Tworzenie baz danych elektronicznych map nawigacyjnych ENC dla potrzeb systemu ECDIS

Transkrypt

1 Adam WEINTRIT* Tworzenie baz danych elektronicznych map nawigacyjnych ENC dla potrzeb systemu ECDIS TECHNIKA GIS W NAWIGACJI MORSKIEJ Szybki techniczny postęp w dziedzinie automatyki, elektroniki, telekomunikacji i informatyki, a zwłaszcza osiągnięcia w zakresie gromadzenia, przetwarzania, analizy, przesyłania i zobrazowania informacji, powodują, iŝ na naszych oczach dokonuje się prawdziwa rewolucja informacyjno techniczna. Problemy z nią związane nie dotyczą wyłącznie wybranych dziedzin, jak: kartografia, geodezja, telekomunikacja, transport czy nawigacja morska. Jest to zjawisko powszechne we współczesnej nauce i technice. Jesteśmy świadkami powstawania nie tylko nowej dziedziny nauki i techniki, ale równieŝ nowego sposobu obserwacji i rozumienia otaczającego nas świata. Technika systemów informacji geograficznej GIS (Geographical Information Systems) otwiera przed nami nowe moŝliwości poznania złoŝonych relacji pomiędzy zjawiskami i procesami rejestrowanymi przez zespoły ekspertów, na ogół wąsko wyspecjalizowane, z zakresu dyscyplin przyrodniczych, technicznych oraz społeczno-ekonomicznych. Stwarza jednocześnie nadzieję na połączenie szczegółowego spojrzenia specjalisty analityka, dzielącego rzeczywistość na części, z syntetycznym podejściem generalisty, zapewniającym wgląd w całość, która stanowi znacznie wyŝszą jakość, niŝ suma tworzących ją części składowych. Technika GIS przeniesiona na grunt nawigacji morskiej tworzy podwaliny systemów obrazowania elektronicznych map i informacji nawigacyjnych ECDIS (Electronic Chart Display and Information Systems), które nadają jej nowy wymiar. Rozwiązują one waŝny z punktu widzenia bezpieczeństwa Ŝeglugi problem prezentacji na wspólnym ekranie obrazu sytuacji nawodnej uzyskanej za pomocą radaru, sytuacji topograficzno-batymetrycznej widocznej na mapie oraz informacji pozycyjnej pochodzącej z nawigacyjnych systemów pozycyjnych, w tym przede wszystkim systemów satelitarnych GPS/GNSS, gwarantujących duŝą dokładność. NaleŜy podkreślić, iŝ GIS to narzędzia znacznie bardziej złoŝone, dynamiczne w swym charakterze i funkcjonalnie bogatsze, niŝ systemy przeznaczone do komputerowej produkcji map. ECDIS, podobnie jak kaŝdy system GIS, to nie tylko hardware, ale takŝe baza danych zarówno geometrycznych, jak i opisowych, które muszą być sprawnie aktualizowane, zarządzane i analizowane w sposób, który zapewnia uzyskanie znaczących informacji utrwalanych w postaci statycznych map (kartowanie), obrazów procesów i zjawisk (monitoring), a takŝe ich prognoz oraz rekonstrukcji (modelowania). GIS to równieŝ organizacyjne ramy instytucji odpowiedzialnych za funkcjonowanie systemu, w tym baz danych, oraz tworzący je ludzie, definiujący sposoby ich racjonalnego wykorzystania. * Akademia Morska w Gdyni, Katedra Nawigacji, weintrit@am.gdynia.pl Mimo olbrzymiego wysiłku intelektualnego tysięcy ludzi zaangaŝowanych w rozwój systemów ECDIS, nadal istnieją jeszcze przeszkody na drodze do pełnego wprowadzenia w Ŝycie tej nowoczesnej koncepcji. Wiele problemów wymaga międzynarodowych rozwiązań, np. problemy organizacyjno-techniczne związane z tworzeniem ogólnoświatowej bazy danych WEND Worldwide Electronic Navigational Chart Database oraz ustanowieniem regionalnych ośrodków koordynacyjnych, tworzenia