ze wspomaganiem sygnałami EGNOS w różnych kombinacjach. Rejestracje prowadzono w obu miastach przez 2 kolejne dni wykonując zapisy pomiarów 24-godzinne w odstępach jednosekundowych. Analizę zmienności błędu prowadzono poprzez wyznaczanie średniej wartości błędu w przedziałach 15-minutowych. Do określenia dokładności pomiarów zastosowano miarę średniego błędu średniej arytmetycznej. Aby zmniejszyć wpływ błędów przypadkowych na wynik pomiaru obliczono ją dla wszystkich n serii pomiarów x 1, x 2, x 3,, x n i obliczono wartość średnią: 1 x ( x n 1 x 2... x 1 ) n n x i n i1, (1) Do oceny błędu uzyskanej wartości użyto miary błędu średniego średniej arytmetycznej, wyrażonego poniższym wzorem: s n i1 ( x i x) n( n 1) 2, (2) W Centrum Badań Kosmicznych w Warszawie w dniach 19 i 23 września 2007 roku przeprowadzono dwie sesje pomiarowe trwające po 24 godziny posługując się odbiornikami SEPTENTRIO. Podobne eksperymenty zostały wykonane w Akademii Marynarki Wojennej w Gdyni w dniach 20 i 21 lutego 2008 roku przy pomocy odbiornika GPS typu Leica SR 9500 oraz EGNOS typu Minimax. Proces rejestracji oraz obliczeń był identyczny do tego, jaki zastosowano w przypadku eksperymentów prowadzonych w CBK. WYNIKI BADAŃ Na podstawie zarejestrowanych danych, dla każdej 24-godzinnej serii pomiarowej obliczono średnią wartość szerokości i długości geograficznej oraz błędy średnie tych wielkości. Wyniki obliczeń wartości średnich współrzędnych z pomiarów uwidocznione zostały na wykresach obrazujących odstępstwa wartości średniej z poszczególnych, 15-sekundowych cykli uśredniających pomiary wykonywane z rozdzielczością czasową 1 sekundy. Oś pozioma wykresów to czas, poczynając od godziny 00:00 do 24:00, zaś oś 17

18 Wojciech Kaleta Andrzej Felski pionowa obrazuje odstępstwa wartości średniej poszczególnych cykli uśredniających od wartości średniej z całej populacji wyrażoną w metrach. Rys. 1. Charakterystyka odstępstw od pozycji rzeczywistej odbiornika GPS i EGNOS dla szerokości geograficznej (CBK Warszawa, ) Rys. 2. Charakterystyka odstępstw od pozycji rzeczywistej odbiornika GPS i EGNOS dla długości geograficznej (CBK Warszawa ) Średni błąd wyznaczeń odbiornikiem GPS w CBK w Warszawie w dniu wyniósł: dla szerokości geograficznej: 0,157 metra, dla długości geograficznej: 0,578 metra. Odpowiednie błędy dla odbiornika systemu EGNOS w CBK w Warszawie w tym dniu wyniosły: dla szerokości geograficznej: 0,971 metra, dla długości geograficznej: 0,444 metra. 18

19 Eksperymentalne wyznaczanie dokładności EGNOS na terenie Polski Rys. 3. Charakterystyka odstępstw od pozycji rzeczywistej odbiornika GPS i EGNOS dla szerokości geograficznej (CBK Warszawa, ) Rys. 4. Charakterystyka odstępstw od pozycji rzeczywistej odbiornika GPS i EGNOS dla długości geograficznej (CBK Warszawa ) Rys. 5. Charakterystyka odstępstw od pozycji rzeczywistej odbiornika GPS i EGNOS dla szerokości geograficznej (AMW Gdynia ) Rys. 6. Charakterystyka odstępstw od pozycji rzeczywistej odbiornika GPS i EGNOS dla długości geograficznej (AMW Gdynia ) 19

20 Wojciech Kaleta Andrzej Felski Średnie błędy wyznaczeń odbiornikiem GPS w CBK w Warszawie w dniu wyniosły: dla szerokości geograficznej: 0,221 metra, dla długości geograficznej: 0,959 metra. Dla odbiornika EGNOS w CBK w Warszawie błędy te wyniosły: dla szerokości geograficznej: 0,790 metra, dla długości geograficznej: 0,608 metra. Rys. 7. Charakterystyka odstępstw od pozycji rzeczywistej odbiornika GPS i EGNOS dla szerokości geograficznej (AMW Gdynia ) Rys. 8. Charakterystyka odstępstw od pozycji rzeczywistej odbiornika GPS i EGNOS dla długości geograficznej (AMW Gdynia ) Średnie błędy wyznaczeń pozycji odbiornikiem systemu GPS w AMW w Gdyni w dniu wyniosły: dla szerokości geograficznej: 1,779 metra, dla długości geograficznej: 4,821 metra. a dla systemu EGNOS w Gdyni w tym dniu odpowiednio: dla szerokości geograficznej: 0,24864 metra, dla długości geograficznej: 0,80756 metra. Z kolei średnie błędy wyznaczeń pozycji odbiornikiem systemu GPS w AMW w Gdyni w dniu r. wyniosły: 20

21 Eksperymentalne wyznaczanie dokładności EGNOS na terenie Polski dla szerokości geograficznej: 1,459 metra, dla długości geograficznej: 4,521 metra. Odpowiednie wartości dla systemu EGNOS wyniosły: dla szerokości geograficznej: 0,280 metra, dla długości geograficznej: 0,791 metra. ANALIZA WYNIKÓW POMIARÓW I WNIOSKI Średnia liczba satelitów biorących udział w wyznaczaniu pozycji w Warszawie wynosiła w przypadku odbiornika GPS-9, a w przypadku odbiornika EGNOS-7, natomiast w Gdyni 9 dla obu systemów. Dokładność wyznaczeń pozycji systemem GPS różniła się znacznie w przypadku obu miast, co najprawdopodobniej wynika z klasy zastosowanych odbiorników. Należy zauważyć występowanie błędu systematycznego w wyznaczeniach długości geograficznej systemem GPS w Gdyni, co najprawdopodobniej wynika z błędnych informacji o współrzędnych odniesienia. Ponieważ ten aspekt nie był istotnym w referowanym eksperymencie nie wyjaśniano go. Tabela.1. Uogólnione wyniki badań dla systemu EGNOS. Warszawa Gdynia ,972 0,790 0,248 0,280 0,444 0,608 0,807 0,791 Najistotniejszym wnioskiem z badań jest ten, iż dokładność systemu EGNOS w badanym okresie można oceniać wartością nieco poniżej 1m. Można przypuszczać, iż duża zmienność dokładności obserwowana w eksperymentach jest efektem prac wdrożeniowych i związanych z tym regulacji systemu. Pomiary z lutego roku 2008 zdają się wskazywać na stabilniejszą pracę systemu, bowiem w Gdyni można oszacować średnią wartość błędu dla szerokości geograficznej na 0.3 m. i dla długości geograficznej 0.8 m. LITERATURA [1] Academie Nationale de l Air et de l Espace, System nawigacyjny Galileo, wyd. Komunikacji i Łączności, Warszawa 2006 r. 21

22 Wojciech Kaleta Andrzej Felski [2] European Space Agency, EGNOS The European Geostationary Navigation Overlay System A cornerstone of Galileo, ESA Publications Division ESTEC, 2006 r. [3] Januszewski J., System GPS i inne systemy satelitarne w nawigacji morskiej, wyd. Fundacja Rozwoju Wyższej Szkoły Morskiej w Gdyni, Gdynia 2004 r. [4] Januszewski J., Systemy satelitarne GPS, Galileo i inne, wyd. PWN, Warszawa 2006 r. [5] Klebanowski M., System nawigacyjny Galileo. Aspekty strategiczne, naukowe i techniczne, wyd. Komunikacji i Łączności. Warszawa 2006 r. [6] Narkiewicz J., Globalny System Pozycyjny GPS. Budowa, działanie, zastosowanie, wyd. Komunikacji i Łączności, Warszawa [7] Specht C., System GPS, wyd. Bernardinum, Pelpin 2007 r. EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF EGNOS ACCURACY ON TERITORY OF POLAND European system for augmentation the satellite navigation systems EGNOS has been declared as operational in fall of The paper presents the results of investigations of accuracy of position determination by means of the EGNOS in Warsaw and Gdynia in the final stage of preoperational period of EGNOS. Recenzent: dr hab. inż. J. Januszewski 22

23 Andrzej Felski F O R U M N A W I G A C J I Z I M A Akademia Marynarki Wojennej w Gdyni E-NAVIGATION ZNACZENIE I PERSPEKTYWY ZMIAN W NAWIGACJI Od 2005 roku Międzynarodowa Organizacja Morska, wspólnie z wieloma organizacjami o zasięgu międzynarodowymi lub lokalnym mającymi wpływ na kształt transportu morskiego, prowadzi intensywne prace nad projektem nazwanym e-navigation, który dzięki wykorzystaniu zdobyczy współczesnych technologii informacyjnych ma doprowadzić do zwiększenia bezpieczeństwa i efektywności transportu morskiego. W niniejszym tekście podjęto analizę poglądów na istotę tego terminu oraz możliwe kierunki zmian w nawigacji w efekcie realizacji tego projektu. WPROWADZENIE Wiek XXI nazywany jest często wiekiem informacji. Istotnie, niewyobrażalny rozwój technologii informacyjnych, sieci komunikacyjnych, nie wspominając o wszechobecnych technikach cyfrowych doprowadził do sytuacji, gdy dostęp do informacji stał się nie tylko powszechny, ale zaczął w większym stopniu determinować gospodarkę i życie ludzi niż czyni to przemysł. Wpływ technik informacyjnych na nasze życie, przede wszystkim w wyniku rozwoju sieci komputerowych, najłatwiej dostrzec w skali rozwoju zakupów przez Internet, bankowości internetowej czy administracji. Dlatego poglądy o potrzebie wdrożenia tych doświadczeń w żegludze nie mogą dziwić. Podejmując tę dyskusję Międzynarodowa Organizacja Morska skonstatowała, że współczesna nawigacja, ale również szerzej transport morski są obecnie wysoce zelektronizowane. Rozwój techniki doprowadził w naturalny sposób do zmian w wyposażeniu okrętów, a to wywołało zmiany wielu procedur nawigacyjnych. Ten proces obserwowaliśmy w świecie, nie tylko w nawigacji chyba od zawsze. Zmieniało się, co najwyżej tempo tych zmian, wzrastając z dekady na dekadę. W efekcie o współczesnej nawigacji możemy powiedzieć, że osiągnięto niewyobrażalną do niedawna dokładność, ale także niezwykłą jej efektywność. Co ważniejsze, zwiększenie dokładności i wiarygodności określania pozycji przy jednoczesnym skróceniu czasu wykonywania poszczególnych czynności łączy się z ułatwieniem pracy, albowiem niewiele czynności wykonuje się ręcznie. Do lamusa odeszły nie tylko obserwacje astronomiczne, ale (niestety) 23

24 Andrzej Felski nawet zwykłego namiaru optycznego wielu nawigatorom nie chce się wykonać, skoro ma pod ręką takie systemy jak GPS, ECDIS i ARPA, a ponadto statki znajdujące się w pobliżu informują go o swoich zamiarach za pośrednictwem AIS. Wszystkie te, bez wątpienia pozytywne zmiany, nie odciążyły jednak oficera wachtowego, bowiem wzrastają wymagania wynikające z pozostałych obowiązków wykonywanych w czasie wachty. Zasadniczym czynnikiem w tym kontekście jest zwiększanie się natężenia ruchu na najbardziej uczęszczanych akwenach. Ciągle wzrasta też tonaż statków i prędkość, co w nowym świetle stawia zagadnienia wpływu na środowisko naturalne ewentualnych awarii. W efekcie tych tendencji na statkach pojawiają się nowe urządzenia komunikacyjne, a ponadto oficer wachtowy jest zmuszony współpracować z systemami nadzoru ruchu. Te czynniki, a także nowe technologie przewozu ładunku wymagają stosowania nowych procedur, które nie tylko się zmieniają, ale również rozrastają absorbując coraz więcej uwagi oficera wachtowego. Wszystko to powoduje powstanie swoistej spirali zmian. Zwróćmy uwagę, że upowszechnienie się na mostku radaru i systemów radionawigacyjnych obejmuje przedział niemal 30 lat (okres powojenny do połowy lat siedemdziesiątych). Rozpowszechnienie radaru typu ARPA nie wymagało dwudziestu lat, zaś AIS wdrożono w ciągu pięciu lat. Tak więc bez wątpienia zwiększa się tempo pojawiania się coraz większej liczby nowoczesnych urządzeń na mostku, a to powoduje, że oficerowie wachtowi muszą wykazywać się umiejętnościami wykonywania licznych dodatkowych czynności oraz obsługiwania nowych urządzeń, z jednoczesnym nadzorowaniem ruchu statku i wykonywaniu manewrów. Niebagatelnym problemem staje się przy tym kwestia wyszkolenia załóg w obsłudze tak szybko zmieniającego się sprzętu, niekiedy wymagającego zrozumienia zupełnie nowej logiki postępowania, bowiem sprzęt ten zbudowano na zupełnie nowatorskich założeniach. Z drugiej strony, automatyzacja systemów okrętowych oraz względy ekonomiczne skutkują ciągłymi redukcjami personelu, co prowadzi do przemęczenia, a w konsekwencji do wzrostu liczby błędów ludzkich. Rozwój automatyzacji i informatyzacji systemów okrętowych jest bez wątpienia korzystny, bowiem ułatwia pracę człowieka na statku, zwiększa jego wydajność. Jednak sytuacja ta niesie też zagrożenia generując nowe niebezpieczeństwa i trudności, zwłaszcza w obszarze współpracy nowoczesnych systemów. Paradoksalnie największym niebezpieczeństwem wieku informatyzacji jest nadmiar informacji, jaki dociera do nawigatora. Zaczyna ona nadmiernie absorbować człowieka, zmuszony jest analizować napływający jej potok odrywając się od pełnienia wachty. Niejednokrotnie okazuje się, że docierające informacje są w danym czasie zbędne lub mają znaczenie marginalne. Niestety okazuje się to po fakcie, podczas gdy informacja krytyczna może nie zostać dostrzeżona. Stan ten dostrzegano na kilka lat przed podjęciem tematu przez IMO, sygnalizując nadmiar ekranów na mostku, niespójność formatów, łączy, symboliki i wreszcie potrzebę unifikacji oraz wstępnej filtracji (selekcji) napływających do człowieka danych. Podejmując 24

25 e-navigation znaczenie i perspektywy zmian w nawigacji hasło e-navigation IMO wskazało, że niedostateczna unifikacja systemów na statku grozi też coraz większymi komplikacjami dla producentów powodując zbędną komplikację systemów pod względem technicznym. Pojawiło się realne zagrożenie braku spójności systemów pochodzących od różnych producentów lub obsługujących różne procesy, co mogłoby spowodować dodatkową komplikacje w obszarze budowy tychże, albowiem wymagałoby odrębnych modułów zapewniających współpracę. Wskazywano także, że z punktu widzenia operatora nadmiar urządzeń jest niekorzystny tak w sensie możliwości percepcji jak i efektywności wykorzystania napływających danych. Podjęto jednak również nowy aspekt, zwracając uwagę, iż statek jest elementem systemu transportowego, a więc systemy statku powinny być spójne bez względu na to, jaki dział obsługują. Coraz bardziej nabrzmiewały kwestie współpracy systemów nawigacyjnych z komunikacyjnymi, ale także systemami nadzoru siłowni czy ładunku. Co więcej, systemy okrętowe powinny być spójne z lądowymi systemami obsługującymi statek. Przede wszystkim odnosi się to do zarządzania ładunkiem, co najbardziej jaskrawo uwidacznia się w przypadku kontenerowców. Jednak można to również interpretować jako potrzebę wspierania z lądu wielu procesów regulowanych systemami elektronicznymi na statku. Pierwszym z brzegu przykładem może być transmisja takich informacji nawigacyjnych jak ostrzeżenia nawigacyjne i meteorologiczne, ale także wiadomości żeglarskie i poprawki do baz danych, którymi operuje ECDIS. Innym przykładem funkcjonującej już kooperacji pomiędzy statkami i brzegiem za pośrednictwem całkowicie automatycznego systemu transmisji informacji jest AIS. Pojawiają się jednakże sugestie, że armator na równi z kapitanem powinien mieś możliwość ingerencji w planowanie podróży, najkorzystniej, jeśli mogliby to wykonywać na tym samym oprogramowaniu w trybie on-line. ZAŁOŻENIA PROGRAMU E-NAVIGATION Wstępny projekt prac nad zagadnieniem e-navigation przyjęty przez IMO w 2005 roku sformułowany w wyniku prac grupy korespondencyjnej powołanej do tych spraw wskazywał następujące obszary prac: Bezpieczeństwo morskie. Zarządzanie ruchem statków za pomocą systemów lądowych i skuteczne wsparcie akcji SAR. Doskonalenie systemów komunikacji w celu stworzenia warunków dla automatycznej wymiany danych w relacjach statek-statek, statek-brzeg i brzeg-statek, co powinno prowadzić do zapewnienia odpowiedniego poziomu dokładności, wiarygodności i ciągłości wszelkich danych przekazywanych na statek oraz ze statku przy jednoczesnym ograniczeniu liczby przekazywanych raportów. 25

26 Andrzej Felski Stworzenie przyjaznego interfejsu integrującego informacje dla użytkowników (zarówno na statku jak i na lądzie), który będzie: prezentował ją w optymalny dla użytkownika sposób, przez co maksymalizuje bezpieczeństwo żeglugi eliminując przede wszystkim omyłki i niewłaściwą interpretację informacji przez człowieka, integrował i prezentował na pokładzie i na brzegu informację wspierającą proces podejmowania decyzji włącznie ze scentralizowaniem systemów planowania i realizacji podróży, Stworzenie spójnego w skali świata standardu gwarantującego kompatybilność i współdziałanie wyposażenia, systemów oraz zharmonizowania procedur operacyjnych, co powinno zapewnić unikanie konfliktów w interpretacji informacji przez użytkowników. Zadania te uzmysławiają, iż termin navigation obejmuje szerszą treść niż ta, z jaką zwykliśmy kojarzyć w Polsce termin nawigacja. Objęto nią również zarządzanie transportem i łączność, a więc navigation należałoby raczej rozumieć jako żeglugę. Również litera e nie jest jednoznacznie zdefiniowana. Poprzez analogię do takich zwrotów jak e-banking lub e-learning itp. wiele osób w Polsce tłumaczy ją jako elektroniczna. Jednak w odróżnieniu od bankowości elektronicznej wyraz e przed innym wyrazem w języku Polskim bywa tłumaczony na różne sposoby. Przykładem może być e-learning tłumaczony jako zdalne nauczanie. Również autorzy anglojęzyczni zwracają uwagę, iż wobec obecnego stopnia nasycenia elektroniką procesów występujących w żegludze termin elektroniczna nie oddaje istoty programu, który podjęto. Procesy te już obecnie są dostatecznie, a wedle niektórych nadmiernie nasycone elektroniką. Efektem prac zespołów zaangażowanych w projekt ma być raczej udoskonalenie procesów obsługi żeglugi, a więc litera ta powinna raczej oznaczać angielskie enhanced (ulepszony). Padają też propozycje, aby uznać, iż litera ta pochodzi od wyrazów efficient (wydajna), a nawet extraordinary (nadzwyczajna). W istocie pochodzenie tej litery nie jest najważniejsze, ważniejsza jest znajomość definicji, poprzez którą precyzuje się znaczenie tego terminu. W dowolnym tłumaczeniu e-navigation 1 to zharmonizowane procesy zbierania, integracji, wymiany i prezentacji informacji za pomocą środków elektronicznych w celu usprawnienia całej podróży od nabrzeża do nabrzeża tak na jednostkach pływających jak i na lądzie oraz w służbach zapewniających bezpieczeństwo i ochronę na morzu, a także ochronę środowiska naturalnego. Definicja ta, jak już wcześniej wskazano, obejmuje znacznie szerszy zakres aktywności niż ten, który 1 Według roboczej definicji IMO e-navigation is the harmonised collection, integration, exchange, presentation and analysis of marine information onboard and ashore by electronic means to enhance berth to berth navigation and related services for safety and security at sea and protection of the marine environment 26

27 e-navigation znaczenie i perspektywy zmian w nawigacji w polskiej tradycji rozumiany jest jako nawigacja. Tak więc gdybyśmy mieli tłumaczyć ten termin na język polski to należałoby mówić nie o e-nawigacji lecz o e-żegludze. Jednak liczba wyrazów funkcjonujących w terminologii związanej z transportem morskim, które są kalkami z języka angielskiego jest tak duża, a jednocześnie brzmienie e-żegluga jest tak odmienne od e-navigation, że autor jest zdania, iż nie wprowadzając mylącego terminu e-nawigacja, który nie oddawałby znaczenia terminu angielskiego, można dopuścić dosłowny termin angielski do użytku w języku polskim, podobnie jak arpa, ecdis czy ais. Projekt IMO wskazuje trzy główne obszary żeglugi morskiej, dla których rozwój koncepcji e-navigation powinien przynieść istotne korzyści. Zaliczono do tej grupy: urządzenia i systemy okrętowe pokładowe systemy nawigacyjne integrujące dane z własnych sensorów oraz informację przekazywaną z zewnątrz. Istotnymi elementami takiego systemu mogą być: 1. zintegrowane ekrany obrazujące całośd sytuacji nawigacyjnej, dane o trasie statku i statusie urządzeo, z wykorzystaniem już istniejących urządzeo ECDIS i bazy danych ENC, 2. elektroniczne systemy pozycyjne, 3. urządzenia transmisji danych nawigacyjnych (w tym istniejące już AIS), 4. urządzenia do weryfikowania informacji i zarządzania alarmami. systemy brzegowe służby zarządzania ruchem statków oraz inne pokrewne służby lądowe, nastawione na zbieranie danych oraz koordynację ich wymiany w formatach, które będą również zrozumiałe i użyteczne dla operatorów systemów lądowych, co służyć ma ostatecznie wspomaganiu bezpieczeństwa i efektywności żeglugi. Istniejące służby tego typu to przede wszystkim administracja morska prowadząca nadzór ruchu statków, służby ochrony wybrzeża (granic morskich), instytucje hydrograficzne wraz ze służbami oznakowania nawigacyjnego, służby SAR, ale także służby armatorskie oraz agencje żeglugowe. infrastruktura łączności systemy, niezbędne dla autoryzowanej i ciągłej transmisji informacji we wszelkich relacjach uwzględniających abonentów lądowych i okrętowych. Na pozór wiele z wymienionych powyżej zagadnień jest rozwiązanych, tak jak istnieją systemy techniczne do realizacji wymienionych powyżej zadań. Jednak panuje powszechna zgoda, co do tego, że większość istniejących rozwiązań jest niewystarczająca, a w wielu przypadkach kierunek rozwoju stwarza niebezpieczeństwo doprowadzenia do chaosu, lub, co najmniej sytuacji, w której niezbędne będą poważne inwestycje dla zapewnienia harmonizacji i współdziałania systemów. Im szybciej podjęte zostaną działania, tym lepiej dla sprawy. 27

28 Andrzej Felski Projekt e-navigation jest obecnie sztandarowym projektem IMO, jednak nie mniejszą aktywność w tym obszarze wykazuje Międzynarodowa Unia Telekomunikacyjne (ITU) zainteresowana głównie aspektami łączności wynikającymi z projektu oraz Międzynarodowa Organizacja Hydrograficzna (IHO) zaangażowana przede wszystkim w aspekty transmisji danych związanych przede wszystkim z ECDIS. Także krajowe instytucje, przede wszystkim Brytyjskie, Amerykańskie i Nordyckie wykazują dużą aktywność w tym zakresie, czego dowodem są liczne konferencje organizowane na ten temat pod patronatem IALA, Nautical Institute, Nordic Institute of Navigation, czy wreszcie wielka, coroczna konferencja e-navigation w USA. Komitet Bezpieczeństwa Morskiego IMO (MSC) na swej 81 sesji w maju 2006 zdecydował nadać wysoki priorytet programowi rozwoju e navigation, z datą ukończenia w roku Cel programu jest przedstawienie dalekosiężnej wizji e navigation z zamiarem zintegrowania istniejących i nowych narzędzi nawigacyjnych, w szczególności elektronicznych, we wszechstronnym systemie, który przyczyni się do wzrostu bezpieczeństwa nawigacyjnego przy równoczesnym zmniejszeniu obciążenia nawigatora. Interesującym przyczynkiem do oceny realiów E nawigation jest projekt Elektronicznej Autostrady Nawigacyjnej (MEH) [Sekimizu i inni, 2001], [Gillespie, 2005] czyli pilotowego programu mającego demonstrować różne aspekty e-navigation na przykładzie Cieśniny Malakka i Singapuru. Ten czteroletni projekt funkcjonujący od roku 2006 z założenia ma połączyć pochodzącą z lądu informację i infrastrukturę komunikacji z odpowiednikami nawigacyjnymi i urządzenia komunikacyjnymi statku przechodzącego przez testowany akwen, integrując częściowo również wybrane systemy zarządzania. Część autorów zwraca jednak uwagę na przecenianie roli systemów zarządzania wskazując na niedocenianie roli aktualnej informacji oceanograficznej. Szczególnie informacja o pływach i prądach jest ciągle niedostatecznie dokładna [Graff, 2007], a specyfika e-navigation w kontekście transmisji danych wydaje się być tu szczególnie przydatna. Rozwój strategii e-nawigation jest aktualnie przedmiotem niezwykle aktywnej dyskusji na niezwykle szerokim polu, czego dowodem jest znaczna liczba dokumentów kierowanych do IMO. Przykładem może być dokument IALA z marca 2007 roku Definicja i wizja e-navigation w którym podkreśla się między innymi potrzebę włączenie prognoz oceanograficznych jako niezbędny element wiarygodnej informacji nawigacyjnej. Dla odmiany warto przytoczyć poglądy sformułowane przez autorów europejskich pracujących nad zagadnieniem w ramach 6 programu ramowego [MarNis project] zwracających uwagę na problem małych jednostek, które ich zdaniem obowiązkowo powinny być wyposażone w AIS klasy B, w łączności z którymi należy uwzględnić również łączność za pośrednictwem telefonii komórkowej. Podnosi się również pomysł szerszego wykorzystania internetu dla przekazywania prognoz pogody, ostrzeżeń i temu podobnych wiadomości. 28