map elektronicznych RENC (Regional ENC Coodinating Centers). Jednak białych plam naukowo-badawczych oraz organizacyjno-technologicznych, zdaniem autora, pozostało juŝ w sumie naprawdę niewiele. Rys. 1. System tworzenia, dystrybucji i aktualizacji baz danych elektronicznych map nawigacyjnych (ENC) oparty na współpracy regionalnych ośrodków RENC Jest oczywiste, Ŝe przyjęcie nowego systemu nawigacyjnego w światowej Ŝegludze nie moŝe zostać zrealizowane natychmiast i jednocześnie przez wszystkie państwa uprawiające Ŝeglugę morską. Wprowadzenie w Ŝycie wszystkich aspektów nowego systemu wymaga bowiem wprowadzenia wielu zmian, które są zarówno czasochłonne, jak i kosztowne. Chodzi tu przede wszystkim o zmiany w wyposaŝeniu technicznym statków, biur hydrograficznych, słuŝb kontroli ruchu, koordynujących stacji brzegowych, utworzenie nowych podsystemów zgodnie z uzgodnionymi międzynarodowo schematami organizacyjno-funkcjonalnymi systemu, a zwłaszcza utworzenie pełnej, ogólnoświatowej bazy danych dla potrzeb systemu ECDIS oraz przeprowadzenia daleko idących zmian w szkoleniu kadry oficerskiej. Proces międzynarodowej standaryzacji systemu ECDIS Jeszcze do niedawna pojęcie morskiej mapy nawigacyjnej kojarzyło się wyłącznie z tradycyjnymi mapami papierowymi, obecnie coraz częściej nazywanymi mapami standardo- PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY ROCZNIK LXXX nr 12/

2 wymi SNC (Standard Navigational Charts). Idea wprowadzenia elektronicznej mapy nawigacyjnej ENC (Electronic Navigational Chart), tj. zastąpienia konwencjonalnej mapy morskiej mapą cyfrową, pojawiła się na początku lat osiemdziesiątych XX w. i od tego czasu jest obserwowany jej dynamiczny rozwój. NaleŜy podkreślić, iŝ od początku istnienia tej idei elektroniczna mapa nawigacyjna była kojarzona z czymś więcej niŝ tylko obrazem konwencjonalnej mapy przedstawionym na ekranie monitora, co potrafiono juŝ robić z powodzeniem w latach sześćdziesiątych XX w. Traktowano ją jako zestaw danych wyjściowych zintegrowanego systemu nawigacyjno-informacyjnego. O ile początkowo, nawet jeszcze na przełomie lat osiemdziesiątych i dziewięćdziesiątych ubiegłego stulecia, rozumienie mapy elektronicznej było dosyć płynne, niejednoznaczne i zaleŝało w duŝej mierze od wiedzy i wyobraźni wypowiadającego, o tyle dzisiaj nie ma juŝ miejsca na taką dowolność. NajwaŜniejsze pojęcia, w tym ECDIS oraz ENC, zostały ściśle zdefiniowane w oficjalnych dokumentach Międzynarodowej Organizacji Morskiej IMO oraz innych agend i organizacji z nią współpracujących, m.in. IHO, IEC, ISO, IALA, CIRM, CCIR, INMARSAT, RTCM, tworząc podwaliny najbardziej złoŝonego i zaawansowanego technologicznie systemu nawigacyjnego przełomu XX i XXI wieku. Przyjętą wstępnie dla tego systemu nazwę ECDIS (Electronic Chart DIsplay System), szybko rozbudowano przez dodanie kolejnego słowa Information (pozostawiając jednak ten sam akronim), znacznie rozszerzającego dotychczasowe znaczenie systemu. W ten sposób powstał nawigacyjny system informacyjny ECDIS (Electronic Chart Display and Information System). NaleŜy podkreślić, iŝ system ECDIS od początku był projektowany z duŝym rozmachem i do dzisiaj pozostaje jednym z nielicznych zastosowań systemów GIS wprowadzonych na poziomie globalnym (międzynarodowy projekt, ogólnoświatowa baza danych, globalne wykorzystanie, międzynarodowe standardy techniczno-eksploatacyjne). System ECDIS podstawowe definicje Do właściwego zrozumienia tematu niezbędne jest wyjaśnienie pojęcia ECDIS i roli, jaką odgrywa w tym systemie mapa cyfrowa, nazwana elektroniczną mapą nawigacyjną. Zamieszczone poniŝej definicje pochodzą z przyjętej w 1995 roku przez Międzynarodową Organizację Morską rezolucji A.817/19 Performance Standards for Electronic Chart Display and Information Systems (ECDIS), zmodyfikowanej w duŝym stopniu w 2006 roku (MSC.232(82), 2006), a takŝe dokumentów IHO, IEC, ISO. System obrazowania elektronicznych map i informacji nawigacyjnych ECDIS oznacza nawigacyjny system informacyjny, który wraz z odpowiednimi urządzeniami rezerwowymi (back-up arrangements) moŝe być uznany za odpowiadający aktualnym mapom wymaganym przez prawidło V/19 i V/27 Konwencji SOLAS 1974, przez wyświetlanie wybranych informacji z systemowej elektronicznej mapy nawigacyjnej SENC wraz z informacją pozycyjną pochodzącą z nawigacyjnych czujników pomiarowych oraz przez wyświetlanie dodatkowych informacji związanych z nawigacją, w celu wspierania nawigatora w planowaniu i kontroli trasy. Elektroniczna mapa nawigacyjna ENC (Electronic Navigational Chart) oznacza bazę danych, znormalizowaną pod względem zawartości, struktury i formatu, wydawaną do stosowania z ECDIS przez biura hydrograficzne upowaŝnione przez rządy. ENC zawiera wszelkie informacje zamieszczane na mapach, niezbędne do bezpiecznej nawigacji i moŝe zawierać informacje uzupełniające do informacji zawartych na mapie papierowej (np. locję), uznane za niezbędne do prowadzenia bezpiecznej nawigacji. Geodezyjną podstawę odniesienia stanowi układ WGS-84. Zawartość, struktura i format ENC są określone w dokumentach IHO S-52 oraz S-57, łącznie ze specyfikacją związanego z ENC oprogramowania. Utworzenie ogólnoświatowej bazy danych map wektorowych, zapewniającej pełne pokrycie większości akwenów morskich, pozostanie jeszcze przez wiele lat zadaniem niewykonalnym, na co składają się przede wszystkim względy organizacyjne i ekonomiczno-finansowe. NaleŜy więc przyjąć, Ŝe koegzystencja baz danych wektorowych i znacznie prostszych rastrowych, wykorzystujących wspólny hardware jest rozwiązaniem, które będzie dominowało w najbliŝszej przewidywalnej przyszłości co najmniej jeszcze przez kilka lat. Konfiguracja systemu ECDIS Rys. 2. Podwójne zasilanie systemu ECDIS mapami rastrowymi RNC (Raster Navigational Charts) oraz wektorowymi ENC (Electronic Navigational Charts) Wypracowane międzynarodowe regulacje prawne oraz normy techniczno-eksploatacyjne dla systemów ECDIS wprowadzają porządek na dynamicznie rozwijającym się rynku map elektronicznych. Proces ten, trwający juŝ ponad 25 lat, jest niemal zakończony. Obecnie trwają prace pod auspicjami IHO, zmierzające do powstania ogólnoświatowego katalogu map morskich: zarówno elektronicznych ENC, rastrowych RNC, jak i papierowych SNC (rys. 2). Mapy elektroniczne i związane z nimi systemy ECDIS to juŝ nie przyszłość, lecz teraźniejszość nawigacji morskiej i to poparta aktami prawnymi najwyŝszego rzędu; wystarczy wymienić międzynarodowe konwencje SOLAS i STCW. Na rys. 3 pokazano podstawową konfigurację systemu ECDIS. System (w duŝym uproszczeniu i skrócie) przedstawia na ekranie monitora obraz mapy nawigacyjnej z pełną, opracowaną w szerokim zakresie, informacją nawigacyjną. Na tle takiej mapy jest widoczny