29 e-navigation znaczenie i perspektywy zmian w nawigacji Jednakże powyższe przykłady, dowodząc wielorakości poglądów na istotę terminu e-navigation zdają się być marginalnymi. Zasadnicze obszary wymagające rozwiązań na drodze do wdrożenia tego programu definiowane są w dokumentach IMO w następujący sposób: Jednolita struktura danych. Zautomatyzowane i zestandaryzowane raporty. Efektywna i odporna komunikacja. Obrazowanie informacji nastawione na percepcję człowieka. Opracowanie interfejsu człowiek-maszyna. Zapewnienie wiarygodności danych i wiarygodności systemu. Oprogramowanie wspierające procesy decyzyjne. Problemy implementacji. Zagadnienia te należy rozumieć następująco [Patrajko, 2008]: Jednolita struktura danych: Marynarze wymagają informacji obejmującej planowanie i realizację podróży oraz szacowanie ryzyka nawigacyjnego, jednak procesy te muszą być zgodne z regulacjami prawnymi w skali globalnej i lokalnej. Pożądane jest, aby ta informacja była dostępna za pośrednictwem pojedynczego systemu integrującego wszystkie te funkcje. Również użytkownicy lądowi wymagają dostępu do informacji z obszaru morskiego, włączając statyczną i dynamiczną informację statkach i ich podróżach. Struktura tej informacji powinna jednolita w skali globalnej, uzgodniona na arenie międzynarodowej. Bez takich rozwiązań wymiana informacji pomiędzy władzami lądowymi tak na szczeblu regionalnym jak i międzynarodowym nie będzie możliwa. Zautomatyzowane i zestandaryzowane raporty: Zakłada się, że istotną częścią programu e Navigation będzie automatyczna wymiana znormalizowanych raportów w dowolnych możliwych relacjach, przede wszystkim w celu optymalnej komunikacji statku z otoczeniem oraz przekazywania informacji o podróży. To obejmuje także informację odnoszącą się do bezpieczeństwa, która jest transmitowana na ląd, z lądu do użytkowników okrętowych oraz informację odnoszącą się do bezpieczeństwa i ochrony środowiska kierowaną do wszystkich uczestników procesu. Wymagania, co do raportowania powinny być zautomatyzowane, pożądane jest, aby raporty te były ujęte w formę standardową w treści uwzględniające potrzeby uczestników procesu, ale także w formie dostosowane do możliwości urządzeń. Wymiana informacji powinna być zharmonizowana i uproszczona dla zmniejszenia ilości przekazywanych raportów. Panuje też zgoda, co do tego, że bezpieczeństwo, aspekty prawne i handlowe będą musiały być brane pod uwagę w definiowaniu potrzeb odnośnie łączności. 29

30 Andrzej Felski Efektywna i odporna komunikacja Użytkownicy lądowi wymagają efektywny środków komunikowania się ze statkami dla zapewnienia bezpieczeństwa, a także ochrony środowiska, ale także dla dostarczenia informacji o charakterze operacyjnym. Dla efektywnego komunikowania się ze statkami oraz pomiędzy statkami pożądana jest dostępność środków audiowizualnych, ale również narzucenie standardowych zwrotów dla zmniejszenia ryzyka nieporozumień, ograniczenia trudności językowych oraz przeciążenia operatorów. Obrazowanie informacji nastawione na percepcję człowieka Urządzenia wyświetlające informację, zwłaszcza nawigacyjną powinny być zaprojektowane tak, aby wyraźnie wskazały ryzyko i optymalnie wspomagały proces podejmowania decyzji. Istnieje zapotrzebowanie na zintegrowany system zarządzania alarmami jak to zostało sformułowane przez IMO w standardzie wymagań dla Zintegrowanego Systemu Nawigacyjnego. Rozważania powinny być skierowane na wprowadzenie systemów wspomagających podejmowanie decyzji, poprzez sugerowanie odpowiedzi na pewne alarmy. Systemy takie powinny jednocześnie integrować alarmy w granicach całego okrętowego systemu zarządzania alarmami. Użytkownicy oczekują ujednoliconych i logicznych sygnałów, a także operacyjnej funkcjonalności, co będzie sprzyjało standaryzacji w skali międzynarodowej problemów wiedzy i wyszkolenia, a także certyfikacji w tym obszarze. Użytkownicy lądowi wymagają monitorów, które są na tyle elastyczne, że zapewnią obrazowanie w trybie Common Operating Picture (COP) and User Defined Operating Picture (UDOP) z warstwowym i/lub tabelarycznym obrazowaniem. Wszystkie pokazy powinny być zaprojektowane tak, by ograniczyć możliwość niepewności operatora lub złej interpretacji informacji. Interface Człowiek-Maszyna Systemy zgodne z koncepcję e-navigation muszą być zaprojektowane tak by angażować i motywować użytkownika w procesie zarządzania. Skoro układy elektroniczne zaczynają odgrywać większą rolę, powinny one być tak projektowane, aby przekazywać i prezentować informację wizualną, ale również wiedzę użytkownika i jego doświadczenia. Sposób prezentacji informacji wszystkim użytkownikom powinien uwzględniać zmniejszenie liczby błędów ludzkich i jednocześnie wzmagać działania zespołowe. Jest oczywistą potrzeba stosowania ergonomicznych zasad tak w rozmieszczeniu wyposażenia jak i w użyciu światła, kolorów, symboliki i języka. Wiarygodnośd danych i systemu Systemy zgodne z koncepcją e-navigation powinny być elastyczne, a ich konstruktorzy powinni uwzględniać takie problemy jak kontrola danych, wiarygodność spójność i kompletność, zaś same systemy powinny być proste, niezawodne i wiarygodne. Wymagania dla nadmiaru informacji (redundancja), szczególnie w stosunku do pozycji obserwowanej powinny mieć szczególne znaczenie. Oprogramowanie wspierające procesy decyzyjne 30

31 e-navigation znaczenie i perspektywy zmian w nawigacji Zasadniczym celem koncepcji e-navigation jest doprowadzenie do stanu, gdy systemy będą nie tylko wspomagać człowieka w procesie podejmowania decyzji, ale także korygować docierające dane i błędne decyzje, przez co będą zapobiegać skutkom ludzkich błędów. W tym celu systemy te powinny zawierać moduły analizy, które wspomagają użytkownika z uwzględnieniem obowiązujących regulacji prawnych, identyfikując wszelkie ryzyka i unikając kolizji oraz kontaktów z dnem morskim z uwzględnieniem obliczania wody pod stępką i tym podobnych aspektów. Z kolei systemy lądowe powinny wspierać analizę wpływu na środowisko, planując z wyprzedzeniem ruchy statku, ocenę ryzyka z podaniem oceny ilościowej oraz propozycji działań prewencyjnych. Należy także brać pod uwagę dane dla analizy właściwych reakcji na incydenty i czynności naprawczych, oceny ryzyka i planów postępowania, wykrywania zagrożeń izapobiegania im, obniżania ryzyka, przygotowania środków zaradczych i metod komunikacji. Problemy implementacji Doświadczenie wskazuje, że wszelkie nowości wprowadzane w światowej żegludze początkowo na etapie wdrażania napotykały na trudności. Sztandarowymi są w tym aspekcie problemy tzw. zderzeń radarowych w połowie XX wieku, jednak każda nowość wiązała się z trudnościami o podobnym charakterze. Tak więc trening, dobra praktyka i efektywne upowszechnianie wiedzy odnośnie wszelkich aspektów e-navigation pośród wszystkich uczestników systemu będzie sprawą fundamentalną. Pożądane jest, aby takie przedsięwzięcia podjąć zanim koncepcja zostanie wdrożona w sensie technicznym. Zakłada się użycie metod symulacyjnych dla oszacowania potrzeb szkoleniowych oraz efektywności szkoleń. Koncepcja e-navigation powinna być, na ile to możliwe, zgodna z przyszłymi, ale także dotychczas stosowanymi rozwiązaniami i wspomagać integrację z wyposażeniem i systemami wymaganymi w świetle istniejących wymagań IMO. Ten aspekt jest szczególnie istotny dla instytucji edukacyjnych, które już obecnie powinny się przygotowywać do fazy wdrażania rozpatrywanego projektu, bowiem załogi powinny być przygotowywane przed wdrożeniem e-navigation. Jednakże kadra nauczająca powinna być do tego przygotowana zdecydowanie wcześniej, aby mogła wykonać swoje zadania szkoleniowe przed wdrożeniem fazy okrętowej. Niestety obecnie nie jest jasne, jaki kształt ostatecznie przyjmie projekt. Tak więc dla takich instytucji jak Instytut Nawigacji i Hydrografii Morskiej AMW zarysowuje się zadanie wnikliwego obserwowania prac nad projektem, aby w odpowiedniej chwili być przygotowanym do realizacji nowego zadania. WNIOSKI Projekt e-navigation jest strategicznym programem IMO i należy założyć, że w perspektywie najbliższych lat powstanie międzynarodowy standard przetwarzania danych nawigacyjnych w oparciu o współczesne 31

32 Andrzej Felski technologie informacyjne. Spowoduje to radykalne zmiany w funkcjonowaniu nawigatora na statku, a także pracowników służb lądowych obsługujących żeglugę. Zmieni się system i format wymiany informacji, pojawią się nowe urządzenia lub programy komputerowe, a także nowe procedury. Do tego należy zawczasu przygotować szkolnictwo morskie, nie tylko w zakresie wąsko pojmowanej nawigacji, albowiem e-navigation oznacza szeroki zakres zagadnień żeglugowych. Dlatego poza instytutami lub katedrami nawigacji do tego wyzwania winny przygotować się te jednostki organizacyjne, które zajmują się eksploatacją statku, aspektami prawa morza, technologii ładunkowych, łączności morskiej i tym podobnych. Najprawdopodobniej zmuszeni będziemy przekonfigurować dotychczasowy system kształcenia, przygotować kursy przekwalifikowania dla oficerów posiadających doświadczenie, przy czym tak dla szkolonych oficerów jak i szkolących instruktorów zapewne największym wyzwaniem będzie pokonanie przyzwyczajeń i stereotypów, bowiem najprawdopodobniej konserwatyzm i szacunek dla tradycji będzie w tym względzie największym przeciwnikiem [Tysseland B., 2007]. LITERATURA [1] Alexander L. (2009), E-Navigation: Concept vs. Reality. Sea Technology, March. [2] Basker, S. (2005), E-Navigation: The way ahead for the maritime sector. Trinity House, London, September. [3] Basker S., Ward N. (2009), The GLA s e-navigation Programme. CGSIC. [4] Bekkadal F., Fjørtoft K. E., Rødseth O. J. (2007), Novel Maritime Communications User Requirements and e-navigation. Nornav e-navigation Conference, Oslo October. [5] Braut T. (2007), The shore based AIS service as an e-navigation service. Nornav e-navigation Conference, Oslo October. [6] Ervik J. L. (2007), ENC one of the pillars in e-navigation. Nornav e-navigation Conference, Oslo October. [7] Gillespie, R. (2005), Global Marine Electronic Highway: proposed vision and architecture. Canadian GeoProject Centre. [8] Graff J. (2007), The role of operational ocean forecasting in e-navigation. Advances in Marine Navigation and Safety of Sea Transportation, Gdynia. [9] IALA The IALA Definition and Vision for E-Navigation. e-nav2-output 11, March [10] IMO MSC 81/23/10 (2005), Work Programme. Development of an e-navigation strategy. Submitted by Japan, Marshall Islands, the Nether- 32

33 e-navigation znaczenie i perspektywy zmian w nawigacji lands, Norway, Singapore, the United Kingdom and the United States, International Maritime Organization, London, 19 December. [11] IMO NAV 52/17/4 (2006), Any other business. An approach to E- Navigation, submitted by Japan. Sub-Committee on Safety of Navigation, International Maritime Organization, London, 12 May. [12] IMO NAV 53/13 (2007), Development of an E-Navigation Strategy. Report of the Correspondence Group on enavigation. Submitted by the United Kingom. International Maritime Organization, London, 20 April. [13] IMO NAV 54/25 (2008), Annex 12. Draft strategy for the development and implementation of E-Navigation. [14] Korcz K. (2007), GMDSS as a Data Communication Network for e- Navigation. Advances in Marine Navigation and Safety of Sea Transportation, Gdynia. [15] Macanally W., Winkler M. Task Committee Looks at e-navigation. [16] Mitropoulos, E E-navigation: a global resource. Seaways, The International Journal of the Nautical Institute, March. [17] MarNis project Final report (2009), policy recommendations and research reports. Report of Sustainable Surface Transport Programme. TREN/04/FP6TR/S / [18] Nitner H. (2009), Koncepcja nawigacji przyszłości. Przegląd Morski 11. [19] Patraiko, D Introducing the e-navigation revolution. Seaways, The International Journal of the Nautical Institute, March. [20] Patraiko D. J. (2008), e-navigation. Digital Ship, June. [21] Sekimizu, K., Sainlos, JC. (2001), The Marine Electronic Highway in the Straits of Malacca and Singapore An innovative project for the management of highly congested and confined waters. IMO, July. [22] Skjoldal d. G. (2007), Norvegian Navy s approach to safe and efficient e-navigation. Nornav e-navigation Conference, Oslo October. [23] Spilleth J. (2007), Enhanced functionality for increased safety in e- Navigation. Nornav e-navigation Conference, Oslo October. [24] Torsethaugen K., Svein Ording S. (2007), e-navigation Element in e-transport. Nornav e-navigation Conference, Oslo October. [25] Tremlett R. (2007), E-Nav Concepts. For Evolution ship reporting, navigation and communication. 3rd IALA E-navigation Committee Meeting September. 33

34 Andrzej Felski [26] Tysseland B. (2007), Education and training of E-navigation, navigators in the Norwegian navy. Nornav e-navigation Conference, Oslo October. [27] Wadsworth B. (2005), Marine enavigation. [28] Ward N. (2009), The IMO e-navigation Initiative. SKEMA/PROPS Workshop Accelerated Implementation of EU Maritime Transport Policy. 11 June, Riga. [29] Weintrit, A. & Wawruch, R Future of Maritime Navigation, ENavigation Concept. Proceedings of 10th International Conference "Computer Systems Aided Science, Industry and Transport" TRANSCOMP'2006, Zakopane, Poland, 4-7 December. E-NAVIGATION THE MEANING AND PERSPECTIVESOF CHANGES IN THE NAVIGATION Since 2005 the International Maritime-Organization, in cooperation with many international as well as local organizations, drives intensive works over the project called e-navigation. This is a project which has to lead to the enlargement of a safety and the effectiveness of the sea transportation thanks to the utilization of the advanced technologies. In the paper the analysis of the prospective ways of development of the project and possible directions of changes in the navigation in the effect of the realization of this project are presented. Recenzent: dr hab. inż. Krzysztof Czaplewski, prof. AMW 34

35 F O R U M N A W I G A C J I Z I M A Stanisław Kołaczyoski Akademia Marynarki Wojennej w Gdyni ZAWARTOŚĆ INFORMACYJNA WSPÓŁRZĘDNYCH POZYCJI OKRĘTU W artykule przedstawiono próbę wyznaczenia ilości informacji zawartej we współrzędnych pozycji okrętu. W celu zobrazowania idei oceny zawartości informacyjnej współrzędnych pozycji, przyjęto kulisty model Ziemi i jednostajny rozkład błędów każdej ze współrzędnych. WPROWADZENIE Wprowadzenie praktyki elektronicznej nawigacji wymaga doskonalenia programów aplikacyjnych, opartych na różnorodnych osiągnięciach informatyki jak również podstaw teoretycznych nawigacji i teorii informacji. W szczególności, teoria informacji pozwala na określenie ilościowych ocen informacji otrzymywanej, przetwarzanej i obrazowanej w szeroko rozumianym procesie nawigacyjnym. W prezentowanym artykule zamieszczono próbę wyznaczenia ilości informacji zawartej we współrzędnych pozycji okrętu. W celu zobrazowania idei oceny zawartości informacyjnej współrzędnych pozycji, wstępnie przyjęto kulisty model Ziemi i jednostajny rozkład błędów każdej ze współrzędnych. Opracowanie powstało w ramach pracy statutowej Badanie nowych technologii nawigacyjnych i informacyjnych w kontekście e-navigation. 1. DEFINICJE 1.1 Zawartość informacyjna wiadomości Wg założeń teorii informacji, zawartość informacyjna wiadomości (I) jest wielkością nieujemną I 0, mierzoną w bitach, a związek pomiędzy zawartością informacyjną (I) a prawdopodobieństwem (P) jej nadania definiuje następująca zależność [Simmonds, 1999] 35

36 Stanisław Kołaczyoski 1 I log 2, (1) p gdzie: I oznacza zawartość informacyjną wiadomości mierzoną w bitach, p prawdopodobieństwo jej nadania. 1.2 Układ współrzędnych prostokątnych na powierzchni kuli W celu zilustrowania sposobu oceny zawartości informacyjnej współrzędnych pozycji okrętu proponuje się, na początek, przyjęcie kulistego modelu Ziemi. Pozwoli to łatwiej przedstawić założenia prezentowanego sposobu i wstępnie ocenić ilościowo tytułową zawartość informacyjną. Na powierzchni kuli w każdym punkcie promienie krzywizny przekrojów normalnych mają wartość stałą równą promieniowi kuli R, linie geodezyjne stanowią łuki kół wielkich (ortodromy), równoleżniki są kołami małymi i dowolny punkt na powierzchni kuli może zostać przyjęty jako biegun układu współrzędnych. Położenie punktów może zostać wyznaczone przy pomocy różnorodnych układów współrzędnych, wśród których najbardziej rozpowszechnione, to: współrzędne geograficzne (,), współrzędne biegunowe (z,), współrzędne prostokątne Soldnera (,). Wymienione wyżej współrzędne mogą zostać wyrażone w mierze kątowej i przeliczane jedne w drugie. Istotną różnicę stanowi położenie ich biegunów. Jako oś odciętych układu współrzędnych prostokątnych przyjmuje się wybrany południk (np. leżący pośrodku rozpatrywanego obszaru), zwany początkowym lub osiowym. Rzędną punktu P na powierzchni kuli jest odległość mierzona wzdłuż ortodromy przechodzącej przez ten punkt prostopadle do wybranego południka osiowego. Odciętą punktu P jest odcinek południka osiowego od punktu styku ortodromy do jakiegoś wybranego punktu na południku (np. przecięcia z równikiem), przyjętego jako początek układu współrzędnych prostokątnych na powierzchni kuli [Kavrajskij, 1958, t. 1]. Jeśli za początek układu współrzędnych prostokątnych na kuli przyjąć miejsce przecięcia się południka osiowego z równikiem oraz współrzędne soldnerowskie, zwane także współrzędnymi półgeodezyjnymi sferycznymi w położeniu poprzecznym na powierzchni kuli [Panasiuk, Balcerzak, Pokrowska, 1999], wyrazić je nie w jednostkach liniowych, lecz kątowych, to 36

37 Zawartośd informacyjna współrzędnych pozycji okrętu powstanie układ analogiczny do współrzędnych geograficznych poprzecznych [Kavrajskij, 1958, t. 2] sin cos sin ctg ctg cos sin cos sin ctg ctg cos, (2) Ponadto, jeśli zamiast współrzędnych geograficznych (,) przyjąć współrzędne prostokątne (,) układu poprzecznego a w dodatku zamienić miejsca (x, y) tak, żeby oś odciętych x była skierowana na północ, to otrzymamy równania współrzędnych: x R y R, (3) rad rad Równania (3) stanowią część formuły poprzecznego równoodcinkowego rzutu kuli na powierzchnię walca (odwzorowania Cassini- Soldnera). 2. PRAWDOPODOBIEŃSTWO WYSTĄPIENIA KONKRETNEJ WARTOŚCI WSPÓŁRZĘDNEJ Ocena prawdopodobieństwa wystąpienia konkretnej wartości współrzędnej, np. x może zostać dokonana na podstawie błędu jej wyznaczenia x x x x x w odniesieniu do zakresu współrzędnej [Kołaczyński, 1983]. Załóżmy wstępnie, że błąd współrzędnej x pozycji okrętu ma rozkład równomierny i poznajduje się w przedziale x z prawdopodobieństwem P = 1. W odniesieniu do przedstawionych powyżej współrzędnych na powierzchni kuli, wartość błędu można oceniać w mierze liniowej lub kątowej w zależności od tego, w jakich jednostkach podawana jest konkretna wielkość, co nie sprawia trudności. Jednak należy zauważyć, że podanie wartości błędu jednej ze współrzędnych prostokątnych (np. [rad]) w istocie oznacza odłożenie na niej łuku podwójnej wartości tak, że w rezultacie powstaje sferyczny wycinek pierścieniowy o długości łuku: i powierzchni: L 2R rad, (4) S y c 2L, (5) gdzie: y c odległość środka ciężkości łuku od środka kuli. Jako kolejne uproszczenie modelowe, z uwagi na to, że ( L R ) w rozpatrywanym przypadku można przyjąć: 37

38 Stanisław Kołaczyoski y c R, (6) a pole powierzchni pierścienia błędu współrzędnej prostokątnej wynosi: S. (7) 2 2R rad 2R 4R rad Prawdopodobieństwo wystąpienia konkretnej, niezależnej wartości współrzędnej prostokątnej oceniane na podstawie błędu jej wyznaczenia można przedstawić w postaci ilorazu [Jagłom, Jagłom, 1973]: 4R 2 rad P rad. (8) S S kuli 4 Analogicznie można określić prawdopodobieństwo wystąpienia konkretnej, niezależnej wartości drugiej współrzędnej prostokątnej na powierzchni kuli: rad R 2 P. (9) 3. PRAWDOPODOBIEŃSTWO WYSTĄPIENIA PARY KONKRETNYCH WARTOŚCI WSPÓŁRZĘDNYCH PROSTOKĄTNYCH NA POWIERZCHNI KULI Prawdopodobieństwo wystąpienia pary konkretnych wartości współrzędnych prostokątnych na powierzchni kuli nosi charakter prawdopodobieństwa warunkowego [Kołaczyński, 2004]: gdzie: - P /, P / P, P, P P / P P / (10) - prawdopodobieństwo wyboru drugiej współrzędnej prostokątnej, pod warunkiem uprzedniego wyboru pierwszej z nich, odpowiednio równe: 2 rad rad rad rad P / i / 2 2 P. (11) 2 Zatem, prawdopodobieństwo wystąpienia pary konkretnych wartości współrzędnych prostokątnych na powierzchni kuli wynosi: rad rad P, P P / P P /. (12) 38

39 Zawartośd informacyjna współrzędnych pozycji okrętu 4. ZAWARTOŚĆ INFORMACYJNA WSPÓŁRZĘDNYCH PROSTOKĄTNYCH NA POWIERZCHNI KULI Zgodnie z przyjętą definicją (1), zawartość informacyjna każdej ze współrzędnych prostokątnych na powierzchni kuli wynosi odpowiednio: I I log log P 1 P log log rad rad log log 2 2 rad bit rad bit. (13) Przykład: jeśli przyjąć, że współrzędną prostokątną pozycji okrętu wyznaczono z dokładnością wynoszącą 0.1 minuty kątowej (0 º 00.1 = rad), to zawartość informacyjna tej współrzędnej będzie wynosić [bit]. Podobnie, zawartość informacyjna pary współrzędnych prostokątnych na powierzchni kuli wynosi: 1 1 I, log 2 log 2 log 2 P rad, rad rad rad log 2 log 2 rad log 2 rad. (14) log log bit 2 rad 2 rad Przykład: jeśli przyjąć, że każdą współrzędną prostokątną pozycji okrętu wyznaczono z dokładnością wynoszącą 0.1 minuty kątowej, to zawartość informacyjna tej pozycji będzie wynosić [bit]. 5. OCENA WPŁYWU FLUKTUACJI BŁĘDÓW WYZNACZANIA WSPÓŁRZĘDNYCH NA ICH ZAWARTOŚĆ INFORMACYJNĄ Wpływ fluktuacji błędów wyznaczania współrzędnych na ich zawartość informacyjną można ocenić np. na podstawie różniczki równania (13): 1 I log 2 rad ln rad bit ln 2, (15) 1 1 di drad bit ln 2 rad i analogicznie 1 1 di drad ln 2 bit. (16) rad 39