przede wszystkim aktualny ruch i pozycja statku oraz moŝe być pokazana sytuacja antykolizyjna. System umoŝliwia m.in. planowanie i kontrolę drogi statku, a takŝe wykonanie wszystkich rutynowych czynności nawigacyjnych, moŝliwych do wykonania na konwencjonalnej (papierowej) mapie nawigacyjnej. Warunki i funkcje, jakie winien spełniać system ECDIS, określają standardy IMO, IHO oraz IEC i tylko spełnienie tych warunków stanowi o prawnym uznaniu systemu za równowartość (ekwiwalent) papierowej mapy nawigacyjnej. Systemy, które z róŝnych przyczyn nie stanowią takiego ekwiwalentu, ogólnie są nazywane systemami map elektronicznych ECS (Electronic Chart Systems). Natomiast elektroniczna mapa nawigacyjna ENC, tworzona w celu wykorzystania w ECDIS musi przejąć funkcje tradycyjnej, papierowej mapy nawigacyjnej. 964 PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY ROCZNIK LXXX nr 12/2007

3 Rys. 3. Podstawowa konfiguracja systemu ECDIS ECDIS jest systemem, który łączy w jeden wspólny zintegrowany system informacje z mapy nawigacyjnej, przedstawianej w formie elektronicznej, z informacją o pozycji statku, wraz z parametrami ruchu, to jest jego kursem i prędkością, z danymi pochodzącymi z echosondy, logu, Ŝyrokompasu i innych urządzeń zewnętrznych oraz, w wersji zintegrowanej, z radaru i urządzenia ARPA (Automatic Radar Plotting Aids) i AIS (Automatic Identification System). Dla map prezentowanych w odpowiednio duŝej skali na całość moŝe być nakładany obraz radarowy jako informacja zewnętrzna, dopełniająca. Ideę systemu ECDIS najlepiej oddaje następująca sentencja wypowiedziana przez dr Lee Alexandra ze Stanów Zjednoczonych: Konwencjonalna papierowa mapa nawigacyjna pokazuje, gdzie byliśmy, lub powinniśmy być, natomiast system ECDIS mówi gdzie jesteśmy i czy moŝemy płynąć bezpiecznie. Mortimer Rogoff wypowiada się na temat ECDIS jeszcze krócej i moŝe bardziej dobitnie: GPS podaje ci twoją pozycję, ECDIS ci ją pokazuje. Elementy składowe systemu ECDIS Pełny system ECDIS tworzą trzy zasadnicze części składowe: hardware (oprzyrządowanie, komputery, monitory, złącza), system oprogramowania nawigacyjnego (software), Rys. 4. Klasyfikacja baz danych, aspirujących do miana elektronicznych map nawigacyjnych ENC oraz rastrowych map nawigacyjnych RNC umoŝliwiający eksploatację cyfrowej bazy danych wraz z odpowiednimi zabezpieczeniami licencyjnymi oraz, co najistotniejsze, oficjalne cyfrowe bazy danych dostępne w wektorowym formacie S-57 elektroniczne mapy nawigacyjne ENC (rys. 4) wraz z regularnym serwisem aktualizującym. JeŜeli system uzyska certyfikację w zakresie hardware'u i software'u, to moŝe być on uznany za kompletny ECDIS, lecz jedynie w przypadku wykorzystywania w codziennej eksploatacji na statku odpowiedniej standaryzowanej i na bieŝąco aktualizowanej bazy danych ENC. Wiadomo, Ŝe do momentu uzyskania wystarczającego pokrycia map wektorowych ENC większości akwenów morskich świata i utworzenia ogólnoświatowej oficjalnej bazy danych map elektronicznych WEND musi upłynąć jeszcze sporo czasu. Uwzględniając ten fakt, stworzono moŝliwość wykorzystania map rastrowych RNC, głównie brytyjskich map ARCS (Admiralty Raster Chart Service), na obszarach, dla których nie ma jeszcze pokrycia mapami wektorowymi w formacie S-57. Istnieje jednak wymaganie, by dla obszarów, w których będą uŝywane mapy rastrowe, np. brytyjskie ARCS czy