40 Stanisław Kołaczyoski Jeśli wartość zmian błędu wyznaczania współrzędnej przedstawić w postaci zmienności względnej d rad k rad drad k rad, (17) gdzie: k, k współczynnik względnej zmienności błędu wyznaczenia współrzędnej, to zmiana zawartości informacyjnej może być zapisana jako: k k di bit di bit. (18) ln 2 ln 2 Podobnie można przedstawić zmienność wartości informacyjnej pary współrzędnych prostokątnych na kuli jako: 1 d rad drad, bit ln 2 di, (19) rad rad i dla zmienności względnych w postaci di, k k bit. (20) ln 2 PODSUMOWANIE Przedstawiony sposób określenia ilości informacji zawartej we współrzędnych prostokątnych na powierzchni kuli może stanowić podstawę do oceny zawartości informacyjnej współrzędnych pozycji okrętu wyznaczanych w innych układach. Przyjęcie elipsoidalnego modelu powierzchni odniesienia, a także innych rozkładów wartości błędów wyznaczania pozycji okrętu pozwoli na dokładniejsze poznanie jej zawartości informacyjnej. LITERATURA [1] Jagłom A. M., Jagłom I.M Verojatnost i informacija. Izdaniie tret e. Izdatelstvo NAUKA. Moskva. [2] Kavrajskij V.V Izbrannye trudy. Vypusk 1. Izdanie Upravlenija načalnika Gidrografičeskoj sluzby VMF. [3] Kołaczyński S Cifrovyje morskije karty dla V-MF PNR. Rozprawa doktorska. V-MA. Leningrad. [4] Kołaczyński S Zawartość informacyjna współrzędnych prostokątnych na powierzchni kuli. Z.N. WSGK w Kutnie. 40

41 Zawartośd informacyjna współrzędnych pozycji okrętu [5] Panasiuk J., Balcerzak J.,Pokrowska U Wybrane zagadnienia podstaw teorii odwzorowań kartograficznych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. Warszawa. [6] Simmonds A Wprowadzenie do transmisji danych. WKŁ. Warszawa. THE INGUIRY CONTENT OF THE SHIP S POSITON COORDINATES In the paper the attempt of defining the amount of information contained in coordinate of ship s position is presented. For better presenting of this idea, the assumption of spherical model of Earth and monotonous distribution of errors has been done. Recenzent: dr hab. inż. Krzysztof Czaplewski, prof. AMW 41

42 F O R U M N A W I G A C J I Z I M A Wacław Morgaś Zdzisław Kopacz Akademia Marynarki Wojennej w Gdyni NAWIGACYJNO-HYDROGRAFICZNE ZABEZPIECZENIE DZIAŁALNOŚCI LUDZKIEJ NA MORZU; PRZEDMIOT, CELE I ZADANIA W artykule 2 podjęto próbę przedstawienia przedmiotu nawigacyjnohydrograficznego zabezpieczenia całej działalności ludzkiej na morzu, tj. zarówno działalności nawigacyjnej, jak i działalności nie-nawigacyjnej, zwanej działalnością specjalną. Przedstawiono również cele i zadania poszczególnych rodzajów nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia tej działalności. Artykuł stanowi próbę nowego, tj. znacznie różniącego się od dotychczasowego przedstawienia problemu nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia działalności ludzkiej na morzu. WSTĘP Wyrażenie zabezpieczenie działalności ludzkiej na morzu, a zwłaszcza zabezpieczenie nawigacyjno-hydrograficzne tej działalności jest wyrażeniem, które często budzi zdziwienie nawet u ludzi bezpośrednio związanych z morzem. Jest wiele przyczyn tego stanu rzeczy. Pierwszą, a może i najważniejszą przyczyną jest fakt, że słowo zabezpieczenie w wyżej wymienionym wyrażeniu rozumiane często jest jako: ochrona, przeciwstawienie, przeciwdziałanie lub asekuracja. Natomiast słowo zabezpieczenie w powyższym wyrażeniu oznacza: polepszenie, ułatwienie, umożliwienie, wsparcie, a czasem osłonę. Tak więc w dalszej części niniejszego artykułu, mówiąc o nawigacyjno-hydrograficznym zabezpieczeniu mieć będziemy na myśli, że oznacza ono ułatwienie lub umożliwienie zrealizowania określonego rodzaju zadań lub działalności środkami nawigacji i hydrografii morskiej. Druga trudność w rozumieniu istoty przedmiotu nawigacyjnohydrograficznego zabezpieczenia wynika z faktu, że obecnie wyrażenie nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie coraz częściej i coraz powszechniej odnoszone jest do całej działalności ludzkiej na morzu, tj. 2 Praca naukowa finansowana ze środków na naukę w latach jako projekt badawczy. 42

43 Nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie działalności ludzkiej na morzu... zarówno do tzw. działalności nawigacyjnej, jak żegluga i zbliżone rodzaje działalności, jak też do działalności nie-nawigacyjnej, zwanej również działalnością specjalną, a która obejmuje głównie eksplorację i eksploatację bogactw morza zalegających na dnie; zadania realizowane przez siły morskie oraz im podobne zadania. Natomiast pierwotnie, a bardzo często nawet i obecnie, wyrażenie nawigacyjnwo-hydrograficzne zabezpieczenie odnosiło się wyłącznie do zabezpieczenia nie-nawigacyjnej działalności ludzkiej na morzu. Zabezpieczenie to miało na celu ułatwiać względnie umożliwiać, za pomocą środków nawigacji i hydrografii morskiej, efektywne realizowanie nie-nawigacyjnej działalności na morzu. Takie rozumienie nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia działalności nie-nawigacyjnej mogło powstać dopiero wówczas, gdy zaistniały niezbędne ku temu potrzeby i warunki, a mianowicie: działalność nie-nawigacyjna na morzu, stała się istotnym rodzajem działalności ludzkiej, co nastąpiło dopiero pod koniec XIX w. (układanie kabli na dnie Atlantyku, początki stosowania min morskich i działalności amfibijnej, itp.), powstały i zaczęły działać służby hydrograficzne, co miało miejsce dopiero w XVII wieku. Można zatem przyjąć, że nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie działalności ludzkiej na morzu powstało na przełomie XIX i XX wieku. Ale powyższe wcale jeszcze nie wyjaśnia, dlaczego obecnie nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie zaczęto odnosić nie tylko do nienawigacyjnej działalności ludzkiej na morzu, ale do całej działalności ludzkiej na morzu, a więc i do nawigacyjnej działalności ludzkiej realizowanej na morzu. Jest kilka istotnych przyczyn zaistnienia takiego stanu rzeczy. Do najważniejszych z nich należą: specjalna, tj. nie-nawigacyjna działalność ludzka na morzu dzięki współczesnemu postępowi naukowo-technicznemu, a zwłaszcza dzięki rozwojowi globalnych satelitarnych systemów nawigacyjnych; globalnych systemów radiołączności; Geograficznych Systemów Informacyjnych (GIS) oraz wielu innych technologii o zbliżonym znaczeniu dla nawigacji morskiej bardzo zbliżyła się z punktu widzenia jej nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia, do działalności nawigacyjnej, zakres nie-nawigacyjnej działalności ludzkiej na morzu coraz bardziej rozszerza się, obejmując coraz to większe obszary morskie i to obszary coraz bardziej oddalone od wybrzeży. Na skutek powyższego nie-nawigacyjna działalność w coraz większym zakresie obejmuje również elementy nawigacyjnej działalności ludzkiej (przewozy, transport, ochrona, itp.). Dzięki powyższemu, działalność nie-nawigacyjna zbliża się do nawigacyjnej działalności ludzkiej na morzu, 43

44 Wacław Morgaś Zdzisław Kopacz rodzaj i zakres przedsięwzięć nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia nie-nawigacyjnej działalności ludzkiej na morzu, dzięki bardzo szybkiemu postępowi naukowo-technologicznemu, stale się zmniejsza, co również w coraz większym stopniu zbliża ten rodzaj działalności z punktu widzenia jej nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia, do działalności nawigacyjnej, nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie nawigacyjnej działalności ludzkiej na morzu (żeglugi i zbliżonych rodzajów działalności) jest organizowane przez te same służby morskie państwa (służba hydrograficzna, służba oznakowania nawigacyjnego), co i nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie nie-nawigacyjnej działalności ludzkiej, zwłaszcza działań sił morskich. Ponadto bardzo wiele przedsięwzięć realizowanych w interesie nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia działalności nawigacyjnej są podobne lub tożsame z przedsięwzięciami realizowanymi w interesie nawigacyjnohydrograficznego zabezpieczenia działalności nie-nawigacyjnej, rozwój powszechnego zagrożenia terrorystycznego, jakie powstało po r. dla działalności ludzkiej na morzu musi w jednakowym stopniu dotyczyć działalności nawigacyjnej (żeglugi, itp.) oraz działalności nie-nawigacyjnej, co jeszcze bardziej zbliża do siebie obydwa rodzaje działalności ludzkiej na morzu. Powyższe fakty oznaczają, że istnieje dostateczne uzasadnienie aby mówić o nawigacyjno-hydrograficznym zabezpieczeniu działalności ludzkiej, tj. zarówno działalności nie-nawigacyjnej, jak i działalności nawigacyjnej. Ale powyższe wcale nie oznacza, że cele i zadania nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia działalności nawigacyjnej są tożsame z celami i zadaniami nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia działalności nie-nawigacyjnej. W niniejszym artykule przyjęto, że wyrażenie informacja nawigacyjna oznacza informację o warunkach środowiska geograficznego i operacyjnego nawigacji morskiej. Poniżej przedstawione zostaną następujące zagadnienia: podstawowe rodzaje działalności ludzkiej na morzu oraz ich cele, nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie żeglugi, nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie eksploracji i eksploatacji zasobów morza, nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenia działań sił morskich. 44

45 Nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie działalności ludzkiej na morzu... PODSTAWOWE RODZAJE DZIAŁALNOŚCI LUDZKIEJ NA MORZU W interesie skrótowego, ale w miarę ścisłego przedstawienia zagadnień niniejszego podrozdziału należy odwołać się i skorzystać z istniejących i ogólnie przyjętych zasad dotyczących omawianego tu zabezpieczenia. Działalność ludzką na morzu przyjęto dzielić na dwa podstawowe rodzaje tej działalności, a mianowicie: działalność nawigacyjną (ang. navigation activities) oraz działalność nie-nawigacyjną (ang. non-navigation activities). Pierwszy rodzaj działalności ludzkiej na morzu jest podstawowym rodzajem działalności morskiej. Obejmuje on głównie żeglugę (przewóz towarów i ludzi drogą morską, turystykę morską itp.) oraz zbliżone rodzaje działalności. Działalność nie-nawigacyjna, jak już wspomniano, ma znacznie krótszą historię. Zaczęła się ona wyraźnie kształtować dopiero w drugiej połowie XIX w. i obejmuje ona takie rodzaje działalności, jak: działalność minowa, działalność amfibijna oraz bardzo szeroki zakres działalności na morzu, który przyjęto nazywać działalnością eksploracyjną i eksploatacyjną bogactw morskich zalegających dno mórz i oceanów. Celem nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia działalności nawigacyjnej jest zapewnienie efektywnego oraz bezpiecznego dla ludzi, mienia i środowiska prowadzenia okrętów na morzu, w takim stopniu jaki jest możliwy do osiągnięcia za pomocą środków i przedsięwzięć nawigacyjnohydrograficznego zabezpieczenia. Tak więc powyższy cel osiąga się za pomocą odpowiedniego zastosowania infrastruktury nawigacyjnej oraz dostarczanie okrętom i pojazdom morskim wyczerpującej i aktualnej informacji geograficznej i operacyjnej o środowisku nawigacji morskiej. Powyższy cel osiąga się za pomocą realizacji następujących celów cząstkowych: zapewnienia wszystkim okrętom i pojazdom morskim zgodnej z międzynarodowymi wymaganiami dokładności ich prowadzenia na morzu, zapewnienia wszystkim okrętom i pojazdom morskim takich batymetrycznych i przestrzennych warunków na akwenach morskich, jakie są niezbędne dla zapewnienia bezpieczeństwa od wejścia tych okrętów i pojazdów na przeszkody podwodne (wraki, mielizny, itp.), zaopatrywanie wszystkich okrętów i pojazdów morskich w wyczerpującą i aktualną geograficzną i operacyjną informację o środowisku nawigacji morskiej, jako niezbędnego warunku zapewnienia bezpieczeństwa morskiego. Działalność nie-nawigacyjna obejmuje dwa główne jej rodzaje, a mianowicie: 45

46 Wacław Morgaś Zdzisław Kopacz eksplorację i eksploatację bogactw zalegających na dnie mórz i oceanów, realizowanie przez okręty wojenne ich zadań na morzu, a zwłaszcza zadań z zakresu wojny podwodnej, a w tym wojny minowej, zadań amfibijnych i im podobnych. Celem nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia działań nienawigacyjnych jest zapewnienie okrętom i pojazdom morskim realizującym działalność nie-nawigacyjną niezbędnych warunków nawigacyjnohydrograficznych dla realizacji tej działalności. Wspomniane niezbędne warunki nawigacyjno-hydrograficzne polegają głównie na: zapewnieniu okrętom i pojazdom morskim odpowiedniej dokładności ich prowadzenia na morzu, która to dokładność jest zwykle nieporównywalnie wyższa niż jest ona ogólnie dostępna dla realizacji działalności nawigacyjnej, zapewnieniu okrętom i pojazdom morskim odpowiednich rodzajów informacji nawigacyjno-hydrograficznej, niezbędnych dla realizacji ich działań nie-nawigacyjnych, a która to informacja jest niedostępna ale i niepotrzebna dla realizowania działalności nawigacyjnej na morzu. Nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie działalności eksploracyjno-eksploatacyjnej bogactw morskich jest organizowane i prowadzone przez odpowiednie służby nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia, które to służby stanowią niezbędną część składową instytucji eksploracyjnych i eksploatacyjnych bogactw morskich (najczęściej gazu i ropy naftowej). Natomiast nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie działań okrętów wojennych jest organizowane i prowadzone przez odpowiednie służby morskie państwa (służba hydrograficzna, służba oznakowania nawigacyjnego, itp.). Powyższe oraz wiele innych przyczyn, które przedstawione zostaną w dalszej części artykułu stanowią dostateczną podstawę, aby wnioskować, że w ramach nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia nie-nawigacyjnej działalności ludzkiej wyróżniono dwa znacznie się od siebie różniące rodzaje nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia, a mianowicie: nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie eksploracji i eksploatacji bogactw morskich, które to zabezpieczenie jest organizowane i prowadzone przez odpowiednie służby nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia instytucji zajmujących się eksploracją i eksploatacją tych bogactw, nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie działań sił morskich państwa, które to zabezpieczenie organizują i prowadzą odpowiednie państwowe służby morskie (służby hydrograficzne, służby oznakowania nawigacyjnego, itp.). 46

47 Nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie działalności ludzkiej na morzu... NAWIGACYJNO-HYDROGRAFICZNE ZABEZPIECZENIE ŻEGLUGI Przystępując do przedstawienia zagadnień nawigacyjnohydrograficznego zabezpieczenia żeglugi morskiej należy przyjąć kilka założeń, m.in. po to aby uniknąć konieczności odwoływania się do przeszłości, a ściślej do historii żeglugi morskiej i rodzenia się nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia żeglugi. Żegluga morska stanowi obecnie podstawowy rodzaj działalności ludzkiej na morzu, a zwłaszcza działalności nawigacyjnej. Ponad 90% międzynarodowej wymiany towarów dokonuje się za pomocą transportu morskiego. Dla potrzeb niniejszego artykułu przyjmiemy, że wyrażenie żegluga oznacza zbiór okrętów i pojazdów morskich zatrudnionych w transporcie morskim, turystyce morskiej lub w podobnej działalności. Pojęcie nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie okrętów i pojazdów morskich uczestniczących w żegludze i zbliżonych rodzajach działalności morskiej. Zabezpieczenie nawigacyjno-hydrograficzne żeglugi nie jest podsystemem Systemu Bezpieczeństwa Morskiego i Ochrony Żeglugi. Zabezpieczenie to nie generuje własnych norm dla potrzeb nawigacyjnohydrograficznego zabezpieczenia lecz korzysta z norm generowanych poprzez ww. System. Nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie żeglugi to zbiór działań i czynności realizowanych w ramach dwóch podstawowych, spośród kilku funkcji, których wspólnym celem, jak już wspomniano, jest: zapewnienie efektywnego oraz bezpiecznego dla ludzi, mienia i środowiska morskiego prowadzenia okrętów na morzu w warunkach zagrożenia terrorystycznego w takim stopniu, jak to jest możliwe do osiągnięcia za pomocą środków i przedsięwzięć nawigacyjnohydrograficznego zabezpieczenia. Wspomniane dwie podstawowe funkcje, które realizowane są przez odpowiednie służby morskie państwa, to funkcje: wystawianie i utrzymywanie infrastruktury nawigacyjnej żeglugi, obsługa żeglugi morskiej pod względem informacji geograficznej i operacyjnej środowiska nawigacji morskiej [2, 4, 6]. Cel nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia żeglugi jest osiągany poprzez realizację dwóch powyższych funkcji, a mianowicie: projektowanie, wystawianie i obsługiwanie infrastruktury nawigacyjnej, obsługę żeglugi morskiej pod względem informacji o geograficznym i operacyjnym środowisku nawigacji morskiej, tj. poprzez: 47

48 Wacław Morgaś Zdzisław Kopacz prowadzenie pomiarów hydrograficznych oraz przygotowanie map morskich i pomocy nawigacyjnej, a w tym w wersji elektronicznej, zaopatrywanie okrętów i pojazdów morskich w wyczerpującą i aktualną informację o warunkach środowiska nawigacji morskiej, zwłaszcza na obszarach morskich państwa. Druga spośród ww. funkcji jest realizowana przez służby hydrograficzne lub podobne im służby. Funkcja ta jest realizowana w międzynarodowym systemie informacji morskiej, wg ściśle ustalonych wymagań i procedur (ogólno-światowy System Ostrzeżeń Nawigacyjnych - WWNWS oraz służba Informacji Bezpieczeństwa Morskiego MSI, systemu GMDSS i in.). Natomiast realizacja funkcji pierwszej, tj. projektowania, wystawiania i obsługiwania infrastruktury nawigacyjnej, nie jest tak ściśle uregulowana międzynarodowymi normami i procedurami. Jest to zresztą z wielu względów praktycznie niemożliwe. Infrastruktura nawigacyjna powstała i doskonaliła się wraz z rozwojem nawigacji morskiej. Infrastruktura ta w swej podstawowej części, pomimo olbrzymiego rozwoju nauki i techniki zmienia się bardzo wolno. Wyjątek stanowią globalne systemy infrastruktury nawigacyjnej, jak system GPS i jemu podobne. Infrastruktura nawigacyjna to zbiór trwałych i odpowiednio rozmieszczonych obiektów i systemów nawigacyjnych, niezbędnych dla zapewnienia odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa morskiego i ochrony (antyterrorystycznej) żeglugi. Infrastruktura nawigacyjna dzieli się na rodzaje infrastruktury. Każdy rodzaj infrastruktury spełnia określoną funkcję wyrażoną nazwą danego rodzaju infrastruktury. Wyróżnia się następujące podstawowe rodzaje infrastruktury nawigacyjnej: infrastruktura batymetryczna (tory wodne, systemy rozgraniczenia ruchu, redy, kotwicowiska, obrotnice, itp.), infrastruktura sygnalizacyjno-ostrzegwacza (stałe znaki sygnalizacyjnoostrzegawcze, pływające oznakowanie nawigacyjne), infrastruktura wizualnego pozycjonowania (latarnie morskie, nabieżniki, itp.), infrastruktura radionawigacyjnego pozycjonowania (infrastruktura naziemna: radionawigacyjne systemy bliskiego zasięgu, lokalne satelitarne systemy augmentacyjne; globalne satelitarne systemy nawigacyjne), infrastruktura Monitoringu Ruchu Statków i Informacji (VTMIS), (systemy VTS, systemy AIS, systemy LRIT, sieć SafeSeaNet, itp.), [8]. 48

49 Nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie działalności ludzkiej na morzu... Należy tu nadmienić, że Nawigacyjno-Hydrograficzna Zabezpieczenie Żeglugi Morskiej, tj.: projektowanie, wystawianie i obsługa infrastruktury morskiej oraz obsługa żeglugi morskiej pod względem informacji o geograficznym i operacyjnym środowisku nawigacji morskiej stanowi jedno z podstawowych zagadnień dydaktycznych i naukowobadawczych Instytutu Nawigacji i Hydrografii Morskiej. NAWIGACYJNO-HYDROGRAFICZNE ZABEZPIECZENIE EKSPLORACJI I EKSPLOATACJI ZASOBÓW MORZA Nie-nawigacyjna działalność na morzu to drugi, bardzo istotny rodzaj działalności ludzkiej. Jest to jednak, jak już wspomniano, znacznie młodszy rodzaj działalności, niż działalność nawigacyjna. Działalność nienawigacyjna zaczęła się wyraźnie kształtować dopiero w drugiej połowie XIX w. Był to okres kiedy na Atlantyku kładziono kabel telefoniczno-telegraficzny, który zbliżył Europę do Ameryki. W tym okresie zaczęto stosować miny morskie i zwalczać je; prowadzić działania amfibijne, itp. Obecnie można wyróżnić dwa podstawowe rodzaje nie-nawigacyjnej działalności ludzkiej, a mianowicie: działalność okrętów wojennych wykonujących zadania wojny minowej, zadania amfibijne i bardzo wiele innych zadań z zakresu wojny podwodnej, działalność związana z eksploracją i eksploatacją bogactw naturalnych zalegających na dnie mórz i oceanów. Przedmiotem niniejszej części artykułu jest nawigacyjnohydrograficzne zabezpieczenie eksploracji i eksploatacji bogactw naturalnych, a zwłaszcza wydobycia ropy i gazu z dna morza. Celem nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia każdego rodzaju działań nie-nawigacyjnych, jak już stwierdzono powyżej jest: zapewnienie odpowiedniej, tj. niezbędnej dla realizacji działań nienawigacyjnych, dokładności prowadzenia okrętów i pojazdów morskich, dostarczanie okrętom i pojazdom morskim, realizującym działalność nie-nawigacyjną niezbędnych im rodzajów informacji o środowisku fizyczno-geograficznym, tj. takiej informacji, która jest niezbędna okrętom i pojazdom morskim. Przygotowanie i prowadzenie nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia działań nie-nawigacyjnych wymagało zwykle realizacji następujących przedsięwzięć tego zabezpieczenia: 49

50 Wacław Morgaś Zdzisław Kopacz uzupełnienia istniejącej infrastruktury nawigacyjnej tak, aby spełniała ona potrzeby i wymagania w zakresie dokładności prowadzenia nawigacji okrętów i pojazdów, uzupełnienie wyposażenia okrętów i pojazdów, jeżeli jest to niezbędne w dodatkowe urządzenia i systemy radionawigacyjne i hydroakustyczne, przygotowanie dodatkowych materiałów kartograficznych w postaci papierowej lub elektronicznej, dostarczenie okrętom i pojazdom dodatkowych, ale niezbędnych rodzajów informacji, a w tym informacji oceanograficznej i hydrometeorologicznej. Współczesny szybki rozwój naukowo-techniczny w bardzo istotny sposób wpłynął i wpływa na cały proces przygotowania i prowadzenia nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia, zwłaszcza działalności nienawigacyjnej. Największy wpływ na omawiany rodzaj zabezpieczenia wywarły: rozwój Globalnych Systemów Nawigacyjnych, a zwłaszcza rozwój systemu GPS (1993); jego różnicowych wariantów (1996); oraz zniesienie dokładnościowych ograniczeń systemu GPS (maj 2002), rozwój globalnych (satelitarnych i mobilnych) systemów radiołączności i teletransmisji danych, rozwój Systemów Informacji Geograficznej (GIS) oraz ich wersji (ECDIS), rozwój hydroakustycznych systemów pomiarowych oraz obserwacji i łączności, a także systemów określających geomorfologiczną strukturę dna morza, i inne. Należy nadmienić i mieć na uwadze, że nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie eksploracji i eksploatacji bogactw naturalnych ma szereg szczególnych właściwości, które znacznie odróżniają go od zabezpieczenia innych rodzajów działalności nie-nawigacyjnej, a zwłaszcza zabezpieczenia działań sił morskich. zabezpieczenie nawigacyjno-hydrograficzne eksploracji i eksploatacji bogactw naturalnych to nie tylko zabezpieczenie okrętów i pojazdów nawodnych, ale również pojazdów podwodnych, śmigłowców i innych środków transportu, a także dynamicznie stabilizowanych platform realizujących procesy technologiczne, zabezpieczenie nawigacyjno-hydrograficzne eksploracji, eksploatacji bogactw naturalnych to nie tylko zabezpieczenie okrętów i pojazdów morskich uczestniczących w procesach eksploracyjnych i eksploatacyjnych, 50

51 Nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie działalności ludzkiej na morzu... ale również zabezpieczenie wielu innych części składowych tych procesów, jak budowa wież wiertniczych, układanie rurociągów, monitorowanie instalacji, itp., zabezpieczenie nawigacyjno-hydrograficzne eksploracji i eksploatacji bogactw naturalnych jest organizowane i prowadzone przez wyspecjalizowane służby nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia, które stanowią część składową instytucji (przedsiębiorstw), eksploracji i eksploatacji zasobów morza. Służby te zajmują się również geodezyjną obsługą infrastruktury eksploracji i wydobycia. zabezpieczenie nawigacyjno-hydrograficzne eksploracji i eksploatacji bogactw naturalnych ze względu na to, że istotną część składową tego zabezpieczenia zajmują procedury geodezyjne związane z budową stałej infrastruktury i monitorowaniem jej, nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie tej części coraz częściej nazywane jest hydrograficznym nawigacyjnym i geodezyjnym zabezpieczeniem eksploracji i eksploatacji bogactw naturalnych. NAWIGACYJNO-HYDROGRAFICZNE ZABEZPIECZENIE DZIAŁAŃ SIŁ MORSKICH Nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie działań sił morskich znacznie się różni od nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia innych rodzajów działalności morskiej na morzu. Jest kilka bardzo istotnych przyczyn tego stanu rzeczy. Najważniejszymi z nich są następujące: szybki postęp naukowo-techniczny, zmiany w formułach działania sił morskich, zmiany w środowisku działania sił morskich, przynależność do paktu NATO. Szybki postęp naukowo-techniczny sprawia, że następują również zmiany w procesie przygotowania i prowadzenia nawigacyjnohydrograficznych działań sił morskich. Zabezpieczenie okrętów i pojazdów sił morskich staje się coraz mniej zależne od przedsięwzięć realizowanych poza okrętami (dedicated measures), a staje się coraz bardziej zależne od przedsięwzięć realizowanych na samych okrętach (organic measures). Staje się to możliwe dzięki następującym czynnikom: zwiększanie się dokładności pozycjonowania, jaką zapewniają współczesne satelitarne systemy nawigacyjne, a która w coraz większym stopniu spełnia wymagania dokładnościowe działalności okrętów wojennych, 51

52 Wacław Morgaś Zdzisław Kopacz następuje bardzo szybki rozwój specjalnych wersji morskich systemów informacji geograficznej, tj. systemów WECDIS (ang. Warship Electronic Chart Display and Information System), stale wzrasta możliwość pozyskiwania różnorodnej, tj. niezbędnej informacji o środowisku działań okrętów z własnych źródeł informacji okrętu, Zmiany w formach działania sił morskich wyrażają się tym, że współczesna działalność sił zbrojnych jest (i będzie) prowadzone w formie wspólnych (joint) operacji, w których uczestniczą wszystkie rodzaje sił zbrojnych, tj.: marynarka wojenna, lotnictwo, wojska lądowe, wojska specjalne, a nawet różne służby bezpieczeństwa państwa. Dlatego też współczesne Systemy Informacji Geoprzestrzennej muszą służyć a ściślej, muszą obsługiwać wszystkie rodzaje sił zbrojnych. Systemy te muszą zawierać następujące podsystemy, a więc i następujące rodzaje informacji: geograficznej (o środowisku lądowym), meteorologicznej (o atmosferze), hydroakustycznej (o batymetrii akwenów morskich oraz o ukształtowaniu i geomorfologii dna morza), oceanograficznej. Zmiany w środowisku działań na morzu są w bardzo dużym stopniu spowodowane zmianami w formach działań sił zbrojnych, a więc i sił morskich. Ale jest również szereg innych przyczyn, które powodują bardzo istotne zmiany w środowisku działań sił morskich. Powodują one, że zagadnienia informacyjnej obsługi sił morskich pod kątem informacji o środowisku ich działań staje się podstawowym zagadnieniem nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia działań sił morskich. Wpływają na to następujące czynniki: środowisko działań okrętów wojennych to nie tylko środowisko nawodne ale również środowisko powietrzne i podwodne (rakiety, śmigłowce, bezpilotowe pojazdy nawodne, podwodne i powietrzne, itp.), podwodne środowisko działań to nie tylko toń wodna, ale również dno morza i jego struktura geomorfologiczna, współczesne środowisko działań okrętów to nie tylko morze, ale również cała strefa przybrzeżna (morska i nadbrzeżna). Wynika to zarówno z pojawienia się zagrożeń ze strony terroryzmu morskiego, ale również z faktu, że obszarem współczesnych działań morskich stała się głównie strefa przybrzeżna, w której będą prowadzone wspólne operacje sił morskich, lotnictwa, wojsk lądowych, niektórych służb bezpieczeństwa państwa. 52

53 Nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie działalności ludzkiej na morzu... Powyższe stanowi dodatkowe uzasadnienie posiadania Systemów Informacji Geoprzestrzennej, wspólnych dla wszystkich rodzajów sił zbrojnych. Siły zbrojne państw NATO są przygotowywane i uczestniczą zarówno we wspólnych (joint) operacjach, oraz w operacjach połączonych (combined). Dlatego NATO musi posiadać własny System Informacji Geoprzestrzennej, który umożliwi zarówno okrętom jak i innym rodzajom sił zbrojnych dostęp do niezbędnych rodzajów informacji geoprzestrzennej wówczas gdy siły te prowadzą działania militarne w obszarach oddalonych od własnych wybrzeży i od terytorium własnego państwa. Stąd konieczność tworzenia wspólnego systemu informacji geoprzestrzennej, tj. NATOwskiego systemu GIS służącego wszystkim rodzajom sił zbrojnych NATO. Taki zintegrowany system informacji geoprzestrzennej obejmować będzie wszystkie podstawowe rodzaje informacji o morskim, nadbrzeżnym i powietrznym środowisku działań wszystkich rodzajów sił zbrojnych NATO. System taki, jak już wspomniano, zawierać będzie cztery podstawowe rodzaje informacji, a mianowicie: geograficznej (o środowisku lądowym); meteorologicznej; hydrograficznej (o batymetrii oraz o ukształtowaniu powierzchni dna i jego geomorfologicznej strukturze); oraz oceanograficznej. Biorąc pod uwagę powyższe można stwierdzić, że główna tendencja rozwoju nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia działań sił morskich, zwłaszcza państw morskich członków NATO, sprowadza się do: budowy krajowych Systemów Informacji Geoprzestrzennej dla wszystkich rodzajów sił zbrojnych, tj. budowy narodowych systemów GIS, budowy NATOwskiego Systemu Informacji Geoprzestrzennej, w pełni kompatybilnego z narodowymi systemami GIS sił zbrojnych państw członków NATO. WNIOSKI KOŃCOWE W niniejszym artykule autorzy podjęli się zadania, aby przybliżyć teorię do praktyki w zakresie nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia działalności ludzkiej na morzu. Autorzy uważają, że znaczna część będących wciąż w obiegu poglądów w zakresie nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia odnosi się do sytuacji sprzed 1990 r., tj. okresu przed wprowadzeniem do eksploatacji satelitarnego systemu nawigacyjnego GPS. Oprócz szybkiego postępu naukowo-technicznego i powodowanych nim zmian w ostatnich latach nastąpiły również bardzo istotne zmiany sytuacji polityczno-militarnej oraz zmiany warunków środowiska morskiego, w jakich realizowana jest działalność ludzka na morzu. Odnosi się to do wszystkich rodzajów działalności ludzkiej na morzu, ale szczególnie do działalności sił morskich. W niniejszym artykule zaproponowano i starano się uzasadnić celowość wprowadzenia do praktyki pojęcia nawigacyjno-hydrograficzne 53

54 Wacław Morgaś Zdzisław Kopacz zabezpieczenie żeglugi morskiej. Zaproponowano też, aby nawigacyjnohydrograficzne zabezpieczenie nie-nawigacyjnej działalności ludzkiej na morzu rozdzielić na dwa podstawowe i bardzo różniące się rodzaje nienawigacyjnej działalności, a mianowicie: działalność eksploracyjna i eksploatacyjna bogactw naturalnych, działalność sił morskich. Szczególną uwagę zwrócono na problemy nawigacyjnohydrograficznego zabezpieczenia działań sił morskich państw będących członkami NATO. Autorzy zdają sobie sprawę, że niektóre ich stwierdzenia i wnioski nie mogą wydawać się, że nie są wystarczająco uzasadnione. Jednakże głównym celem niniejszego artykułu jest głównie zwrócenie uwagi na istotne zagadnienia nawigacyjno-hydrograficznego zabezpieczenia całej działalności ludzkiej na morzu, a szczególnie na potrzebę zaktualizowania poglądów na nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie tej działalności, aby współczesne poglądy odpowiadały współczesnej rzeczywistości. LITERATURA [1] Aleksejev S.P. and others. About Problems of Navigational and Hydrographical Development of Marine Areas of the Rusian Far East. [2] Badanie Infrastruktury Nawigacyjnej w Funkcji Zarządzania Bezpieczeństwem Morskim i Ochroną. Projekt badawczy Instytut Nawigacji i Hydrografii Morskiej AMW. [3] Bogdanow S. Organizing navigation, hydrographic and hydrometeorological support of KURSK lifting operation. [4] IALA NAVGUIDE, 5 th Edition, [5] Kopacz Z., Morgaś W., Urbański J. The Part of Navigation in Support of Human Activities on Sea. Annual of Navigation 10/2005. [6] Kopacz Z., Morgaś W., Urbański J. Infrastruktura nawigacyjna: jej rodzaje, kryteria oceny oraz zasady projektowania. Zeszyty Naukowe AMW Nr [7] Morgaś W., Kopacz Z., Nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie oraz jego relacje z nawigacją morską. Materiały Międzynarodowej Konferencji N- T Technika i uzbrojenie morskie NATCON 2009, s [8] Urbański J., Morgaś W., Kopacz Z. The European Vessel Traffic Monitoring and Information System (VTMIS). Environmental Studies Vol 16, No 36,

55 Nawigacyjno-hydrograficzne zabezpieczenie działalności ludzkiej na morzu... NAVIGATIONAL AND HYDROGRAPHICAL SUPPORT OF HUMAN ACTIVITES AT SEA; SUBJECT, OBJECTIVES AND TASK In this paper an attempt has been made to present and discuss the today s state of the navigational and hydrographical support of all the kinds of human activities being performed on sea. Therefore, the support of navigation and non-navigation activities have been considered. There have been also debated the objectives and tasks of the navigational and hydrographical support of each kind of human activity. This paper may be and should be also considered as an attempt of the new treatment of the issuees of the navigational and hydrographical support of human activities. This new way of presentation of the subject differs considerably of the existing ways of presentation of the navigational and hydrographical support of the human activities being realized on the sea. Recenzent: prof. dr hab. inż. Andrzej Felski 55

56 F O R U M N A W I G A C J I Z I M A Waldemar Mironiuk Akademia Marynarki Wojennej w Gdyni ANALIZA CZASU ZATOPIENIA SIŁOWNI GŁÓWNEJ OKRĘTU TYPU 888 W opracowaniu przedstawiono krótką charakterystykę wypadków i awarii okrętów wojennych RP mających miejsce w latach Zaprezentowano metodę obliczeniową czasu zatopienia uszkodzonego przedziału okrętowego. Dokonano analizy wyników obliczeń oraz zaprezentowano symulację zatapiania siłowni głównej okrętu typu 888 na podstawie opracowanego programu komputerowego. Otrzymane wyniki badań mogą być podstawą do wypracowania decyzji o przeprowadzeniu odpowiedniej akcji ratowniczej przez osoby odpowiedzialne za bezpieczeństwo pływalnościowe okrętu. WPROWADZENIE Okręt wojenny jako złożony system techniczny składa się z wielu środków technicznych mających znaczny wpływ na jego zdolność bojową. Zarówno w czasie codziennej eksploatacji jak i w wyniku działań bojowych, na okręcie może dojść do utraty (częściowej lub całkowitej) zdatności mechanizmów i urządzeń do wykonania funkcji wskutek ich uszkodzenia. Uszkodzenia okrętowych środków technicznych mogą wynikać z oddziaływania środków bojowych przeciwnika, wad materiałowych i błędów procesu wytwarzania, wad konstrukcyjnych, nieprzestrzegania wymogów użytkowania i obsługiwania, naturalnego procesu zużycia, braku ostrożności przy obchodzeniu się z materiałami niebezpiecznymi (np. materiały wybuchowe, produkty łatwopalne). Uszkodzenia spowodowane błędami nawigacyjnymi i niewłaściwym manewrowaniem stanowią kolejną grupę przyczyn wypadków i awarii okrętowych. Skutkami tego rodzaju uszkodzeń może być zatopienie przedziału okrętowego lub też całego okrętu. Dla bezpieczeństwa okrętu zarówno na skutek działań bojowych jak i w czasie codziennej eksploatacji duże zagrożenie stanowi pożar. Pożar na okręcie powoduje ogromne zniszczenia, ale w znacznej mierze są one zależne od poziomu wyszkolenia załogi w zakresie obrony przeciwawaryjnej. Działania załogi decydują w tych przypadkach o zdolności bojowej okrętu i powinny zmierzać do jak najszybszej likwidacji uszkodzeń i awarii 56

57 Średnia roczna liczba wypadków i awarii okrętowych Analiza czasu zatopienia siłowni głównej okrętu typu 888 środków technicznych okrętu, a także ich następstw, celem zapewnienia niezbędnej stateczności, pływalności, manewrowości i sterowności okrętu. ANALIZA WYPADKÓW I AWARII OKRĘTOWYCH Praktyka morska wykazuje, że nawet floty wojenne prezentujące wysoki poziom techniczny wyposażenia, borykają się z wypadkami i awariami okrętowymi, których nie da się całkowicie wyeliminować. W pracy dokonano analizy wypadków i awarii technicznych, które miały miejsce na okrętach Marynarki Wojennej RP w latach [4,7,] Z analizy dostępnych danych wynika, że w latach zarejestrowano łącznie 156 wypadków i awarii okrętowych. Średnia, roczna liczba wypadków w przyjętych przedziałach czasowych wyrażono histogramem przedstawionym na rysunku 1. [4,7,] Jednym z działań zwiększających bezpieczeństwo pływania okrętów i ich załóg, oprócz względów konstrukcyjnych, jest prowadzenie odpowiedniego szkolenia i ćwiczeń z zakresu obrony przeciwawaryjnej w ramach walki o żywotność okrętu. Szkolenia te prowadzone są w przystosowanych do tego celu ośrodkach wyposażonych w symulatory i odpowiednią aparaturę. Jednym z podstawowych elementów mających istotny wpływ na prowadzenia akcji ratowniczej w wyniku uszkodzenia kadłuba okrętu jest określenie czasu zatopienia uszkodzonego przedziału. Informacja ta stanowi ważną przesłankę dla osoby odpowiedzialnej za bezpieczeństwo okrętu do wypracowania decyzji o sposobie walki o żywotność okrętu. Do określenie czasu zatopienia przedziału okrętów wojennych zazwyczaj stosowane są metody uproszczone, obarczone błędem. Opracowana i prezentowana w referacie metoda pozwala na dokładniejsze i szybsze oszacowanie czasu zatapiania przedziału okrętowego, w stosunku do metod, które są obecnie stosowane na okrętach MW lata Rys.1.Ogólne zestawienie wypadków i awarii okrętowych w latach

58 Waldemar Mironiuk OBLICZANIE CZASU ZATOPIENIA PRZEDZIAŁU Pierwszym etapem obliczeń czasu zatopienia przedziału jest określenie prędkości wody napływającej przez uszkodzenie poszycia burty. Przepływ wody przez otwór w poszyciu okrętu można porównać do zjawiska ustalonego wypływu cieczy doskonałej ze zbiornika o powierzchni swobodnej A. Wówczas do wyznaczenia prędkości wypływu cieczy stosuje się równanie: [8] 2 g hz (1) v w 2 A0 1 A gdzie: A0 - przekrój swobodny otworu wypływowego, A przekrój poziomy zbiornika, g przyśpieszenie ziemskie, hz - wysokość poziomu powierzchni cieczy wewnątrz zbiornika. W przypadku przebicia kadłuba powierzchnia otworu jest mała w porównaniu do powierzchni zbiornika (akwenu morskiego), dlatego w obliczeniach prędkości napływającej wody stosowany jest wzór Torricelliego: [8] 2 g h (2) v w gdzie: h - odległość przebicia od poziomu wody zaburtowej. Dla cieczy rzeczywistych wzór ten przyjmuje postać: [8] v w 2 g h (3) gdzie: 0,97 0,98 - współczynnik prędkości zależny od rodzaju cieczy [8]. Powyższe równanie stosowane jest do chwili, gdy poziom wody wewnątrz przedziału będzie poniżej dolnej krawędzi uszkodzenia. Oznacza to stały napór wody. W przypadku gdy napór wody staje się zmienny (poziom wody wewnątrz przedziału występuje na wysokości przebicia i nadal rośnie) do obliczania prędkości wody napływającej do wnętrza kadłuba wykorzystywany jest wzór:[8] v w 2 g h h 0 (4) gdzie: h0 - odległość przebicia od poziomu wody wewnątrz przedziału. W zależności od przyczyny powstania przebicie kadłuba okrętowego może przyjmować różne kształty i rozmiary. Wpływ kształtu przebicia na wydatek wody napływającej do przedziału Q określa współczynnik zwężenia 58

59 Analiza czasu zatopienia siłowni głównej okrętu typu 888 (kontrakcji) 0,61 0, 64 [12]. Iloczyn współczynników i nazywany współczynnikiem wypływu zależy przede wszystkim od kształtu otworu. Stąd wydatek wody napływającej do przedziału przy stałym naporze przedstawiony jest zależnością [8]: Q A0 2 g h (5) Przy zmiennym naporze: Q A0 2 g h h 0 (6) Rys.2. Zatapianie przedziału okrętowego przy stałym naporze wody [2] Rys. 3. Zatapianie przedziału okrętowego przy zmiennym naporze wody [2] Czas zalania uszkodzonego przedziału wyraża się wzorem [8]: V t Q gdzie: V- objętość wody w przedziale zależna od wysokości przedziału. Obliczanie czasu zatopienia przedziału przeprowadzono dla uszkodzonego przedziału siłowi głównej okrętu typu 888. Ponieważ wybrany (7) 59

60 z [m] Waldemar Mironiuk przedział ma największą objętość, więc uszkodzenie jego najbardziej zagraża pływalności okrętu. Do obliczania czasu zatopienia przedziału zbudowano program komputerowy oraz program symulujący proces zalewania uszkodzonego przedziału okrętowego. OBLICZANIE OBJĘTOŚCI PRZEDZIAŁU USZKODZONEGO Do określenia czasu zatopienia przedziału niezbędna jest znajomość wartości objętości uszkodzonego przedziału. W celu wyznaczenia objętości teoretycznej przedziału v t wykorzystano linie teoretyczne kadłuba okrętowego. Na podstawie tych linii teoretycznych wykonano dodatkowe przekroje wrężnicowe uszkodzonego przedziału, odpowiadające przekrojom kadłuba na wręgach budowlanych oznaczonych nr. 35,40,45,50, które przedstawiono na rys.4. W celu dokładnego określania objętości przedziału uszkodzonego należało policzyć pola powierzchni wykonanych przekrojów wrężnicowych. Otrzymane w ten sposób krzywe całkowe pól przekrojów wrężnicowych, wyrażonych w postaci wielomianów stopnia 7, przedstawiono w formie graficznej na rys. 5. W kolejnym kroku obliczeń sporządzono krzywe całkowe momentów statycznych pól przekrojów wrężnicowych uszkodzonego przedziału okrętowego. Zestawienie obu rodzin krzywych całkowych wykonanych przekrojów wrężnicowych przedziału przedstawiono na rys y [m] wręg 35 wręg 40 wręgi 45 i 50 Rys. 4. Przekroje wrężnicowe siłowni głównej okrętu typu

61 Wysokość przedziału z [m] Analiza czasu zatopienia siłowni głównej okrętu typu wręg 35 wręg 40 wręgi 45 i Pole powierzchni przekroju wręznicowego F [m 2 ] Rys. 5. Krzywe całkowe pól przekrojów wrężnicowych siłowni okrętu na wręgach 35, 40, 45 i 50 Rys.6. Skala Bonjeana siłowni głównej okrętu typu 888 Znając wartości powierzchni pól przekrojów wrężnicowych i odległości między nimi określono objętość teoretyczną przedziału z zależności:[1] n ( Fi Fi 1) lw vt (9) i1 2 gdzie: lw - odległość między przekrojami wrężnicowymi, 61

62 Wysokość przedziału z [m] Waldemar Mironiuk Fi, F i 1 - powierzchnie kolejnych przekrojów wrężnicowych. W wyniku przeprowadzonych obliczeń uzyskano całkowitą objętość przedziału pustego, z pominięciem objętości zbiorników dennych, równą wartości v t=525 m 3. Rzeczywista ilość wody, która może dostać się do wnętrza przedziału jest mniejsza od teoretycznej objętości przedziału o objętość wszystkich urządzeń i mechanizmów umieszczonych w nim. W celu określenie objętości mechanizmów i urządzeń zamontowanych w siłowni dokonano pomiaru podstawowych wymiarów a następnie obliczono ich objętość. Określona w ten sposób objętość mechanizmów i urządzeń wynosi v u=58,7 m 3. Stąd rzeczywista objętość wody, która może wypełnić uszkodzony przedział ma wartość v=466,3 m 3. Tak określoną wartość objętości siłowni okrętu przyjęto do obliczenia czasu zatopienia przedziału. Zazwyczaj do określania rzeczywistej objętości przedziału wykorzystuje się współczynnik zatapialności określonego przedziału μ, którego wartość podają towarzystwa klasyfikacyjne. W ramach wykonanych badań wyznaczono zmienność rzeczywistego współczynnika μ w zależności od wysokości poziomu wody w przedziale. Zależność stopnia zatapialności od wysokości przedziału z, mierzonej od poziomu zbiorników dennych do pokładu grodziowego przedstawiono na rysunku 7 [5]. 7 6 v ,7 0,75 0,8 0,85 0,9 0,95 1 Stopień zatapialności μ v Wartość z przepisów PRS Wartość otrzymana Rys.7. Wykres stopnia zatapialności przedziału μ v w zależności od wysokości przedziału z Średnia wartość tego współczynnika dla przedziału siłowni głównej określona w ramach prezentowanych w pracy badań wynosi 0,84. Określona w badaniach wartość tego współczynnika dla przedziału siłowni okrętowej jest porównywalna z wartością podawaną przez Międzynarodową Konwencję Bezpieczeństwa Życia na Morzu SOLAS, która wynosi 0,85. 62

63 Analiza czasu zatopienia siłowni głównej okrętu typu 888 W kolejnym etapie pracy wykonano komputerowy model przedziału siłowni okrętu z umieszczonymi w nim urządzeniami i mechanizmami. Widok zatopionego przedziału przedstawiono na rys. 8. [5] Rys. 8. Widok symulacji komputerowej częściowo zatopionego przedziału siłowni okrętu typu 888 ANALIZA WPŁYWU PARAMETRÓW PRZEBICIA NA CZAS ZALEWANIA SIŁOWNI GŁÓWNEJ OKRĘTU Badanie eksperymentalne czasu zatopienia siłowni okrętu typu 888 prowadzono w zależności od parametrów uszkodzenia kadłuba. W ramach badań uwzględniono następujące parametry uszkodzenia kadłuba: miejsce przebicia (względem poziomu wody zaburtowej), rozmiary przebicia. W pierwszym etapie badań określano czas zatapiania przedziału, przy zanurzeniu okrętu T=4 m oraz wielkości przebicia o promieniach: R=0,02 m, R=0,06 m, R=0,1 m, R=0,4 m. Badania przeprowadzono dla przebicia kadłuba na wysokości h=0,1 m. Wyniki uzyskane w ramach prezentowanych w referacie badań przedstawiono w formie graficznej na rys. 9. Z zależności przedstawionych na rys. 9 wynika, że czas zatopienia przedziału zależy od położenia przebicia oraz jego wielkości. Dla przebić kadłuba o rozmiarach większych od R=0,4 m występujących na wysokości 3,0 m obliczony czas zatopienia przedziału równy 4,4 min. jest tak krótki, że podjęcie i przeprowadzenie akcji ratowniczej jest mało prawdopodobne. A zatem w takich sytuacjach awaryjnych załoga powinna jak najszybciej opuścić uszkodzony przedział, skierować swój wysiłek na zabezpieczeniu rozprzestrzeniania się wody po okręcie oraz wzmocnieniu konstrukcji grodzi wodoszczelnych. 63

64 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,10 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15 Czas t [min] Czas zalania przedziału t [min] Waldemar Mironiuk ,0 1,0 2,0 3,0 4,0 Odległość przebicia od poziomu wody zaburtowej h [m] R=0,02 m R=0,06 m R=0,15 m R=0,4 m Rys. 9. Wykres zależności czasu zalewania przedziału dla wybranych wielkości przebicia występujących na różnych wysokościach W drugim etapie badań określanie czasu zalewania przedziału przeprowadzono dla zanurzenia okrętu T=4 m w zależności od wielkości przebicia występującego odpowiednio na wysokościach h=0,15 m, h=1,5 m oraz h=3,0 m. Wyniki badań przedstawiono w formie graficznej na rys Promień R [m] h=3,0 m h=1,5 m h=0,15 m Rys. 10. Zmiana czasu zalewania przedziału przy zmianie promienia otworu przebicia, dla wybranych wysokości przebicia Z analizy wartości parametrów przedstawionych na rys.10 wynika, że czas zalania przedziału wyraźnie zależy nie tylko od wielkości przebicia, ale także od wysokości, na której wystąpiło. Dla analizowanych przypadków 64