amerykańskie NDI lub BSB, statek miał odpowiedni zestaw uaktualnianych na bieŝąco map papierowych. Zgodnie z rezolucją IMO A.817/19, kiedy system ECDIS działa w trybie RCDS (Raster Chart Display System), urządzenia ECDIS powinny być uŝywane razem z odpowiednimi foliałami uaktualnionych map papierowych. Dla uŝytkowników mniej złoŝonych systemów ECS (Electronic Chart Systems), którzy nie wymagają pełnej gamy moŝliwości funkcyjnych systemu ECDIS zgodnych ze standardem IMO, oferowany serwis ARCS jest juŝ dziś zadowalającym (tanim) rozwiązaniem problemu map cyfrowych i ich aktualizacji. Mapy rastrowe i wektorowe NaleŜy rozróŝnić pliki rastrowe i pliki wektorowe. W pierwszych granice lub odpowiadająca im informacja są definiowane jako ciąg elementów graficznych (pikseli) w regularnej siatce, w której są zapisane określone wartości, w drugich linie i granice między obszarami są definiowane przez zbiór punktów i ich połączenia wektory, stąd ich nazwa. Przez skanowanie głównych elementów wykorzystywanych przy produkcji map papierowych tworzy się bazę danych rastrowych, stanowiącą zbiór elementów graficznych (pikseli). W tym rozumieniu mapa rastrowa jest zeskanowanym obrazem mapy papierowej. Tym samym na tego typu obrazie Ŝaden z jego elementów nie moŝe być rozpoznawalny przez system informacyjny. Na mapie elektronicznej (wektorowej) kaŝdemu obiektowi są przypisane wartości cyfrowe, które tworzą dane wektorowe. Dzięki tym danym system jest w stanie zidentyfikować kaŝdy z obiektów, umieścić go we właściwej pozycji oraz nadać mu przypisane atrybutami własności. Pełna informacja o kaŝdym obiekcie moŝe być udostępniana z bazy danych i w razie konieczności zmieniana. Format wektorowy przechowuje wszystkie informacje z mapy: liczby, tekst, topografię, batymetrię, oznakowanie nawigacyjne, znaki lądowe w osobnych zbiorach danych, zwanych warstwami (layers). Warstwy po przetworzeniu przez procesor i naniesieniu na ekran dają całościowy obraz mapy elektronicznej. Format taki, w przeciwieństwie do formatu rastrowego, oferuje łatwy dostęp do kaŝdego obiektu mapy (izobata, linia brzegowa, znak nawigacyjny, itd.), co jest istotne w aspekcie późniejszej jej korekty oraz umoŝliwia uŝytkownikowi elastyczny dobór i selekcję treści mapy. Mapa w formacie rastrowym jest z kolei łatwiejsza w przygotowaniu. Jako wierna kopia mapy papierowej, zachowująca dokładnie jej szczegóły oraz kolorystykę, doskonale znana jest uŝytkownikowi, co nie jest bez znaczenia. Natomiast wa- PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY ROCZNIK LXXX nr 12/

4 dą jej jest całkowity brak moŝliwości selekcji prezentowanych danych oraz prymitywny sposób, w jaki poddaje się technice zoom. Niewątpliwie mapa rastrowa RNC odegrała znaczącą rolę w ewolucji morskich map nawigacyjnych, jednak trzeba przyznać, Ŝe znacznie ustępuje ona technologicznie oraz potencjałem moŝliwości wprowadzanych do map wektorowym ENC. Ogólnoświatowa baza danych map elektronicznych WEND Mimo wielu trudności idea systemu ECDIS oraz związanych z nim elektronicznych map nawigacyjnych ENC bardzo szybko urzeczywistnia się. W biurach hydrograficznych większości państw morskich powstają bazy danych map wektorowych zgodne z przyjętymi standardami. Od kilku lat mapy takie powstają równieŝ w Biurze Hydrograficznym Marynarki Wojennej, które wraz z kilkunastoma innymi europejskimi biurami