65 Analiza czasu zatopienia siłowni głównej okrętu typu 888 wyraźnie widoczna jest różnica czasu zatopienia przedziału przy uszkodzeniu o średnicy 0,03m na wysokości h=0,15m dla którego czas zatopienia wynosi 1600 min, w porównaniu do uszkodzenia o tym samym wymiarze na wysokości h=1,5 m czy h=3,0m dla których czas zatopienia przedziału wynosi odpowiednio 886 min i 847 min. WNIOSKI Na podstawie przeprowadzonych badań można wysunąć następujące wnioski: Opracowana metoda wyznaczania stopnia zatapialności przedziału umożliwia określenie jego wartości w zależności od wysokości poziomu wody w przedziale. Z analizy obliczeń czasu zatopienia przedziału wynika, że zależy on nie tylko od wielkości przebicia kadłuba, ale także od wysokości, na której przebicie wystąpiło. Znajomość czasu zatopienia przedziału umożliwia osobom funkcyjnym odpowiedzialnym za bezpieczeństwo i kierowanie akcją ratowniczą na wypracowanie i podjęcie odpowiednich decyzji ratowania załogi lub całego okrętu. Opracowana metoda może być wykorzystana nie tylko do określania czasu zalania siłowni okrętu typu 888, ale także do opracowania dokumentacji, która może być źródłem informacji o czasie zalania pozostałych przedziałów okrętowych. Można ją również zaadoptować na okręty innych typów. LITERATURA [1] Derrett. D.R.: Ship stability for Masters and Mates. BH. Oxford [2] Jakus B., Korczewski Z., Mironiuk W., Szyszka J., Wróbel R.: Obrona przeciwawaryjna okrętu, cz.1, AMW. Gdynia [3] Kobyliński L.K.: Podstawy i filozofia bezpieczeństwa w żegludze. 1st Summer School Safety at Sea. Technical University of Gdańsk, Gdańsk 2001, Poland. [4] Korczewski Z., Pawlędzio A., Wróbel R.: Analiza ilościowa wypadków i awarii na okrętach Marynarki Wojennej RP w latach Przegląd Morski nr 1. Gdynia [5] Kowalke O.: Komputerowa symulacja zatapiania przedziału siłowni okrętu typu 888. AMW. Gdynia

66 Waldemar Mironiuk [6] Miller D.: Damage control - an insurance policy navies neglect at their peril. International Defence Review. 5/1994. [7] Dokumentacja Głównej Komisji d.s. Wypadków i Awarii Okrętowych MW. [8] Troskolański A.: Hydromechanika techniczna. PWN. Warszawa The analysis of the flooding time of the main powerplant of the ship of the 888 project The paper presents a short description of Polish warships accidents and damages took place in The computational method designed to provide information about possibility of calculation a flooding time damaged a watertight compartment was shown too. The analysis of calculated scores was made and described. On the basis of built the computer program it was shown a simulation process of flooding the damaged compartment ship s type 888. Recenzent: prof. dr hab. inż. Leszek Piaseczny 66

67 Krzysztof Naus Akademia Marynarki Wojennej F O R U M N A W I G A C J I Z I M A WEBOWE SERWISY MAPOWE W ZASTOSOWANIACH MORSKICH W pierwszej części artykułu zaprezentowano opis techniczny autorskiego internetowego systemu monitorowania obrazu ruchu statków śledzonych stacją brzegową AIS, bazującego na webowych serwisach mapowych Google Maps, YaHoo Maps, Microsoft Virtual Earth i Google Earth. Ukazano w nim architekturę techniczną systemu oraz proces przetwarzania i przesyłania danych AIS do klienta internetowego. W części drugiej przedstawiono krótką charakterystyką odwzorowania kartograficznego Merkatora kuli ziemskiej oraz wyniki analizy podstawy kartograficznej webowych serwisów mapowych. WPROWADZENIE Rozwój nawigacji morskiej zawsze był powiązany z rozwojem dostępnej dla człowieka technologii, świetnym tego przykładem może być chociażby kompas, GPS, ECDIS, czy w ostatnich latach systemy AIS i LRIT. Obecnie można dostrzec, że do nawigacji morskiej przenikają technologie internetowe związane z tzw. Web mappingiem, który określany jest jako rodzaj prezentacji map w Internecie, tworzony z naciskiem na wizualizację. Web mapping coraz częściej stosowany jest do prezentacji w sieci Internetowej nie tylko danych statycznych, ale również dynamicznych - obrazujących ruch statków. Do monitorowania ruchu statków wykorzystywane są serwisy mapowe prowadzone przez takie firmy jak: Google, YaHoo, Microsoft. Kierując się powyższymi przesłankami podjęto próbę opracowania i oceny rozwiązania technicznego służącego do monitorowania ruchu statków śledzonych w systemie AIS bazującego na serwisach Google Maps, YaHoo Maps, Microsoft Virtual Earth i Google Earth. 67

68 Krzysztof Naus CHARAKTERYSTYKA OPRACOWANEGO SYSTEMU Opracowany system jest typowym systemem GIS opartym na tzw. sieciowych usługach geoinformatycznych. Składa się on z odbiornika sytemu AIS (Saab R4S), aplikacji komputerowych (Systemu Zarządzania Bazą Danych AIS, serwera HTTP) oraz aplikacji Google Earth i przeglądarki internetowej, np. Microsoft Internet Explorer - dla technologii Google Maps, YaHoo Maps, Microsoft Virtual Earth i komputerów klasy PC. Komunikacja pomiędzy odbiornikiem AIS i Systemem Zarządzania Bazą Danych odbywa się za pomocą standardu NMEA z wykorzystaniem łącza szeregowego RS-422/232C, natomiast komunikacja pomiędzy pozostałymi elementami systemu za pomocą serwera HTTP. Serwer na żądanie klienta dostarcza w przypadku Google Earth plik typu kmz i w przypadku Google Maps, YaHoo Maps, Microsoft Virtual Earth plik typu xml z aktualnymi danymi, zaczerpniętymi z bazy danych AIS. Aplikacja Google Earth i przeglądarka internetowa odbierają pliki z serwera, a następnie na ich podstawie budują i zobrazowują interaktywną warstwę mapową z naniesionymi symbolami jednostek pływających. Serwer Google Earth Serwer AIS Serwery: Google Maps YaHoo Maps Virtual Earth Pliki mapowe Plik 1.kmz Plik 2.kmz Statyczna strona html Plik 1.xml Plik 2.xml Pliki mapowe Pliki ze skryptami: main.js ymapapi_3_8_2_3.js mapcontrol.ashx Komputer klienta Rys.1. Architektura techniczna systemu System ma architekturę trójwarstwowej Internetowej rozproszonej bazy danych. Pierwszą warstwę klienta stanowią komputery podłączone do Internetu, przeglądarki internetowe i aplikacje desktopowe. Drugą środkową serwery HTTP. Trzecią bazodanową Systemy Zarządzania Bazą Danych, pliki bazy danych (typu kmz, xml oraz mapowe), pliki ze skryptami, statyczne strony WWW. 68

69 Webowe serwisy mapowe w zastosowaniach morskich System Zarządzania Bazą Danych AIS Transponder AIS (Saab R4S) NMEA 0183/ITU RS 422/232C KML/KMZ <table width = "300" border="1" lang="pl" cellpadding="1" cellspacing="1"> <tr><th align="center" valign="middle" colspan="4"><b>wiadomości adresowane</b></th></tr><tr><td bgcolor="#ffff66" align="center" valign="middle"><b>data i czas nadania</b></td><td bgcolor="#ffff66" align="center" valign="middle"><b>nazwa nadawcy</b></td><td bgcolor="#ffff66" align="center" valign="middle"><b>nr MMSI nadawcy</b></td><td bgcolor="#ffff66" align="center" valign="middle"><b>treść wiadomości</b></td></tr> XML - <markers> <marker lat=" " lon=" " name="heros" dx=" " dy=" " type="52" ais=" ! !spg2637!!00:00!0.0!24.1!15!0!0!4.5! " /> <marker lat=" " lon=" " name="atlas II" dx=" " dy=" " type="52" ais=" ! !sqmk!gdansk! r. godz. 16:00!0.0!0.1!0!28!8!4.2! " /> Rys. 2. System Zarządzania Bazą Danych AIS System Zarządzania Bazą Danych AIS odbiera depesze NMEA O183 zakodowane zgodnie z ITU-R M.1371 przesyłane przez transponder Saab R4S, a następnie konwertuje je do plików typu kmz i xml. Proces konwersji można podzielić na trzy etapy (ITU, 2001): przekształcania łańcuchów znakowych w binarne, organizowania binarnych łańcuchów w pakiety wiadomości zgodnie z ITU-R M.1371, przekształcenia zorganizowanych pakietów wiadomości na odpowiednio zakodowaną informację w plikach typu kmz i xml. Wszystkie aplikacje webowe wykorzystują technologię AJAX (ang. Asynchronous JavaScript and XML) w zarządzaniu asynchronicznym transferem danych z serwera AIS. Dzięki zastosowaniu tej technologii uniknięto blokowania dostępu do aplikacji i konieczności przeładowywania strony internetowej w trakcie wczytywania danych z serwera. 69

70 Krzysztof Naus Rys. 3. Ruch statków w porcie Gdynia zobrazowany w aplikacji desktopowej Google Earth Danych AIS Omawiane aplikacje dla klienta dostępne są na stronie Podobne rozwiązania można znaleźć na stronach: ANALIZA PODSTAWY KARTOGRAFICZNEJ OPRACOWANEGO ROZWIĄZANIA W ASPEKCIE ZASTOSOWAŃ MORSKICH Mapa morska przeznaczona do prowadzenia nawigacji w żegludze oraz podczas wykonywania różnorodnych prac i zadań na morzu powinny spełniać dwa najważniejsze wymagania: zachować wierność kątów, aby można było na mapie wyznaczać pozycje statku na podstawie pomiarów kątowych, loksodromę przedstawiać jako linię prostą. Wymagania te spełnia odwzorowanie walcowe równokątne Merkatora, stosowane w nawigacji prawie przez wszystkie państwa świata już od XVI wieku. Odwzorowanie Merkatora kuli oparte jest na czterech prostych formułach matematycznych (1), (2), (3), (4): x s 0 ( - ), (1) 70

71 Webowe serwisy mapowe w zastosowaniach morskich 1 1 sin( ) y ln ln 2 1 sin( ) s tg sec, s (2) x 0, (3) s mapy, y y arctg exp arctg sinh s 2 s 2 (4) gdzie: x, y - współrzędne płaskie Merkatora odwzorowanego punktu, - długość geograficzna odwzorowanego punktu, - długość geograficzna południka przechodzącego przez środek 0 - szerokość geograficzna odwzorowanego punktu, s - współczynnik skalowania (równy promieniowi kuli dla walca stycznego na równiku). PODSTAWA KARTOGRAFICZNA SERWISÓW MAPOWYCH Aplikacja korzystająca z serwisów Google Maps, YaHoo Maps, Microsoft Virtual Earth jest zwykłą stroną WWW, która wywołuje zewnętrzny plik z kodem JavaScript. Plik ten zawiera bibliotekę służącą do tworzenia i manipulowania mapąz własnymi danymi. Dostęp do wszystkich funkcji biblioteki odbywa się z poziomu języka JavaScript. W przypadku opracowanej aplikacji są to funkcje odpowiadające za umieszczanie symbolu statku w odpowiednim miejscu na mapie i wykreślanie z tego miejsca sześciominutowego wektora ruchu. Na rys. 4 przedstawiono symbolizację zastosowaną do zobrazowania pozycji czterech statków manewrujących w pobliżu Helu. 71

72 Krzysztof Naus Rys. 4. Ruch statków w porcie Gdynia zobrazowany w aplikacji desktopowej Google Earth Jak wskazano powyżej ważne jest, w przypadku zastosowań morskich, ustalenie podstawy kartograficznej zaimplementowanej w funkcjach do prezentacji obiektów graficznych na mapie. Dokumentacja techniczna opisująca ww. serwisy pomija ten temat. Dlatego, w celu ustalenia zastosowanych formuł odwzorowawczych służących do umiejscawiania symbolu statku na mapie przeprowadzono analizę kodu bibliotek serwisu Google - main_google.js, YaHoo - ymapapi_3_8_2_3_yahoo.js, Microsoft - mapcontrol.ashx. Analiza ta pozwoliła na wyodrębnienie funkcji do transformacji współrzędnych geograficznych na płaskie i odwrotnie. Kody źródłowe tych funkcji przedstawiono poniżej: Google Maps Eg.prototype.fromLatLngToPixel=function(a,b){var c=this,d=c.it[b],e=c(d.x+a.lng()*c.kt[b]),g=se(math.sin(ne(a.lat())), ,0.9999),h=C(d.y+0.5*Math.log((1+g)/(1-g))*-c.lt[b]);return new Y(e,h)}; Eg.prototype.fromPixelToLatLng=function(a,b,c){var d=this,e=d.it[b],g=(a.xe.x)/d.kt[b],h=oe(2*math.atan(math.exp((a.y-e.y)/-d.lt[b]))-ee/2);return new V(h,g,c)}; YaHoo function ll_to_pxy(lat,lon){var _cp=new YCoordPoint();var alon=lon+180;var ltmp=math.abs(alon)%360;if(alon<0){alon=360-ltmp;}if(alon>360){alon=ltmp;}var alat=math.abs(lat);if(alat>90){alat=90;}alat*=ymapconfig.radperdeg;_cp.x=parsei nt(alon*this.x_per_lon_);ytemp=math.log(math.tan(alat)+1/math.cos(alat))/mat h.pi;_cp.y=parseint(ytemp*this.pixel_height())/2;if(lat<0){_cp.y=- _cp.y;}this.status_=1;return _cp;} function pxy_to_ll(x_pixel,y_pixel){var gp=new YGeoPoint();this.status_=0;var alon=x_pixel/this.x_per_lon_;var ltmp=math.abs(alon)%360;if(alon<0){alon=360- ltmp;}if(alon>360){alon=ltmp;}gp.lon=alon-180;var 72

73 Webowe serwisy mapowe w zastosowaniach morskich alat=(y_pixel/(this.pixel_height()/2))*math.pi;alat=math.atan(sinh(alat))/ymapc onfig.radperdeg;if(alat<-90){alat=- 90;}if(alat>90){alat=90;}gp.Lat=alat;this.status_=1;return gp;} Microsoft function h(d,e){var c=b(e),f=d.x*c-projectionoffset,g=projectionoffsetd.y*c,a=new Msn.VE.LatLong;a.latitude=RadToDeg(Math.PI/2-2*Math.atan(Math.exp(- g/earthradius)));a.longitude=radtodeg(f/earthradius);return a} function g(d,f){var e=math.sin(degtorad(d.latitude)),g=earthradius*degtorad(d.longitude),h=earth Radius/2*Math.log((1+e)/(1-e)),c=b(f),a=new VEPixel;a.x=(projectionOffset+g)/c;a.y=(projectionOffset-h)/c;return a} W każdej z prezentowanych funkcji, dla uwidocznienia wytłuszczono fragmenty kodu zawierające zależności matematyczne służące do transformacji współrzędnych. Jak łatwo można zauważyć, wszystkie one są charakterystyczne dla odwzorowania Merkatora kuli. WNIOSKI Na podstawie zreferowanych badań można wysunąć następujące wnioski: 1. Dane mapowe wykorzystywane w serwisach Google Maps, YaHoo Maps, Microsoft Virtual Earth prezentowane są w odwzorowaniu Merkatora dlatego mogą być z powodzeniem stosowane do zabezpieczenia geograficznego żeglugi. 1. Opracowany system monitorowania ruchu statków jest typowym systemem GIS opartym na tzw. sieciowych usługach geoinformatycznych. Dzięki temu użytkownik korzystający tylko z przeglądarki internetowej ma dostęp do rozbudowanych baz danych mapowych i AIS, oraz zawansowanych funkcji wykonywanych po stronie serwera. 2. Serwisy do internetowego monitorowania ruchu statków śledzonych w systemie AIS, wykonane w technologii Google Maps, YaHoo Maps, Microsoft Virtual Earth i Google Earth powinny funkcjonować również w Polsce. 3. Tego rodzaju systemy mogłyby być wykorzystywane przez służby lądowe do nadzorowania żeglugi na akwenach przybrzeżnych, w szczególności do realizacji funkcji informacyjnej o ruchu jednostek pływających, asysty nawigacyjnej, poszukiwania i ratowania na morzu oraz przeciwdziałania zanieczyszczeniom przez jednostki pływające. 73

74 Krzysztof Naus LITERATURA [1] ITU, Recommendation on the Technical Characteristics for a Ship-borne Automatic Identification System (AIS) Using Time Division Multiple Access in the Maritime Mobile Band - ITU-R M [2] IMO, 2002a. Rezolucja MSC 74 (69). [3] IMO, 2002b. Rozdział V konwencji SOLAS. [4] Ministerstwo Infrastruktury, Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 30 kwietnia 2004 r. w sprawie harmonogramu wyposażania statków w System Automatycznej Identyfikacji. [5] Naus K. 2007: WEB-MAP SERVICES IN SEA-USES The technical description of the system for monitoring of the traffic image of vessels in the AIS system have been presented in first part of the article. The system which has been developed by the author is based on internet and takes advantage of facilities offered by Google Maps, YaHoo Maps, Microsoft Virtual Earth and Google Earth services. The technical architecture of the system and the process of the processing and exchanging AIS data to the internet customer have been showed. The Spherical Mercator projection and results of analyses of cartographic bases the web pap services have been presented in second part of the article. Recenzent: dr hab. inż. Cezary Specht 74

75 F O R U M N A W I G A C J I Z I M A Mariusz Wąż Akademia Marynarki Wojennej w Gdyni NAWIGACJA NA AKWENACH ŚRÓDLĄDOWYCH Z WYKORZYSTANIEM NOWOCZESNYCH TECHNIK RADAROWYCH W artykule zaprezentowano koncepcję wykorzystania obrazu radarowego do prowadzenia nawigacji podczas przejścia korytem rzeki. Odpowiednio przekształcony obraz radarowy wykorzystywany jest do wyznaczania pozycji jednostki. Pozycja wyznaczana jest na podstawie obserwowanych elementów środowiska widocznych na ekranie radaru. Wykorzystuje się w tym celu zarys linii brzegowej. Koncepcja zakłada automatyzację powyższych elementów. WPROWADZENIE Wykorzystanie radaru w nawigacji jest bardzo powszechne. W żegludze morskiej jest on narzędziem, pomocą nawigacyjną, będącą na wyposażeniu każdej jednostki. Posiadanie radaru i właściwe jego użytkowanie zawarte jest w przepisach i konwencjach międzynarodowych (SOLAS). W rejonach przybrzeżnych wykorzystywany jest do prowadzenia bezpiecznej nawigacji, wyznaczania pozycji obserwowanej, obserwacji oraz wykonywania manewrów. Na pełnym morzu służy głównie do obserwacji w niedogodnych warunkach hydrometeorologicznych, do planowania i wykonania manewrów zapobiegawczych. Radar wykorzystywany jest także podczas prowadzenia akcji ratowniczej. Wykrycie echa pochodzącego od pławy SART oraz zaplanowanie i wykonanie manewrów poszukiwania i wykrycia rozbitków odbywać się powinno przy jego współudziale. Praca nawigatora na jednostkach manewrujących w rejonach przybrzeżnych głównie opiera się o obserwację radiolokacyjną. Podchodząc jednostką bliżej brzegu nawigator bazuje głównie na obserwacji wzrokowej. Także w porcie i w kanałach portowych nie będzie on używał radaru. Sytuacja się zmienia, gdy dochodzi do drastycznego pogorszenia widzialności (warunki nocne, mgła, opady atmosferyczne). Pomoc radaru jest wtedy nieodzowna. W niektórych przypadkach nawet manewr cumowania odbywa się przy udziale radaru. Dla dużych jednostek, gdzie z mostka nie są widoczne stanowiska cumownicze na dziobie i rufie (np. 75

76 Mariusz Wąż promy) nawigator często wspomaga się zobrazowaniem radarowym aby ocenić odległość do nabrzeża. WYKORZYSTANIE RADARU NA AKWENACH ŚRÓDLĄDOWYCH Prowadzenie nawigacji na akwenach śródlądowych nie odbiega w znacznym stopniu od żeglugi morskiej. Specyficzne w tej materii są akweny wąskie, kanały, koryta rzeki. Występują tam zjawiska charakterystyczne tylko dla tych akwenów. Głębokość, szerokość akwenu, zakola, prąd i inne elementy wymuszają wykorzystanie nie tylko specjalnych jednostek do prowadzenia żeglugi a także nieco odmiennego podejścia do spraw związanych z prowadzeniem nawigacji. Radar nawigacyjny może być wykorzystywany do wykonywania manewrów bezpiecznego mijania się jednostek idących nurtem rzeki, do obserwacji w warunkach złej widoczności, itp. Fakt, że żegluga na akwenach śródlądowych prowadzona jest wzdłuż linii brzegowej, prowadzenie nawigacji jest znacznie uproszczone. Najważniejszy jej element to prowadzenie obserwacji wzrokowej. Pozycja określana jest na podstawie brzegowych punktów charakterystycznych (oznakowania nawigacyjnego). Jeszcze do niedawna panował pogląd, że radar na jednostce śródlądowej jest niepotrzebny. W ogóle większość jednostek śródlądowych (tabor rzeczny) posiada bardzo skąpe wyposażenie nawigacyjne. Niektóre jednostki posiadają wyłącznie UKF. Niemniej jednak wzrost bezpieczeństwa żeglugi narzuca obowiązek wykorzystywania radaru. Wymogiem jest prowadzenie obserwacji radarowej w warunkach złej widoczności. Radar jest pomocny także podczas przejścia w rejonach rozgraniczenia ruchu i podczas omijania oznakowanych reflektorami radarowymi niebezpieczeństw nawigacyjnych. Zalet wykorzystania radaru można mnożyć. Pojawienie się nowoczesnych radarów tzw. radarów dla małych jednostek mniejszych gabarytowo i tańszych w stosunku do typowych statkowych systemów radarowych i ARPA spowodowało, że coraz więcej jednostek śródlądowych jest wyposażonych w te urządzenia. Radar dla małej jednostki to zazwyczaj zintegrowany wskaźnik radaru i innych pokładowych urządzeń nawigacyjnych. Często integruje się go z mapą elektroniczną i wskaźnikami echosond czy sonarów. Za ich pomocą można śledzić obiekty, planować i wykonywać manewry zapobiegawcze. Współczesne systemy floty śródlądowej to przede wszystkim barki, pchacze, statki pasażerskie, promy, jednostki pomocnicze (holowniki, statki ratownicze, dźwigi itp.) oraz jednostki techniczne (lodołamacze, pogłębiarki itp.). Te pierwsze wchodzą w skład systemów pchanych o znacznej długości. Obserwacja i zachowanie początku i końca zestawu jest gwarantem bezpieczeństwa. Dokładna obserwacja wzrokowa i techniczna jest wymagana na kolejnych jednostkach (pasażerskich, promach i jednostkach specjalistycznych). Dowodzi to konieczności wyposażania jednostek 76

77 Nawigacja na akwenach śródlądowychz wykorzystaniem nowoczesnych technik... śródlądowych w systemy radarowe. Ilość możliwych zadań realizowanych przez jednostkę śródlądową z udziałem radaru może wydawać się niewielka. Mają one jednak kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa żeglugi. Są to zadania wykonywane podczas złej jak i dobrej widzialności: manewry mijania, wyprzedzania, manewr utrzymania się na torze wodnym, omijanie niebezpieczeństw, manewry zapobiegawcze. Radar może także posłużyć do wyznaczania elementów prądu. W tym celu obserwujemy obiekt bezwzględnie stały (stawa, most, budowla charakterystyczny element lądu). Niezmiernie ważne jest też wykorzystanie radaru podczas zlodzenia. Pojedyncze, swobodnie pływające formy lodu mogą być wykryte z odległości od 0,5 do 2 Mm. AUTOMATYZACJA WYBRANYCH ZADAŃ NAWIGACJI RADAROWEJ Kolejną zaletą stosowania radarów jest fakt, że obserwacja linii brzegowej może być ciągła i realizowana bez udziału obserwatora. Wymaga to jednak zautomatyzowania tego procesu. Przy współczesnym poziomie rozwoju technologii radarowej jest to możliwe. Automatyzacja nawigacji radarowej powinna obejmować głównie wyznaczanie pozycji. Automatyzacji podlegać powinna: obserwacja, rejestracja obrazów, przetwarzanie obrazów, ekstrakcja punktów charakterystycznych, wyznaczenie pozycji. Obserwacja i rejestracja obrazów radarowych obecnie nie stwarza problemów. Wiele firm (Admiral, Maris, Folksom itd.) oferuje urządzenia, które integrują radar z komputerem. Dostarczone oprogramowanie pozwala na rejestrację zobrazowania on-line, poszczególnych obrazów i ich przetwarzanie. Wyznaczanie pozycji jednostki wymaga przetworzenia obrazu radarowego do prostszej postaci. Pierwotne obrazy to bitmapy o dużych rozmiarach. Spowalniają one cały proces obliczeniowy. W tej sytuacji najwygodniej jest operować wektorami, które reprezentują obraz radarowy. W [1], [2], [3] przedstawiono metodę tworzenia tzw. inwariantów konturowych obrazów radarowych. Inwarianty takie są skompresowanymi obrazami radarowymi przedstawionymi w postaci wektorów. Inwariant konturowy możemy zdefiniować jako funkcję g inw przyjmującą wartości [1]: g inw k A dla D NR c k min o c k 0,1,.., n360 P P c c P D NRk ; (1) 77

78 Mariusz Wąż gdzie: D c NR zbiór widocznych punktów (pikseli) obrazu k leżących na określonym namiarze (NR), czyli echa radarowe w określonym namiarze; P o P c odległość wskazanego piksela od środka obrazu, odległość echa radarowego od anteny; n stopień zastosowanej rozdzielczości inwariantu obrazu radarowego; A pewna założona odległość większa od zakresu obserwacji. Obrazy radarowe wąskich przejść, kanałów, rzek są bardzo charakterystyczne. Na każdym z nich widoczne są linie brzegowe akwenu. Powoduje to, że inwariant jest dość specyficzny. Dlatego też inwariant przedstawiony zależnością (1) jest najwygodniejszą formą obrazu radarowego wykorzystywaną do automatycznego wyznaczania pozycji i manewrowania wzdłuż koryta kanału wodnego. 300 d k Rys. 1. Inwariant konturowy obrazu radarowego kanału wodnego Kolejny krok to wyznaczenie pozycji jednostki. Wykonuje się to analizując inwarianty. Z takich postaci kolejno ekstrahuje się punkty charakterystyczne. Podlegają one identyfikacji. Następnie pozycja jest wyznaczana analitycznie dla znanych biegunowych współrzędnych punktów charakterystycznych (namiarui odległości). Zostało to opisane w [1], [2]. Pozycja może też być wyznaczona na podstawie analizy całego inwariantu. W tym przypadku wykorzystywane są porównawcze metody stosowane w nawigacji. KONCEPCJA WYKORZYSTANIA RADARU PODCZAS PRZEJŚCIA KANAŁEM WODNYM (KORYTEM RZEKI) Inną zaletą wykorzystania inwariantów konturowych jest możliwość utrzymania jednostki na torze wodnym lub kontrolowania bezpiecznego kursu jednostki. Istota działania przedstawionej koncepcji polega na badaniu linii brzegowej za pomocą radaru. Analizując inwariant konturowy jesteśmy 78

79 Nawigacja na akwenach śródlądowychz wykorzystaniem nowoczesnych technik... w stanie stwierdzić czy jednostka odeszła od środka koryta rzeki (kanału wodnego). Jak widać na rysunku 1 inwariant obrazu radarowego jest charakterystyczny. Widoczne są zarysy linii brzegowej widocznej z lewej i prawej burty jednostki. Bez problemów można odczytać trawersową odległość jednostki do brzegu. Jeżeli bezpieczna izobata opisana będzie w funkcji odległości do brzegu, kierowanie jednostką za pomocą radaru stanie się bardzo proste. Poniżej na rysunku 2 przedstawiono uproszczone formy inwariantów konturowych. Poszczególne rysunki przedstawiają inwarianty dla jednostek manewrujących kursami 0 0, 90 0 i Jednostki znajdują się w środku kanału wodnego. Inwariant jest charakterystyczny. Zmiana kierunku koryta rzeki powoduje przesunięcie inwariantu wzdłuż osi odciętych (współrzędnych NR). Rys. 2. Przykładowe uproszczone formy inwariantów konturowych dla różnych kursów jednostek Jeżeli obraz radarowy będzie stabilizowany względem kursu przesunięcia inwariantu nie będzie. Otrzymamy zawsze sytuację przedstawiona 79

80 Mariusz Wąż na rysunku 2a). Inwariant ulega zmianie jeżeli jednostka zejdzie z wyznaczonej trasy i nadmiernie zbliży się do jednego z brzegów. Przedstawia to rysunek 3. Odczytanie odległości nadmiernego zbliżenia jest proste, widoczne na poszczególnych inwarianty. Reakcja systemu kierowania jednostką powinna być jednoznaczna: wykonać zwrot w prawo, w lewo, w kierunku osi kanału żeglownego. Rys. 3. Inwariant konturowy przy nadmiernym zbliżeniu się do jednego z brzegów Narzucając i uwzględniając strefy bezpiecznej żeglugi, ograniczone głębokością i innymi przeszkodami (np. przemiały, zalewiska), decyzję nawigatora może wspierać przyszłościowy radiolokacyjny system utrzymania jednostki w korycie rzeki. 80

81 Nawigacja na akwenach śródlądowychz wykorzystaniem nowoczesnych technik d NR Rys. 4. Bezpieczne odległości do brzegów dla inwariantu konturowego obrazu radarowego Kolorem czerwonym i zielonym oznaczono minimalną bezpieczną odległość do lewego (czerwony) i prawego (zielony) brzegu. Zadanie systemu sterowania jest utrzymywanie w odpowiedniej odległości poszczególnych części inwariantu konturowego od czerwonej lub zielonej linii. Na rysunku 4 prawa linia brzegowa oddalona jest od bezpiecznej strefy o ok. 17 m. Prawy brzeg widoczny jest w namiarach od 18 0 do Dla lewej strony zapas odległości wynosi ok. 30 m. Powyższy rysunek przedstawia sytuację rzeczywistą zarejestrowaną w Kanale Piastowskim. WNIOSKI Przetwarzanie obrazów radarowych zwiększa możliwość wykorzystania radaru do prowadzenia nawigacji na akwenach śródlądowych. Radar jest podstawą do wykonywania manewrów zapobiegawczych i prowadzenia obserwacji podczas ograniczonej widoczności oraz do wyznaczania pozycji. Przede wszystkim radar wykorzystać można do bezpiecznego pływania wzdłuż kanału wodnego odpowiednio kontrolując inwarianty konturowe. Zaletą stosowania radaru jest fakt, że poprzez obserwacje dowiązuje się on do niebezpieczeństw (linii brzegowej, obiektów itp.) występujących w pobliżu jednostki własnej. Kolejna zaleta to prosta obsługa i możliwość zautomatyzowania całego procesu obserwacji, rejestracji, przetwarzania i podejmowania decyzji. LITERATURA [1] Praczyk T., Application of bearing and distance trees to the identification of landmarks of the coast, International Journal of Applied Mathematics and Computer Science, Volume 17, number 1, str [2] Wąż M., Czaplewski K., Construction of the Interactive Navigational Structure on the Basis of Radar Display. European Navigation Conference 81

82 Mariusz Wąż Global Navigation Satellite Systems 2009 (ENC/GNSS 2009) Naples (Italy) May [3] Wąż M., Czaplewski K., Automation of Radar Navigation. European Journal of Navigation, Vol. 7. No. 2, August str Using modern radar techniques to inland navigation The paper presents the concept of using radar for the inland navigation. In the concept mentioned, radar is used to fix the position of a vessel. The vessel is localized based on elements of the outside environment visible on the radar screen. To this end, the outline of the coastline is used. The concept assumes the automation of all calculations made to fix position of the vessel. Recenzent: dr hab. inż. Cezary Specht, prof. nadzw. AMW 82

83 F O R U M N A W I G A C J I Z I M A Łukasz Kopicki, Dariusz Szulc Akademia Marynarki Wojennej w Gdyni DETEKCJA OBIEKTÓW PODWODNYCH W OPARCIU O CYFROWĄ ANALIZĘ OBRAZÓW SONAROWYCH Nowo pojawiające się obiekty podwodne mogą stanowić skryte zagrożenie w toni wodnej. Detekcja potencjalnie niebezpiecznych obiektów pozwoli na zastosowanie odpowiednich środków przeciwdziałania ich ewentualnych, szkodliwych oddziaływań na infrastrukturę portową lub jednostki pływające. W artykule zaprezentowany został algorytm wykrywania nowych obiektów leżących na dnie. Bazuje on na operacjach przetwarzania oraz analizowania dwóch obrazów cyfrowych tego samego obszaru. WSTĘP Cyfrową analizę obrazów sonarowych można zaliczyć do szczególnie interesujących zagadnień techniki morskiej. Taki stan rzeczy jest podyktowany wzrastającym zapotrzebowaniem na środki hydroakustycznego monitoringu często uczęszczanych akwenów wodnych, portów, red, kotwicowisk oraz wykorzystywanych w celu inwentaryzacji podwodnej części obiektów morskich. Cyfrowy charakter obrazów sonarowych umożliwia zastosowanie algorytmów przetwarzania i analizy obrazów w ramach hydroakustycznego monitoringu. Przy ich użyciu istnieje możliwość pozyskania dodatkowych informacji dotyczących obiektów znajdujących się na dnie badanego akwenu. Wykorzystanie przedstawianego algorytmu cyfrowej analizy obrazów sonarowych o charakterze porównawczym pozwala na wykrycie większości zmian zachodzących na dnie akwenu. Jest to realizowane dzięki wykorzystaniu dwóch obrazów sonarowych tego samego obszaru dna otrzymanych w pewnych odstępach czasu. Spośród przedstawianych przez nie scen wyodrębniane są różnice, które mogą być nowymi obiektami dna, bądź elementami, które uległy przemieszczeniu. Na omawiany algorytm cyfrowej analizy obrazów sonarowych składają się następujące zagadnienia: dopasowanie obrazów sonarowych; porównanie obrazów sonarowych. 83

84 Łukasz Kopicki, Dariusz Szulc Przedstawianą analizę należy traktować jako proces dwuargumentowy, którego operandy to para obrazów. Jeden z nich jest określany jako bazowy, natomiast drugi jako analizowany. Obraz bazowy jest traktowany jako mapa dna, do której dopasowywany będzie jej fragment, czyli obraz analizowany. Obydwa obrazy powinny być przedstawione w postaci pozytywowej, wówczas wszelkie obiekty reprezentowane są przez grupy pikseli o wysokim poziomie luminancji. Wymiary obrazu bazowego, powinny być znacznie większe od analizowanego, w taki sposób aby w przypadku nałożenia na niego obrazu analizowanego, w całości się na nim zawarł. DOPASOWANIE OBRAZÓW W celu przeprowadzenia cyfrowej analizy obrazów należy uprzednio dopasować do siebie obraz bazowy z analizowanym. Operacja tego typu sprowadza się m.in. do: wyboru elementów dopasowania; zlokalizowania ich odpowiedników na drugim obrazie; wyznaczenia położenia dopasowywanych elementów. Elementami dopasowania w przypadku obrazów sonarowych będą dwa punkty referencyjne. Definiuje się je jako punkty charakterystyczne znajdujące się zarówno na obrazie bazowym, jak i analizowanym, których położenie jest znane. Rozróżnić można dwa typy punktów referencyjnych: sztuczne i naturalne. Punkty o charakterze sztucznym są obiektami celowo rozmieszczonymi na dnie badanego akwenu w wyznaczonych miejscach. Ich kształt powinien być tak dobrany, aby z łatwością mogły zostać wyodrębnione z tła obrazu sonarowego. Natomiast punkty o charakterze naturalnym są elementami dna akwenu łatwo rozróżnialnymi na obrazie sonarowym. W większości przypadków są charakterystycznymi detalami rzeźby dna, których położenie zostało określone. Punkty referencyjne są zaznaczane manualnie zarówno na obrazie bazowym, jak i analizowany. Na podstawie współrzędnych obrazowych zaznaczonych punktów referencyjnych, wyznaczane są wzajemne relacje pomiędzy obrazami. Są one oparte na transformacji przez podobieństwo zachowującej wiernokątność oraz realizowanej przez takie przekształcenia geometryczne jak: obracanie, skalowanie oraz przesuwanie. Mają one na celu przygotować obraz analizowany do porównania go z bazowym. Obracanie obrazu przeprowadza się w celu uzyskania jednakowych orientacji obydwu obrazów. Wykonywane jest wokół normalnej do pierwszego punktu referencyjnego. W rzeczywistości obrotu dokonuje się względem początku układu współrzędnych, przenosząc o wektor [-x A, -y A] punkt referencyjny (1.0). Po wykonanym obrocie o założony kąt α poszczególne 84

85 Detekcja obiektów podwodnychw oparciu o cyfrową analizę obrazów sonarowych współrzędne punktów obrazu ulegają przekształceniu na nowe współrzędne x i y, które należy następnie przenieść o wektor [x A,y A] [4, 5]. x' ( x x )cos ( y y )sin O y' ( x gdzie: O A x )sin ( y A x 0, y 0 początkowe współrzędne obrazowe analizowanego piksela; x, y nowo uzyskane współrzędne obrazowe analizowanego piksela; x A, y A współrzędne obrazowe pierwszego punktu referencyjnego. Kąt obrotu α wyznaczany jest na zasadzie zbadania różnicy pomiędzy kątami nachylenia odcinka łączącego dwa wskazane punkty referencyjne na każdym z rozpatrywanych obrazów (2.0.). Znak uzyskany przy kącie obrotu wyznacza kierunek jego wykonania. dya dyb α A B arctg arctg dx A dx B (2.0) gdzie: β A kąt nachylenia na obrazie analizowanym [ ]; β B kąt nachylenia na obrazie bazowym [ ]. dy n składowa pionowa długości referencyjnej obrazu n; dx n składowa pozioma długości referencyjnej obrazu n. Po etapie obrotu następuje skalowanie obrazu. Jest to operacja geometryczna opierająca się na zmianie fizycznych wymiarów obrazu, przy zachowaniu jego pełnej zawartości pierwotnej. Operacja tego typu będzie dokonywana w stosunku do obrazu analizowanego, a wzorcem będzie pomniejszona lub powiększona bliźniacza scena na obrazie bazowym. Skalowanie obrazu zachodzi dzięki pomnożeniu jego współrzędnych przez współczynniki skalowania dla osi X, jak i Y (3.0.). dx B dyb s X s Y (3.0) dx dy A A Przesunięcie obrazu polega na zmianie współrzędnych każdego piksela obrazu poprzez ich przemieszczenie o określony wektor odpowiednio w poziomie tx i pionie ty. Przesunięcie w obydwu kierunkach można zapisać: x' x t O y' y O O O X t Y A y )cos A (1.0) (4.0.) 85

86 Łukasz Kopicki, Dariusz Szulc Wszystkie z wymienionych przekształceń geometrycznych można zapisać w formie macierzowej wykorzystując układ współrzędnych jednorodnych. Umożliwia to na zapisanie wszystkich opisanych wyżej operacji w postaci jednej macierzy przekształceń [5]: x' 1 0 t X s X x A cos sin 01 0 x A x O y' 0 1 t y 0 s Y y A sin cos y A y O (5.0.) PORÓWNANIE OBRAZÓW SONAROWYCH Zagadnienie porównania obrazów należy utożsamiać z analizą jakościową. Otrzymywane dane to wykryte obiekty znajdujące się na jednym z porównywanych obrazów. Zostały one wyodrębnione na podstawie znajomości cech odpowiadającym poszukiwanym obiektom podwodnym. Znane są ich przybliżone rozmiary, jak również sposób ich zobrazowania na badanych obrazach. Zagadnienie porównania obrazów podzielono na trzy następujące po sobie etapy: wstępne przetwarzanie, segmentacja i analiza porównawcza obrazów. Założeniem pierwszego etapu jest odpowiednia transformacja obrazów do postaci, która pozwali na ich segmentację. Jest on realizowany poprzez serię przekształceń obrazu analizowanego i bazowego, do których zaliczyć można: maskowanie, konwersja obrazu kolorowego na postać monochromatyczną, filtr medianowy, odjęcie tła. Drugi etap segmentacja jest czynnością spinającą wstępne przetwarzanie obrazu z jego analizą. Umożliwia wydzielenie obszarów obrazów spełniających pewne kryteria jednorodności. W omawianym przypadku będą to poziomy jasności odpowiadające obiektom podwodnym. Na wyjściu etapu segmentacji uzyskiwane są dwa nowe obrazy w postaci umożliwiającej przeprowadzenie porównania. Jego realizacja przebiega przy wykorzystaniu kombinacji podstawowych operacji logicznych. W wyniku ich zastosowania uzyskiwane są różnice pomiędzy obrazem analizowanym, a odpowiadającym mu fragmentem obrazu bazowego. Maskowanie przeprowadzane jest w celu uzyskania macierzy reprezentujących porównywane obrazy o tożsamych wymiarach. Realizacja operacji maskowania polega nakładaniu na obraz bazowy maski o rozmiarze odpowiadającym wymiarom obrazu analizowanego. Ma ona za zadanie wyeksponować interesujący fragment, a tym samym odrzucić elementy obrazu nie użyteczne podczas procesu analizy. Obrazami wejściowymi operacji porównania są cyfrowe obrazy sonarowe w postaci monochromatycznej lub kolorowej (modelem barw jest system RGB). Specyfika zastosowanych operacji przetwarzania obrazów w kolejnych etapach wymusza konwersję wykorzystanych obrazów 86

87 Detekcja obiektów podwodnychw oparciu o cyfrową analizę obrazów sonarowych kolorowych na postać monochromatyczną. Poziom jasności konkretnego piksela nowo otrzymanego obrazu monochromatycznego J(x 0,y 0) określany jest na podstawie wartości poszczególnych składowych pierwotnego obrazu RGB. W celu jego wyznaczenia można posłużyć się zależnością [1]: J x, y ) 0,2989 R( x, y ) 0,5870G( x, y ) 0,1140 B( x, ) (6.0.) ( y0 Obrazom sonarowym często towarzyszą zakłócenia impulsowe. Mają one postać pojedynczych lub małych grup pikseli o wysokim poziomie luminancji odbiegającym znacznie od poziomu jasności pozostałych pikseli w ich sąsiedztwie. Zaburzenia tego typu są niekorzystne ze względu na specyfikę zastosowanej metody segmentacji obrazu. Idealnym narzędziem umożliwiającym ich usunięcie jest filtr medianowy. Umożliwia on skuteczne usuwanie zakłóceń impulsowych o liczbie pikseli mniejszych niż połowa liczby punktów użytej maski filtracji [2]. Skutkiem czego, stosuje się maski o małych rozmiarach, które zapobiegają utracie części użytecznych informacji oraz znacznemu zniekształceniu większych obiektów obrazu. Rys. 1. Filtracja medianowa obrazu sonarowego (a) z maską 3x3 (b) oraz 5x5 (c) Po etapie usuwania zakłóceń impulsowych filtrem medianowym, od uzyskanego obrazu odejmowane jest jego tło. Konieczność wykonania tego typu operacji jest podyktowana obecnością nieużytecznych szczegółów obrazu, które mogą zostać uwzględnione podczas segmentacji obrazu. Odjęcie tła jest połączeniem przekształcenia morfologicznego z przekształceniem bezkontekstowym. Tło analizowanego obrazu wyodrębniane jest za pośrednictwem operacji morfologicznego otwarcia, następnie przy użyciu operacji odejmowania, jest usuwane z obrazu pierwotnego. W przypadku obrazów monochromatycznych otwarcie opisuje się następującą zależnością [3]: O( J( x, y), B( x, y)) max ( min J( r, z)) (7.0.) r, zb ( x, y) r, zb ( x, y) gdzie: J poziom jasności punktu o współrzędnych x, y; B element strukturalny z punktem centralnym o współrzędnych x, y. r, z współ. piksela o wartości mini. lub maksy. w sąsiedztwie określonym przez B. Operacja odejmowania jest dwuargumentowym przekształceniem arytmetycznym, której operandami są poziomy jasności konkretnych punktów 87

88 Łukasz Kopicki, Dariusz Szulc obrazu pierwotnego J P i tła J t. Na ich podstawie wyznaczany jest stopień jasności J W analizowanego punktu obrazu wynikowego (8.0.). ( x, y) J ( x, y) J ( x, y) (8.0.) J W P t Rys 2. Pierwotny obraz sonarowy (a), jego tło (b) oraz obraz wynikowy (c) Po odpowiednio przeprowadzonym wstępnym przygotowaniu obrazów sonarowych są one poddawane operacji segmentacji. Zastosowaną metodą jest segmentacja przez podział obszarów. Polega ona na podziale dużych obszarów obrazu na mniejsze, w których piksele mają odpowiednią własność, w rozpatrywanym przypadku jest to poziom jasności [2]. Operacją przetwarzania obrazu umożliwiającą realizację omawianą metodę segmentacji jest binaryzacja. Polega na przekształcaniu obrazów monochromatycznych, w obrazy binarne. Tego typu obrazy posiadają jedynie dwa poziomy szarości, kolor biały któremu odpowiada wartość 1, i kolor czarny, odpowiednio z wartością 0 [3]. Przekształcenie obrazu monochromatycznego w obraz binarny wiąże się z ustaleniem pewnego algorytmu przypisania pikselom obrazu w odcieniach szarości, nowych wartości 0 lub 1. Pozytywowa postać obrazów sonarowych wymusza wykorzystanie w rozpatrywanym przypadku metody binaryzacji z dolnym progiem (9.0.) [3]. 0 dla J P ( x, y) pb J BIN ( x, y) (9.0.) 1 dla J P ( x, y) pb gdzie: p B próg binaryzacji; J BIN wartośd piksela obrazu binarnego. Wybór progu binaryzacji może być realizowany w sposób manualny lub automatyczny. Pierwszy sposób daje możliwość ustalania progu z całego przedziału poziomów jasności. Sposób automatyczny polega zaś na określeniu progu na podstawie poziomu jasności całego obrazu. 88

89 Detekcja obiektów podwodnychw oparciu o cyfrową analizę obrazów sonarowych Rys. 3. Binaryzacja progiem manualnym (a) oraz progiem automatycznym (b) Zapis binarny obrazów uzyskany za pośrednictwem segmentacji umożliwia na traktowanie go jako zapisu logicznego, w którym pikselom o wartości 1 odpowiada wartość logiczna prawda, natomiast pikselom o wartości 0 wartość logiczna fałsz. Taka interpretacja obrazu binarnego umożliwia przeprowadzenie porównania obrazów w oparciu o operacje logiczne algebry Boole a. W celu wykrycia różnic pomiędzy obrazami poddanymi analizie należy zastosować następującą kombinację podstawowych operacji logicznych: ( x, y) J ( x, y) ~ J ( x, y) (10.0) gdzie: J W xor J xor wartość punktu obrazu binarnego po przeprowadzeniu operacji xor; J and wartość punktu obrazu binarnego po przeprowadzeniu operacji and; Pierwszą składową wzoru (10.0.) jest operacja alternatywy wykluczającej (xor). Jej argumentami są punkty obrazów uzyskanych na wyjściu segmentacji. Otrzymany przy jej udziale punkt obrazu wyjściowego przyjmie wartość 1, wtedy i tylko wtedy, gdy wartość tylko jednego z odpowiadających mu punktów analizowanych obrazów będzie wynosiła 1. Czyli punkty obrazu, które po zastosowaniu tej operacji mają wartość 1 występują jedynie na jednym z obrazów (11.0). ( x, y) ( J ( x, y) ~ J ( x, y)) (~ J ( x, y) J ( x, y)) (11.0) J xor Bs Abs gdzie: J Bs - wartość punktu bazowego obrazu binarnego po przeprowadzeniu segmentacji; J As - wartość punktu analizowanego obrazu binarnego po przeprowadzeniu segmentacji. Drugą składową wzoru (10.0.) jest iloczyn logiczny, którego argumentami są punkty obrazów na wyjściu segmentacji (13.0.). Otrzymany za jego pośrednictwem punkt nowego obrazu przyjmuje wartość 1 wtedy i tylko wtedy, gdy wartość obydwu odpowiadających mu punktów analizowanych obrazów będzie równa 1. Oznacza to, że punkty nowo uzyskanego obrazu, których wartość wyniesie 1, występują na obydwu obrazach. and Bs As 89

Systemy przyszłościowe. Global Navigation Satellite System Globalny System Nawigacji Satelitarnej

Systemy przyszłościowe. Global Navigation Satellite System Globalny System Nawigacji Satelitarnej Systemy przyszłościowe Global Navigation Satellite System Globalny System Nawigacji Satelitarnej 1 GNSS Dlaczego GNSS? Istniejące systemy satelitarne przeznaczone są do zastosowań wojskowych. Nie mają

Bardziej szczegółowo

System Automatycznej Identyfikacji. Automatic Identification System (AIS)

System Automatycznej Identyfikacji. Automatic Identification System (AIS) System Automatycznej Identyfikacji Automatic Identification System (AIS) - 2 - Systemy GIS wywodzą się z baz danych umożliwiających generację mapy numerycznej i bez względu na zastosowaną skalę mapy wykonują

Bardziej szczegółowo

Wykorzystanie nowoczesnych technologii w zarządzaniu drogami wojewódzkimi na przykładzie systemu zarządzania opartego na technologii GPS-GPRS.

Wykorzystanie nowoczesnych technologii w zarządzaniu drogami wojewódzkimi na przykładzie systemu zarządzania opartego na technologii GPS-GPRS. Planowanie inwestycji drogowych w Małopolsce w latach 2007-2013 Wykorzystanie nowoczesnych technologii w zarządzaniu drogami wojewódzkimi na przykładzie systemu zarządzania opartego na technologii GPS-GPRS.

Bardziej szczegółowo

Urządzenia Elektroniki Morskiej Systemy Elektroniki Morskiej

Urządzenia Elektroniki Morskiej Systemy Elektroniki Morskiej Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechniki Gdańskiej Katedra Systemów Elektroniki Morskiej Stacja Badań Hydroakustycznych Urządzenia Elektroniki Morskiej Systemy Elektroniki Morskiej

Bardziej szczegółowo

System AIS. Paweł Zalewski Instytut Inżynierii Ruchu Morskiego Akademia Morska w Szczecinie

System AIS. Paweł Zalewski Instytut Inżynierii Ruchu Morskiego Akademia Morska w Szczecinie System AIS Paweł Zalewski Instytut Inżynierii Ruchu Morskiego Akademia Morska w Szczecinie - 2 - Treść prezentacji: AIS AIS i ECDIS AIS i VTS AIS i HELCOM Podsumowanie komentarz - 3 - System AIS (system

Bardziej szczegółowo

Wyjaśnić praktyczne zagadnienia tworzenia cyfrowej mapy dna

Wyjaśnić praktyczne zagadnienia tworzenia cyfrowej mapy dna C1 I. KARTA PRZEDMIOTU 1. Nazwa przedmiotu: HYDROGRAFIA. Kod przedmiotu: HA. Jednostka prowadząca: Wydział Nawigacji i Uzbrojenia Okrętowego 4. Kierunek: Nawigacja 5. Specjalność: hydrografia 6. Dział:

Bardziej szczegółowo

1. SONAR OBSERWACJI DOOKRĘŻNEJ I TECHNIKA POMIARÓW

1. SONAR OBSERWACJI DOOKRĘŻNEJ I TECHNIKA POMIARÓW kmdr ppor. Artur GRZĄDZIEL Dywizjon Zabezpieczenia Hydrograficznego Marynarki Wojennej ORP Arctowski ZASTOSOWANIE PRZENOŚNEJ GŁOWICY SONAROWEJ DO POSZUKIWANIA OBIEKTÓW PODWODNYCH I ZABEZPIECZENIA PRAC

Bardziej szczegółowo

Wykorzystanie systemu EGNOS w nawigacji lotniczej w aspekcie uruchomienia serwisu Safety-of-Life

Wykorzystanie systemu EGNOS w nawigacji lotniczej w aspekcie uruchomienia serwisu Safety-of-Life UNIWERSYTET WARMIŃSKO-MAZURSKI w Olsztynie Wydział Geodezji i Gospodarki Przestrzennej Katedra Geodezji Satelitarnej i Nawigacji Wyższa Szkoła Oficerska Sił Powietrznych w Dęblinie Wykorzystanie systemu

Bardziej szczegółowo

KONCEPCJA BAZY DANYCH NAWIGACYJNO-HYDROGRAFICZNEGO ZABEZPIECZENIA (NHZ) NA POLSKICH OBSZARACH MORSKICH

KONCEPCJA BAZY DANYCH NAWIGACYJNO-HYDROGRAFICZNEGO ZABEZPIECZENIA (NHZ) NA POLSKICH OBSZARACH MORSKICH ZESZYTY NAUKOWE AKADEMII MARYNARKI WOJENNEJ ROK LII NR 3 (186) 2011 Czesł aw Dyrcz Akademia Marynarki Wojennej KONCEPCJA BAZY NAWIGACYJNO-HYDROGRAFICZNEGO ZABEZPIECZENIA (NHZ) NA POLSKICH OBSZARACH MORSKICH

Bardziej szczegółowo

Warszawa, dnia 14 grudnia 2012 r. Poz. 1412 ROZPORZĄDZENIE MINISTRA TRANSPORTU, BUDOWNICTWA I GOSPODARKI MORSKIEJ 1) z dnia 4 grudnia 2012 r.

Warszawa, dnia 14 grudnia 2012 r. Poz. 1412 ROZPORZĄDZENIE MINISTRA TRANSPORTU, BUDOWNICTWA I GOSPODARKI MORSKIEJ 1) z dnia 4 grudnia 2012 r. DZIENNIK USTAW RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ Warszawa, dnia 14 grudnia 2012 r. Poz. 1412 ROZPORZĄDZENIE MINISTRA TRANSPORTU, BUDOWNICTWA I GOSPODARKI MORSKIEJ 1) z dnia 4 grudnia 2012 r. w sprawie Narodowego

Bardziej szczegółowo

Temat pracy dyplomowej Promotor Dyplomant CENTRUM INŻYNIERII RUCHU MORSKIEGO. prof. dr hab. inż. kpt.ż.w. Stanisław Gucma.

Temat pracy dyplomowej Promotor Dyplomant CENTRUM INŻYNIERII RUCHU MORSKIEGO. prof. dr hab. inż. kpt.ż.w. Stanisław Gucma. kierunek: Nawigacja, : Transport morski, w roku akademickim 2012/2013, Temat dyplomowej Promotor Dyplomant otrzymania 1. Nawigacja / TM 2. Nawigacja / TM dokładności pozycji statku określonej przy wykorzystaniu

Bardziej szczegółowo

Spis treści. Przedmowa... 11

Spis treści. Przedmowa... 11 Spis treści Przedmowa.... 11 Nowe trendy badawcze w ruchu lotniczym. Zagadnienia wstępne... 13 I. Ruch lotniczy jako efekt potrzeby komunikacyjnej pasażera.... 13 II. Nowe środki transportowe w ruchu lotniczym....

Bardziej szczegółowo

Zintegrowany system wizualizacji parametrów nawigacyjnych w PNDS

Zintegrowany system wizualizacji parametrów nawigacyjnych w PNDS dr inż. kpt. ż.w. Andrzej Bąk Zintegrowany system wizualizacji parametrów nawigacyjnych w PNDS słowa kluczowe: PNDS, ENC, ECS, wizualizacja, sensory laserowe Artykuł opisuje sposób realizacji procesu wizualizacji

Bardziej szczegółowo

Szkolenie Stowarzyszenia Polskie Forum ISO 14000 Zmiany w normie ISO 14001 i ich konsekwencje dla organizacji Warszawa, 16.04.2015

Szkolenie Stowarzyszenia Polskie Forum ISO 14000 Zmiany w normie ISO 14001 i ich konsekwencje dla organizacji Warszawa, 16.04.2015 Wykorzystanie elementów systemu EMAS w SZŚ według ISO 14001:2015 dr hab. inż. Alina Matuszak-Flejszman, prof. nadzw. UEP Agenda Elementy SZŚ według EMAS (Rozporządzenie UE 1221/2009) i odpowiadające im

Bardziej szczegółowo

Wykorzystanie obrazów sonarowych do wyznaczania pozycji pojazdów podwodnych

Wykorzystanie obrazów sonarowych do wyznaczania pozycji pojazdów podwodnych WĄŻ Mariusz 1 NAUS Krzysztof Wykorzystanie obrazów sonarowych do wyznaczania pozycji pojazdów podwodnych nawigacja podwodna sonar hydrografia Streszczenie Artykuł przedstawia wyniki badań wykorzystania

Bardziej szczegółowo

System informacji przestrzennej w Komendzie Miejskiej w Gdańsku. Rysunek 1. Centrum monitoringu w Komendzie Miejskiej Policji w Gdańsku.

System informacji przestrzennej w Komendzie Miejskiej w Gdańsku. Rysunek 1. Centrum monitoringu w Komendzie Miejskiej Policji w Gdańsku. System informacji przestrzennej w Komendzie Miejskiej w Gdańsku. W Gdańsku tworzony jest obecnie miejski System Informacji Przestrzennej, który będzie stanowił podstawę m.in. Systemu Ratownictwa Miejskiego

Bardziej szczegółowo

Polskie Towarzystwo Medycyny i Techniki Hiperbarycznej 67

Polskie Towarzystwo Medycyny i Techniki Hiperbarycznej 67 Polish Hyperbaric Research M. Kozłowska MOŻLIWOŚCI MONITOROWANIA RUCHU OBIEKTÓW PODWODNYCH W HYDROGRAFII MORSKIEJ Pozycjonowanie, a w konsekwencji monitorowanie ruchu obiektów na powierzchni Ziemi obecnie

Bardziej szczegółowo

SYSTEM WYMIANY INFORMACJI BEZPIECZEŃSTWA ŻEGLUGI (SWIBŻ)

SYSTEM WYMIANY INFORMACJI BEZPIECZEŃSTWA ŻEGLUGI (SWIBŻ) SYSTEM WYMIANY INFORMACJI BEZPIECZEŃSTWA ŻEGLUGI (SWIBŻ) System Wymiany Informacji Bezpieczeństwa Żeglugi (SWIBŻ) wraz z infrastrukturą teleinformatyczną, jest jednym z projektów współfinansowanych przez

Bardziej szczegółowo

Naziemne systemy nawigacyjne. Wykorzystywane w nawigacji

Naziemne systemy nawigacyjne. Wykorzystywane w nawigacji Naziemne systemy nawigacyjne Wykorzystywane w nawigacji Systemy wykorzystujące radionamiary (CONSOL) Stacja systemu Consol składała się z trzech masztów antenowych umieszczonych w jednej linii w odległości

Bardziej szczegółowo

Czym jest OnDynamic? OnDynamic dostarcza wartościowych danych w czasie rzeczywistym, 24/7 dni w tygodniu w zakresie: czasu przejazdu,

Czym jest OnDynamic? OnDynamic dostarcza wartościowych danych w czasie rzeczywistym, 24/7 dni w tygodniu w zakresie: czasu przejazdu, Czym jest OnDynamic? OnDynamic (Multimodalny System Monitoringu Ruchu Drogowego) to inteligentna architektura czujników i specjalistycznego oprogramowania, które gwarantują przetwarzanie dużej ilości różnorodnych

Bardziej szczegółowo

kpt. Mirosław Matusik Brzeźnica, dnia 24.02.2012 roku

kpt. Mirosław Matusik Brzeźnica, dnia 24.02.2012 roku kpt. Mirosław Matusik Brzeźnica, dnia 24.02.2012 roku GPS Global Positioning System System Globalnej Lokalizacji Satelitarnej System GPS zrewolucjonizował nawigację lądową, morską, lotniczą a nawet kosmiczną.

Bardziej szczegółowo

DOWIĄZANIE GEODEZYJNE W WYBRANYCH ZADANIACH SPECJALNYCH REALIZOWANYCH NA MORZU 1

DOWIĄZANIE GEODEZYJNE W WYBRANYCH ZADANIACH SPECJALNYCH REALIZOWANYCH NA MORZU 1 kmdr rez. dr Zdzisław KOPACZ Akademia Marynarki Wojennej, SHM RP kmdr rez. dr inż. Wacław MORGAŚ Akademia Marynarki Wojennej, SHM RP DOWIĄZANIE GEODEZYJNE W WYBRANYCH ZADANIACH SPECJALNYCH REALIZOWANYCH

Bardziej szczegółowo

bezpieczeństwem infrastruktury drogowej

bezpieczeństwem infrastruktury drogowej Systematyka narzędzi zarządzania bezpieczeństwem infrastruktury drogowej Kazimierz Jamroz Michalski Lech Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska Katedra Inżynierii Drogowej Wprowadzenie W ostatnich latach

Bardziej szczegółowo

Autor: Artur Lewandowski. Promotor: dr inż. Krzysztof Różanowski

Autor: Artur Lewandowski. Promotor: dr inż. Krzysztof Różanowski Autor: Artur Lewandowski Promotor: dr inż. Krzysztof Różanowski Przegląd oraz porównanie standardów bezpieczeństwa ISO 27001, COSO, COBIT, ITIL, ISO 20000 Przegląd normy ISO 27001 szczegółowy opis wraz

Bardziej szczegółowo

DLA SEKTORA INFORMATYCZNEGO W POLSCE

DLA SEKTORA INFORMATYCZNEGO W POLSCE DLA SEKTORA INFORMATYCZNEGO W POLSCE SRK IT obejmuje kompetencje najważniejsze i specyficzne dla samego IT są: programowanie i zarządzanie systemami informatycznymi. Z rozwiązań IT korzysta się w każdej

Bardziej szczegółowo

Narzędzia wspierające system EGNOS Paweł Seliga

Narzędzia wspierające system EGNOS Paweł Seliga Narzędzia wspierające system EGNOS Paweł Seliga 17 luty 2015 2 EGNOS Miasto, dnia 3 EGNOS - European Geostationary Navigation Overlay System Europejski system satelitarny wspomagający działanie systemów

Bardziej szczegółowo

Większe możliwości dzięki LabVIEW 2009: programowanie równoległe, technologie bezprzewodowe i funkcje matematyczne w systemach czasu rzeczywistego

Większe możliwości dzięki LabVIEW 2009: programowanie równoległe, technologie bezprzewodowe i funkcje matematyczne w systemach czasu rzeczywistego Większe możliwości dzięki LabVIEW 2009: programowanie równoległe, technologie bezprzewodowe i funkcje matematyczne w systemach czasu rzeczywistego Dziś bardziej niż kiedykolwiek narzędzia używane przez

Bardziej szczegółowo

Odniesienie do obszarowych efektów kształcenia 1 2 3. Kierunkowe efekty kształcenia WIEDZA (W)

Odniesienie do obszarowych efektów kształcenia 1 2 3. Kierunkowe efekty kształcenia WIEDZA (W) EFEKTY KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU "MECHATRONIKA" nazwa kierunku studiów: Mechatronika poziom kształcenia: studia pierwszego stopnia profil kształcenia: ogólnoakademicki symbol kierunkowych efektów kształcenia

Bardziej szczegółowo

lp tematy pracy promotor dyplomant data otrzymania tematu uwagi ZAKŁAD URZĄDZEŃ NAWIGACYJNYCH

lp tematy pracy promotor dyplomant data otrzymania tematu uwagi ZAKŁAD URZĄDZEŃ NAWIGACYJNYCH Tematy prac dyplomowych inżynierskich dla studentów niestacjonarnych prowadzone przez nauczycieli akademickich Instytutu Inżynierii Ruchu Morskiego na rok akademicki 2008/2009 lp tematy pracy promotor

Bardziej szczegółowo

KRZYSZTOF MĄCZEWSKI Geodeta Województwa Mazowieckiego

KRZYSZTOF MĄCZEWSKI Geodeta Województwa Mazowieckiego Biuro Geodety Województwa Mazowieckiego DOŚWIADCZENIA WOJEWÓDZTWA MAZOWIECKIEGO W TWORZENIU INFRASTRUKTURY GEOINFORMACYJNEJ DLA ZARZĄDZANIA KRYZYSOWEGO KRZYSZTOF MĄCZEWSKI Geodeta Województwa Mazowieckiego

Bardziej szczegółowo

Współczesna nawigacja morska oraz nawigacja przyszłości. Agnieszka Nowicka

Współczesna nawigacja morska oraz nawigacja przyszłości. Agnieszka Nowicka Współczesna nawigacja morska oraz nawigacja przyszłości Agnieszka Nowicka Szczecin, 2010 1 Agnieszka Nowicka Współczesna nawigacja morska oraz nawigacja przyszłości Nawigacja morska to proces bezpiecznego

Bardziej szczegółowo

Ultra szybkie pozycjonowanie GNSS z zastosowaniem systemów GPS, GALILEO, EGNOS i WAAS

Ultra szybkie pozycjonowanie GNSS z zastosowaniem systemów GPS, GALILEO, EGNOS i WAAS Ultra szybkie pozycjonowanie GNSS z zastosowaniem systemów GPS, GALILEO, EGNOS i WAAS Jacek Paziewski Paweł Wielgosz Katarzyna Stępniak Katedra Astronomii i Geodynamiki Uniwersytet Warmińsko Mazurski w

Bardziej szczegółowo

Katalog rozwiązań informatycznych dla firm produkcyjnych

Katalog rozwiązań informatycznych dla firm produkcyjnych Katalog rozwiązań informatycznych dla firm produkcyjnych www.streamsoft.pl Obserwować, poszukiwać, zmieniać produkcję w celu uzyskania największej efektywności. Jednym słowem być jak Taiichi Ohno, dyrektor

Bardziej szczegółowo

DO CELU PROWADZI TRAFFIC TOMTOM NAJSZYBCIEJ TOMTOM TRAFFIC PROWADZI DO CELU SZYBCIEJ

DO CELU PROWADZI TRAFFIC TOMTOM NAJSZYBCIEJ TOMTOM TRAFFIC PROWADZI DO CELU SZYBCIEJ TOMTOM TRAFFIC PROWADZI DO CELU SZYBCIEJ TomTom to wiodący dostawca usług informujących o ruchu drogowym. Firma TomTom monitoruje, przetwarza i dostarcza informacje o ruchu drogowym z wykorzystaniem opracowanych

Bardziej szczegółowo

Zarządzanie bezpieczeństwem informacji przegląd aktualnych standardów i metodyk

Zarządzanie bezpieczeństwem informacji przegląd aktualnych standardów i metodyk Zarządzanie bezpieczeństwem informacji przegląd aktualnych standardów i metodyk dr T Bartosz Kalinowski 17 19 września 2008, Wisła IV Sympozjum Klubu Paragraf 34 1 Informacja a system zarządzania Informacja

Bardziej szczegółowo

bezpieczeństwa ruchu drogowego

bezpieczeństwa ruchu drogowego Gdańsk, 22-23 kwietnia 2010 Perspektywy integracji bezpieczeństwa ruchu drogowego w Polsce według koncepcji ZEUS Joanna Żukowska Lech Michalski Politechnika Gdańska PROJEKT ZEUS - Zintegrowany System Bezpieczeństwa

Bardziej szczegółowo

Wykorzystanie standardów serii ISO 19100 oraz OGC dla potrzeb budowy infrastruktury danych przestrzennych

Wykorzystanie standardów serii ISO 19100 oraz OGC dla potrzeb budowy infrastruktury danych przestrzennych Wykorzystanie standardów serii ISO 19100 oraz OGC dla potrzeb budowy infrastruktury danych przestrzennych dr inż. Adam Iwaniak Infrastruktura Danych Przestrzennych w Polsce i Europie Seminarium, AR Wrocław

Bardziej szczegółowo

Projekt inwestycji dot. wdrożenia elementów Inteligentnego Systemu Transportu wraz z dynamiczną informacją pasażerską oraz zakupem taboru autobusowego

Projekt inwestycji dot. wdrożenia elementów Inteligentnego Systemu Transportu wraz z dynamiczną informacją pasażerską oraz zakupem taboru autobusowego II Regionalne Seminarium Mobilny Śląsk Projekt inwestycji dot. wdrożenia elementów Inteligentnego Systemu Transportu wraz z dynamiczną informacją pasażerską oraz zakupem taboru autobusowego Katowice, dn.

Bardziej szczegółowo

Praktyczne aspekty zastosowania telekomunikacji satelitarnej przez administrację publiczną

Praktyczne aspekty zastosowania telekomunikacji satelitarnej przez administrację publiczną Praktyczne aspekty zastosowania telekomunikacji satelitarnej przez administrację publiczną H e r t z S y s t e m s Lt d Sp. z o. o. A l. Z j e d n o c z e n i a 1 1 8 A 65-1 2 0 Z i e l o n a G ó r a Te

Bardziej szczegółowo

Mariusz Nowak Instytut Informatyki Politechnika Poznańska

Mariusz Nowak Instytut Informatyki Politechnika Poznańska Inteligentne budynki (2) Źródła Loe E. C., Cost of Intelligent Buildings, Intelligent Buildings Conference, Watford, U. K., 1994 Nowak M., Zintegrowane systemy zarządzania inteligentnym budynkiem, Efektywność

Bardziej szczegółowo

Budowa infrastruktury użytkowej systemu pozycjonowania satelitarnego w województwie mazowieckim

Budowa infrastruktury użytkowej systemu pozycjonowania satelitarnego w województwie mazowieckim Budowa infrastruktury użytkowej systemu pozycjonowania satelitarnego w województwie mazowieckim Paweł Tabęcki Biuro Geodety Województwa Mazowieckiego Dział Katastralnej Bazy Danych sierpień 2006 Plan prezentacji

Bardziej szczegółowo

Część IV. System realizacji Strategii.

Część IV. System realizacji Strategii. Część IV. System realizacji Strategii. Strategia jest dokumentem ponadkadencyjnym, określającym cele, kierunki i priorytety działań na kilka lat oraz wymagającym ciągłej pracy nad wprowadzaniem zmian i

Bardziej szczegółowo

2.11. Monitorowanie i przegląd ryzyka 2.12. Kluczowe role w procesie zarządzania ryzykiem

2.11. Monitorowanie i przegląd ryzyka 2.12. Kluczowe role w procesie zarządzania ryzykiem Spis treści Wstęp 1. Wprowadzenie 1.1. Co to jest bezpieczeństwo informacji? 1.2. Dlaczego zapewnianie bezpieczeństwa informacji jest potrzebne? 1.3. Cele, strategie i polityki w zakresie bezpieczeństwa

Bardziej szczegółowo

Spis treści Wstęp 1. Wprowadzenie 2. Zarządzanie ryzykiem systemów informacyjnych

Spis treści Wstęp 1. Wprowadzenie 2. Zarządzanie ryzykiem systemów informacyjnych Wstęp... 13 1. Wprowadzenie... 15 1.1. Co to jest bezpieczeństwo informacji?... 17 1.2. Dlaczego zapewnianie bezpieczeństwa informacji jest potrzebne?... 18 1.3. Cele, strategie i polityki w zakresie bezpieczeństwa

Bardziej szczegółowo

Bałtyckie Centrum Badawczo-Wdrożeniowe Gospodarki Morskiej i jego rola we wzmacnianiu innowacyjności Pomorza Zachodniego.

Bałtyckie Centrum Badawczo-Wdrożeniowe Gospodarki Morskiej i jego rola we wzmacnianiu innowacyjności Pomorza Zachodniego. Bałtyckie Centrum Badawczo-Wdrożeniowe Gospodarki Morskiej i jego rola we wzmacnianiu innowacyjności Pomorza Zachodniego. KONCEPCJA STRUKTURY ORGANIZACYJNEJ CENTRUM Zakład b-r górnictwa morskiego Prowadzenie

Bardziej szczegółowo

1 Obsługa aplikacji sonary

1 Obsługa aplikacji sonary Instrukcja laboratoryjna do ćwiczenia: Badanie własności sonarów ultradźwiękowych Celem niniejszego ćwiczenia jest zapoznanie osób je wykonujących z podstawowymi cechami i możliwościami interpretacji pomiarów

Bardziej szczegółowo

STATUS POLSKIEGO SYSTEMU AUTOMATYCZNEJ IDENTYFIKACJI STATKÓW (AIS)

STATUS POLSKIEGO SYSTEMU AUTOMATYCZNEJ IDENTYFIKACJI STATKÓW (AIS) Wojciech Drozd Marek Dziewicki Marcin Waraksa Urząd Morski w Gdyni STATUS POLSKIEGO SYSTEMU AUTOMATYCZNEJ IDENTYFIKACJI STATKÓW (AIS) 1. Budowa AIS-PL w ramach projektu HELCOM W wyniku realizacji postanowień

Bardziej szczegółowo

Precyzyjne pozycjonowanie w oparciu o GNSS

Precyzyjne pozycjonowanie w oparciu o GNSS Precyzyjne pozycjonowanie w oparciu o GNSS Załącznik nr 2 Rozdział 1 Techniki precyzyjnego pozycjonowania w oparciu o GNSS 1. Podczas wykonywania pomiarów geodezyjnych metodą precyzyjnego pozycjonowania

Bardziej szczegółowo

Spis treści. 00 Red. Spis tresci. Wstep..indd 5 2009 12 02 10:52:08

Spis treści. 00 Red. Spis tresci. Wstep..indd 5 2009 12 02 10:52:08 Spis treści Wstęp 9 Rozdział 1. Wprowadzenie do zarządzania projektami 11 1.1. Istota projektu 11 1.2. Zarządzanie projektami 19 1.3. Cykl życia projektu 22 1.3.1. Cykl projektowo realizacyjny 22 1.3.2.

Bardziej szczegółowo

BMC Control-M Wybrane przypadki zastosowania

BMC Control-M Wybrane przypadki zastosowania Piotr Orlański Mariusz Gajewski CompFort Meridian Polska & BMC Software BMC Control-M Wybrane przypadki zastosowania Warszawa, 11 czerwca 2015 DISASTER RECOVERY Środowisko bankowe Problem: Zorganizowanie

Bardziej szczegółowo

ASG-EUPOS wielofunkcyjny system precyzyjnego pozycjonowania i nawigacji w Polsce

ASG-EUPOS wielofunkcyjny system precyzyjnego pozycjonowania i nawigacji w Polsce ASG-EUPOS wielofunkcyjny system precyzyjnego pozycjonowania i nawigacji w Polsce Jarosław Bosy, Marcin Leończyk Główny Urząd Geodezji i Kartografii 1 Projekt współfinansowany przez Unię Europejską Europejski

Bardziej szczegółowo

Analiza ryzyka eksploatacji urządzeń ciśnieniowych wdrażanie metodologii RBI w Grupie LOTOS S.A

Analiza ryzyka eksploatacji urządzeń ciśnieniowych wdrażanie metodologii RBI w Grupie LOTOS S.A Grupa LOTOS S.A. Analiza ryzyka eksploatacji urządzeń ciśnieniowych wdrażanie metodologii RBI w Grupie LOTOS S.A Jan Dampc Inspektor Dozoru / Dział Dozoru Technicznego 2 czerwca 2015r. Rafineria w Gdańsku

Bardziej szczegółowo

Tematy prac dyplomowych w Katedrze Awioniki i Sterowania Studia II stopnia (magisterskie)

Tematy prac dyplomowych w Katedrze Awioniki i Sterowania Studia II stopnia (magisterskie) Tematy prac dyplomowych w Katedrze Awioniki i Sterowania Studia II stopnia (magisterskie) Temat: Analiza właściwości pilotażowych samolotu Specjalność: Pilotaż lub Awionika 1. Analiza stosowanych kryteriów

Bardziej szczegółowo

AKADEMIA MORSKA. w Gdyni. Wydział Elektryczny MORSKA PRAKTYKA EKSPLOATACYJNA. Specjalność: Elektronika Morska

AKADEMIA MORSKA. w Gdyni. Wydział Elektryczny MORSKA PRAKTYKA EKSPLOATACYJNA. Specjalność: Elektronika Morska AKADEMIA MORSKA w Gdyni Wydział Elektryczny MORSKA PRAKTYKA EKSPLOATACYJNA PROGRAM I WYMAGANIA Specjalność: Elektronika Morska Gdynia 2014 Nazwisko... Family name Imiona... Given name Nazwa statku... ship

Bardziej szczegółowo

SAMOCHODOWY RADAR POWSZECHNEGO STOSOWANIA

SAMOCHODOWY RADAR POWSZECHNEGO STOSOWANIA Koncern Delphi opracował nowy, wielofunkcyjny, elektronicznie skanujący radar (ESR). Dzięki wykorzystaniu pozbawionej ruchomych części i sprawdzonej technologii monolitycznej, radar ESR zapewnia najlepsze

Bardziej szczegółowo

Efektywność i bezpieczeństwo biznesu morskiego - impulsy dla wdrożeń IT

Efektywność i bezpieczeństwo biznesu morskiego - impulsy dla wdrożeń IT Efektywność i bezpieczeństwo biznesu morskiego - impulsy dla wdrożeń IT wykorzystanie technologii ICT dziś systemy automatyki przemysłowej oraz sensory pozwalają na zdalne monitorowanie pracy urządzeń

Bardziej szczegółowo

HARMONOGRAM DOSKONALENIA ZAWODOWEGO w AMW 2015 Wyszczególnienie

HARMONOGRAM DOSKONALENIA ZAWODOWEGO w AMW 2015 Wyszczególnienie 45 1 8105007 Pion funkcjonalny: zabezpieczenia, obszar ogólny (na stanowiska o STE. podpułkownik, komandor por.) HARMONOGRAM DOSKONALENIA ZAWODOWEGO w 2015 3 miesiące 12.01-10.04 28 3 2 2 8 1 3 28.09-18.12

Bardziej szczegółowo

ZAŁOŻENIA I STAN AKTUALNY REALIZACJI

ZAŁOŻENIA I STAN AKTUALNY REALIZACJI ZAŁOŻENIA I STAN AKTUALNY REALIZACJI PROJEKTU ASG+ Figurski M., Bosy J., Krankowski A., Bogusz J., Kontny B., Wielgosz P. Realizacja grantu badawczo-rozwojowego własnego pt.: "Budowa modułów wspomagania

Bardziej szczegółowo

ZARZĄDZENIE NR 54/16 PREZYDENTA MIASTA GDAŃSKA SZEFA OBRONY CYWILNEJ MIASTA z dnia 21 stycznia 2016 r.

ZARZĄDZENIE NR 54/16 PREZYDENTA MIASTA GDAŃSKA SZEFA OBRONY CYWILNEJ MIASTA z dnia 21 stycznia 2016 r. ZARZĄDZENIE NR 54/16 PREZYDENTA MIASTA GDAŃSKA SZEFA OBRONY CYWILNEJ MIASTA z dnia 21 stycznia 2016 r. w sprawie: organizacji i funkcjonowania systemu wczesnego ostrzegania (SWO oraz systemu wykrywania

Bardziej szczegółowo

Przykłady wybranych fragmentów prac egzaminacyjnych z komentarzami Technik nawigator morski 314[01]

Przykłady wybranych fragmentów prac egzaminacyjnych z komentarzami Technik nawigator morski 314[01] Przykłady wybranych fragmentów prac egzaminacyjnych z komentarzami Technik nawigator morski 314[01] Zdający egzamin w zawodzie technik nawigator morski wykonywali zadanie praktyczne wynikające ze standardu

Bardziej szczegółowo

KLASYFIKACJI I BUDOWY STATKÓW MORSKICH

KLASYFIKACJI I BUDOWY STATKÓW MORSKICH PRZEPISY KLASYFIKACJI I BUDOWY STATKÓW MORSKICH ZMIANY NR 1/2013 do CZĘŚCI IV STATECZNOŚĆ I NIEZATAPIALNOŚĆ 2010 GDAŃSK Zmiany Nr 1/2013 do Części IV Stateczność i niezatapialność 2010, Przepisów klasyfikacji

Bardziej szczegółowo

Międzynarodowe Targi Spawalnicze ExpoWELDING 2012 16-18 października 2012 NOWOŚCI TARGOWE

Międzynarodowe Targi Spawalnicze ExpoWELDING 2012 16-18 października 2012 NOWOŚCI TARGOWE Międzynarodowe Targi Spawalnicze ExpoWELDING 2012 16-18 października 2012 NOWOŚCI TARGOWE FIRMA: SOMAR S.A. ul. Karoliny 4 40-186 Katowice tel. 32 359 71 00 fax. 32 359 71 11 e-mail: biuro@somar.com.pl

Bardziej szczegółowo

LISTA OŚRODKÓW SZKOLENIOWYCH UZNANYCH PRZEZ MISISTRA WŁAŚCIWEGO DO SPRAW GOSPODARKI MORSKIEJ z dnia 31.03.2015 r.

LISTA OŚRODKÓW SZKOLENIOWYCH UZNANYCH PRZEZ MISISTRA WŁAŚCIWEGO DO SPRAW GOSPODARKI MORSKIEJ z dnia 31.03.2015 r. LISTA OŚRODKÓW SZKOLENIOWYCH UZNANYCH PRZEZ MISISTRA WŁAŚCIWEGO DO SPRAW GOSPODARKI MORSKIEJ z dnia 31.03.2015 r. 1.Akademia Morska Studium GMDSS 81-345 Gdynia, Aleja Jana Pawła II/3 tel./fax. 58 690-11-69

Bardziej szczegółowo

Załącznik nr 4 do Zarządzenia Dyrektora nr 15/2010 z dnia 8 marca 2010 r.

Załącznik nr 4 do Zarządzenia Dyrektora nr 15/2010 z dnia 8 marca 2010 r. Załącznik nr 4 do Zarządzenia Dyrektora nr 15/2010 z dnia 8 marca 2010 r. Instrukcja dokonywania samooceny oraz sporządzania oświadczenia o stanie kontroli zarządczej w Szkole Podstawowej nr 4 im. Kawalerów

Bardziej szczegółowo

SYSTEM VILM ZARZĄDZANIE CYKLEM ŻYCIA ŚRODOWISK WIRTUALNYCH. info@prointegra.com.pl tel: +48 (032) 730 00 42

SYSTEM VILM ZARZĄDZANIE CYKLEM ŻYCIA ŚRODOWISK WIRTUALNYCH. info@prointegra.com.pl tel: +48 (032) 730 00 42 SYSTEM VILM ZARZĄDZANIE CYKLEM ŻYCIA ŚRODOWISK WIRTUALNYCH info@prointegra.com.pl tel: +48 (032) 730 00 42 1. WPROWADZENIE... 3 2. KORZYŚCI BIZNESOWE... 4 3. OPIS FUNKCJONALNY VILM... 4 KLUCZOWE FUNKCJE

Bardziej szczegółowo

Sylabus modułu e-urzędnik

Sylabus modułu e-urzędnik Sylabus modułu e-urzędnik Wymagania konieczne: Zakłada się, że przystępując do egzaminu modułu e-urzędnik, zdający będzie miał opanowany blok umiejętności i wiadomości podstawowych w zakresie zgodnym z

Bardziej szczegółowo

SPOSOBY POMIARU KĄTÓW W PROGRAMIE AutoCAD

SPOSOBY POMIARU KĄTÓW W PROGRAMIE AutoCAD Dr inż. Jacek WARCHULSKI Dr inż. Marcin WARCHULSKI Mgr inż. Witold BUŻANTOWICZ Wojskowa Akademia Techniczna SPOSOBY POMIARU KĄTÓW W PROGRAMIE AutoCAD Streszczenie: W referacie przedstawiono możliwości

Bardziej szczegółowo

Geodezja i Kartografia I stopień (I stopień / II stopień) ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny)

Geodezja i Kartografia I stopień (I stopień / II stopień) ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny) Załącznik nr 7 do Zarządzenia Rektora nr 10/12 z dnia 21 lutego 2012r. KARTA MODUŁU / KARTA PRZEDMIOTU Kod modułu Nazwa modułu Systemy pozycjonowania i nawigacji Nazwa modułu w języku angielskim Navigation

Bardziej szczegółowo

1. Typ projektów (A): transport morski: 1.1 Dodatkowe kryteria formalne dla wszystkich typów projektów (A):

1. Typ projektów (A): transport morski: 1.1 Dodatkowe kryteria formalne dla wszystkich typów projektów (A): Załącznik do Uchwały nr 25/2015 Komitetu Monitorującego Program Operacyjny Infrastruktura i Środowisko 2014 2020 z dnia 2 lipca 2015 r. w sprawie przyjęcia sektorowych kryteriów wyboru projektów dla wybranych

Bardziej szczegółowo

LISTA OŚRODKÓW SZKOLENIOWYCH UZNANYCH PRZEZ MISISTRA WŁAŚCIWEGO DO SPRAW GOSPODARKI MORSKIEJ z dnia 28.08.2015 r.

LISTA OŚRODKÓW SZKOLENIOWYCH UZNANYCH PRZEZ MISISTRA WŁAŚCIWEGO DO SPRAW GOSPODARKI MORSKIEJ z dnia 28.08.2015 r. LISTA OŚRODKÓW SZKOLENIOWYCH UZNANYCH PRZEZ MISISTRA WŁAŚCIWEGO DO SPRAW GOSPODARKI MORSKIEJ z dnia 28.08.2015 r. 1.Akademia Morska Studium GMDSS 81-345 Gdynia, Aleja Jana Pawła II/3 tel./fax. 58 690-11-69

Bardziej szczegółowo

Narodowy Program Bezpieczeństwa Ruchu Drogowego 2013-2020

Narodowy Program Bezpieczeństwa Ruchu Drogowego 2013-2020 Narodowy Program Bezpieczeństwa Ruchu Drogowego 2013-2020 KONGRES Zwiększanie potencjału na rzecz bezpieczeństwa ruchu drogowego Warszawa, 2 października 2013 r. Agenda 2 Podstawowe informacje o Polsce

Bardziej szczegółowo

HARMONOGRAM DOSKONALENIA ZAWODOWEGO w AKADEMII MARYNARKI WOJENNEJ - część opisowa Wyszczególnienie

HARMONOGRAM DOSKONALENIA ZAWODOWEGO w AKADEMII MARYNARKI WOJENNEJ - część opisowa Wyszczególnienie 36 HARMONOGRAM DOSKONALENIA ZAWODOWEGO w AKADEMII MARYNARKI WOJENNEJ - część opisowa Kursy kwalifikacyjne 1 8105007 Pion funkcjonalny: zabezpieczenia, obszar ogólny (na stanowiska o STE. podpułkownik,

Bardziej szczegółowo

TEMATYKA PRAC DYPLOMOWYCH MAGISTERSKICH STUDIA STACJONARNE DRUGIEGO STOPNIA ROK AKADEMICKI 2010/11

TEMATYKA PRAC DYPLOMOWYCH MAGISTERSKICH STUDIA STACJONARNE DRUGIEGO STOPNIA ROK AKADEMICKI 2010/11 Załącznik nr 7 STUDIA STACJONARNE DRUGIEGO STOPNIA ROK AKADEMICKI 2010/11 Jednostka: KATEDRA GEODEZJI SATELITARNEJ I NAWIGACJI PROMOTOR Prof. dr hab. inż. Stanisław Oszczak PROMOTOR Mieczysław Bakuła 1.

Bardziej szczegółowo

Bezpieczeństwo aplikacji i urządzeń mobilnych w kontekście wymagań normy ISO/IEC 27001 oraz BS 25999 doświadczenia audytora

Bezpieczeństwo aplikacji i urządzeń mobilnych w kontekście wymagań normy ISO/IEC 27001 oraz BS 25999 doświadczenia audytora Bezpieczeństwo aplikacji i urządzeń mobilnych w kontekście wymagań normy ISO/IEC 27001 oraz BS 25999 doświadczenia audytora Krzysztof Wertejuk audytor wiodący ISOQAR CEE Sp. z o.o. Dlaczego rozwiązania

Bardziej szczegółowo

Audyt funkcjonalnego systemu monitorowania energii w Homanit Polska w Karlinie

Audyt funkcjonalnego systemu monitorowania energii w Homanit Polska w Karlinie Audyt funkcjonalnego systemu monitorowania energii w Homanit Polska w Karlinie System zarządzania energią to uniwersalne narzędzie dające możliwość generowania oszczędności energii, podnoszenia jej efektywności

Bardziej szczegółowo

Zarządzanie ruchem przy pomocy technologii informatycznych

Zarządzanie ruchem przy pomocy technologii informatycznych Zarządzanie ruchem przy pomocy technologii informatycznych Piotr Olszewski Politechnika Warszawska Informatyka w zarządzaniu drogami zastosowania praktyczne Polski Kongres Drogowy, Stowarzyszenie ITS Polska

Bardziej szczegółowo

1. Metoda komputerowego wspomagania wyznaczania po danego wyposa enia sprz towo-materiałowego Podstawowej Jednostki Organizacyjnej Systemu Bezpiecze

1. Metoda komputerowego wspomagania wyznaczania po danego wyposa enia sprz towo-materiałowego Podstawowej Jednostki Organizacyjnej Systemu Bezpiecze 1. Metoda komputerowego wspomagania wyznaczania pożądanego wyposażenia sprzętowo-materiałowego Podstawowej Jednostki Organizacyjnej Systemu Bezpieczeństwa Kraju 1. Analiza rodzajów i strat powodowanych

Bardziej szczegółowo

Ocena zagrożenia na sieci dróg na podstawie doświadczeń programu EuroRAP. Marcin Budzyński, Karol Romanowski Politechnika Gdańska

Ocena zagrożenia na sieci dróg na podstawie doświadczeń programu EuroRAP. Marcin Budzyński, Karol Romanowski Politechnika Gdańska Ocena zagrożenia na sieci dróg na podstawie doświadczeń programu EuroRAP Zagrożenie e w ruchu u drogowym to: źródło zdarzenia niepożądanego (konflikt drogowy) lub niebezpiecznego (kolizja lub wypadek drogowy

Bardziej szczegółowo

System B2B jako element przewagi konkurencyjnej

System B2B jako element przewagi konkurencyjnej 2012 System B2B jako element przewagi konkurencyjnej dr inż. Janusz Dorożyński ZETO Bydgoszcz S.A. Analiza biznesowa integracji B2B Bydgoszcz, 26 września 2012 Kilka słów o sobie główny specjalista ds.

Bardziej szczegółowo

Metodyka projektowania komputerowych systemów sterowania

Metodyka projektowania komputerowych systemów sterowania Metodyka projektowania komputerowych systemów sterowania Andrzej URBANIAK Metodyka projektowania KSS (1) 1 Projektowanie KSS Analiza wymagań Opracowanie sprzętu Projektowanie systemu Opracowanie oprogramowania

Bardziej szczegółowo

Linia pozycyjna. dr inż. Paweł Zalewski. w radionawigacji

Linia pozycyjna. dr inż. Paweł Zalewski. w radionawigacji Linia pozycyjna dr inż. Paweł Zalewski w radionawigacji Wprowadzenie Jednym z zadań nawigacji jest określenie pozycji jednostki ruchomej - człowieka, pojazdu, statku czy samolotu. Pozycję ustala się przez

Bardziej szczegółowo

WSPÓŁCZESNE METODY PROWADZENIA PRAC HYDROGRAFICZNYCH

WSPÓŁCZESNE METODY PROWADZENIA PRAC HYDROGRAFICZNYCH Kpt. mar. mgr inż. Bartłomiej Pączek WSPÓŁCZESNE METODY PROWADZENIA PRAC HYDROGRAFICZNYCH Pojęcie hydrografia (opis wód) ma wiele różnych znaczeń, które umownie można podzielić na trzy grupy: po pierwsze

Bardziej szczegółowo

AKADEMIA MORSKA W SZCZECINIE

AKADEMIA MORSKA W SZCZECINIE AKADEMIA MORSKA W SZCZECINIE Instytut InŜynierii Ruchu Morskiego Zakład Urządzeń Nawigacyjnych Ćwiczenie nr 2 Parametry techniczno - eksploatacyjne radarów Szczecin 2009 TEMAT: Parametry techniczno - eksploatacyjne

Bardziej szczegółowo

DZIENNIK USTAW RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ

DZIENNIK USTAW RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ DZIENNIK USTAW RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ Warszawa, dnia 5 października 2015 r. Poz. 1535 ROZPORZĄDZENIE MINISTRA INFRASTRUKTURY I ROZWOJU 1) z dnia 22 września 2015 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie

Bardziej szczegółowo

DZIENNIK USTAW RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ

DZIENNIK USTAW RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ DZIENNIK USTAW RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ Warszawa, dnia 16 marca 2015 r. Poz. 358 OBWIESZCZENIE PREZESA RADY MINISTRÓW z dnia 2 marca 2015 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Rady

Bardziej szczegółowo

AKADEMIA MORSKA. w Gdyni. Wydział Elektryczny MORSKA PRAKTYKA EKSPLOATACYJNA. Specjalność: Elektronika Morska

AKADEMIA MORSKA. w Gdyni. Wydział Elektryczny MORSKA PRAKTYKA EKSPLOATACYJNA. Specjalność: Elektronika Morska AKADEMIA MORSKA w Gdyni Wydział Elektryczny MORSKA PRAKTYKA EKSPLOATACYJNA PROGRAM I WYMAGANIA Specjalność: Elektronika Morska Gdynia 2012 Nazwisko... Family name Imiona... Given name Nazwa statku... ship

Bardziej szczegółowo

Trackery Leica Absolute

Trackery Leica Absolute BROSZURA PRODUKTU Trackery Leica Absolute Rozwiązania pomiarowe Leica Leica Absolute Tracker AT402 z sondą B-Probe Ultra przenośny system pomiarowy klasy podstawowej Leica B-Probe to ręczne i zasilane

Bardziej szczegółowo

Usprawnienie procesu zarządzania konfiguracją. Marcin Piebiak Solution Architect Linux Polska Sp. z o.o.

Usprawnienie procesu zarządzania konfiguracją. Marcin Piebiak Solution Architect Linux Polska Sp. z o.o. Usprawnienie procesu zarządzania konfiguracją Marcin Piebiak Solution Architect Linux Polska Sp. z o.o. 1 Typowy model w zarządzaniu IT akceptacja problem problem aktualny stan infrastruktury propozycja

Bardziej szczegółowo

Informatyzacja administracji publicznej w Polsce w świetle polityki społeczeństwa informacyjnego UE

Informatyzacja administracji publicznej w Polsce w świetle polityki społeczeństwa informacyjnego UE EDYTA BARACZ Informatyzacja administracji publicznej w Polsce w świetle polityki społeczeństwa informacyjnego UE Społeczeństwo informacyjne to typ społeczeństwa, którego kształtowanie się ściśle związane

Bardziej szczegółowo

Zarządzanie bezpieczeństwem i higieną pracy

Zarządzanie bezpieczeństwem i higieną pracy Ewa Górska Zarządzanie bezpieczeństwem i higieną pracy EWOLUCJA POGLĄDÓW NA ZAGADNIENIA BEZPIECZEŃSTWA PRACY Hand from root of finger to fingertip Hand frim wist to fingertip Arm from elbow to fingertip

Bardziej szczegółowo

ANALIZA SYSTEMU POMIAROWEGO (MSA)

ANALIZA SYSTEMU POMIAROWEGO (MSA) StatSoft Polska, tel. 1 484300, 601 414151, info@statsoft.pl, www.statsoft.pl ANALIZA SYSTEMU POMIAROWEGO (MSA) dr inż. Tomasz Greber, Politechnika Wrocławska, Instytut Organizacji i Zarządzania Wprowadzenie

Bardziej szczegółowo

Dalsze działania w celu zbudowania systemu szkoleniowego wykorzystującego techniki symulacji. Zbigniew Szafrański

Dalsze działania w celu zbudowania systemu szkoleniowego wykorzystującego techniki symulacji. Zbigniew Szafrański Dalsze działania w celu zbudowania systemu szkoleniowego wykorzystującego techniki symulacji Zbigniew Szafrański Przesłanki do strategii rozwoju systemu szkolenia maszynistów z wykorzystaniem symulatorów

Bardziej szczegółowo

PROCEDURA OBSŁUGI INCYDENTÓW I WNIOSKÓW NA REALIZACJĘ USŁUG W SYSTEMACH INFORMATYCZNYCH. załącznik do ZR 154/2014 z dnia 22 grudnia 2014 roku

PROCEDURA OBSŁUGI INCYDENTÓW I WNIOSKÓW NA REALIZACJĘ USŁUG W SYSTEMACH INFORMATYCZNYCH. załącznik do ZR 154/2014 z dnia 22 grudnia 2014 roku PROCEDURA OBSŁUGI INCYDENTÓW I WNIOSKÓW NA REALIZACJĘ USŁUG W SYSTEMACH INFORMATYCZNYCH załącznik do ZR 154/2014 Spis treści I. CEL I ZAKRES OBOWIĄZYWANIA INSTRUKCJI... 3 II. DEFINICJE I SKRÓTY... 3 III.

Bardziej szczegółowo

Standardy 5S jako podstawa bezpiecznego miejsca pracy

Standardy 5S jako podstawa bezpiecznego miejsca pracy 1 S t r o n a Standardy 5S jako podstawa bezpiecznego miejsca pracy 1. Charakterystyka standardów 5S 2. Co znaczy bezpieczne i ergonomiczne stanowisko pracy? 3. Jak standardy 5S uwzględniają bezpieczeństwo

Bardziej szczegółowo

SYSTEMY POZYCJONOWANIA ORAZ PODKŁAD KARTOGRAFICZNY WYKORZYSTYWANE W OPERACJACH OFFSHORE NA PRZYKŁADZIE ROZWIĄZAŃ FIRMY FUGRO

SYSTEMY POZYCJONOWANIA ORAZ PODKŁAD KARTOGRAFICZNY WYKORZYSTYWANE W OPERACJACH OFFSHORE NA PRZYKŁADZIE ROZWIĄZAŃ FIRMY FUGRO Górnictwo i Geoinżynieria Rok 35 Zeszyt 4/1 2011 Andrzej Bąk* SYSTEMY POZYCJONOWANIA ORAZ PODKŁAD KARTOGRAFICZNY WYKORZYSTYWANE W OPERACJACH OFFSHORE NA PRZYKŁADZIE ROZWIĄZAŃ FIRMY FUGRO 1. Wstęp Wraz

Bardziej szczegółowo

Optymalizacja Automatycznych Testów Regresywnych

Optymalizacja Automatycznych Testów Regresywnych Optymalizacja Automatycznych Testów Regresywnych W Organizacji Transformującej do Agile Adam Marciszewski adam.marciszewski@tieto.com Agenda Kontekst projektu Typowe podejście Wyzwania Cel Założenia Opis

Bardziej szczegółowo

Mobilny system dowodzenia, obserwacji, rozpoznania i łączności

Mobilny system dowodzenia, obserwacji, rozpoznania i łączności 1.30 1.71 Projekt rozwojowy nr O R00 0008 11 finansowany przez NCBiR pt.: Mobilny system dowodzenia, obserwacji, rozpoznania i łączności 23.11.2012, Gdańsk Informacje podstawowe XI konkurs na finansowanie

Bardziej szczegółowo

Sprawa Nr: RAP.272.45.2012 Załącznik Nr 3 do SIWZ PARAMETRY TECHNICZNE PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA......

Sprawa Nr: RAP.272.45.2012 Załącznik Nr 3 do SIWZ PARAMETRY TECHNICZNE PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA...... Sprawa Nr: RAP.272.45.2012 Załącznik Nr 3 do SIWZ (nazwa i adres Wykonawcy) PARAMETRY TECHNICZNE PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA Nazwa i typ (producent) oferowanego urządzenia:...... Lp. Parametry wymagane: Parametry

Bardziej szczegółowo