hydrograficznymi utworzyło pierwszą na świecie regionalną bazę danych RENC (Regional ENC Coordinating Centre) w ośrodku Primar w Norwegii. Wiosną 2002 (rys. 5) roku doszło do rozdziału norweskiego ośrodka Primar na Primar-Stavanger (RENC Northern Rys. 6. Obszar pokrycia map elektronicznych opracowanych w formacie S-57 dostępnych w ośrodku Primar-Stavanger zrzut z katalogu internetowego Primar Chart Catalogue Rys. 5. a) Planowane przez IHO w połowie lat 90. XX wieku ośrodki RENC mające w przyszłości stanowić zaląŝek ogólnoświatowej bazy danych WEND, b) stan utrzymujący się od połowy 2002 roku dwa ośrodki RENC w Europie: Primar Stavanger oraz IC-ENC, utworzone na miejscu pierwszego na świecie ośrodka RENC Primar, powstałego w Norwegii (grupującego początkowo hydrografie państw bałtyckich, rozszerzonego następnie niemal na całą Europę), w pozostałych rejonach na świecie utrzymujący się stan wyczekiwania Europe), którego członkami pozostały hydrografie Norwegii, Danii, Estonii, Finlandii, Francji, Łotwy, Polski, Rosji i Szwecji (rys. 6 i 7) oraz na IC-ENC (International Centre for ENC) z siedzibą w UKHO w Taunton, Somerset w Wielkiej Brytanii (rys. 8 i 9), którego członkami są hydrografie Wielkiej Brytanii, Belgii, Holandii, Niemiec, Hiszpanii, Portugalii, Grecji, Indii, Egiptu i RPA, a ostatnio takŝe Argentyny, Australii, Bahrajnu, Brazylii, Chile, Filipin, Islandii, Indonezji, Kuby, Meksyku, Mozambiku, Pakistanu, Peru, Rosji, Turcji i Wenezueli. Oba europejskie ośrodki RENC zajmują się tworzeniem i dystrybucją map ENC, stanowiąc zaląŝek ogólnoświatowej bazy da- Rys. 7. Obszar pokrycia map elektronicznych opracowanych w formacie S-57 w ośrodku Primar-Stavanger zrzut z katalogu internetowego Primar Chart Catalogue Europa Rys. 8. Obszar pokrycia map elektronicznych opracowanych w formacie S-57 dostępnych w ośrodku IC-ENC zrzut z katalogu internetowego IC-ENC/IHPT ENC World Catalogue 966 PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY ROCZNIK LXXX nr 12/2007

5 Rys. 9. Obszar pokrycia map elektronicznych opracowanych w formacie S-57 dostępnych w ośrodku IC-ENC zrzut z katalogu internetowego IC-ENC/IHPT ENC World Catalogue Europa Rys. 11. Wykorzystywany w pracowni map elektronicznych i systemów ECDIS Katedry Nawigacji Akademii Morskiej w Gdyni system map elektronicznych ECS/ECDIS NaviSailor 3000 firmy Transas Marine, prezentujący mapę elektroniczną Biura Hydrograficznego Marynarki Wojennej fragmentu Zatoki Gdańskiej w formacie S-57 Rys. 10. Tworzenie bazy danych elektronicznych map nawigacyjnych w formacie S-57 przykład przedstawiający jedną z klas obiektów i jej atrybuty nych WEND. Oprócz wymienionych państw zorganizowanych w RENC, wiele baz danych ENC S-57 (rys. 10) tworzą takŝe biura hydrograficzne państw Dalekiego Wschodu: Japonii, Korei, Chin, Tajwanu, Singapuru oraz USA i Kanady. Mapy ENC S-57 ośrodków Primar-Stavanger oraz IC-ENC Numery poszczególnych komórek map ENC składają się z ośmiu znaków alfa-numerycznych. Pierwsze dwa znaki to litery wskazujące na narodowość producenta (np. GB dla komórek utworzonych w Wielkiej Brytanii, NL dla komórek ho- PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY ROCZNIK LXXX nr 12/2007 lenderskich, DE dla komórek niemieckich czy PL dla komórek polskich, utworzonych przez BHMW Biuro Hydrograficzne Marynarki Wojennej RP rys. 11). Trzeci znak mówi o charakterze komórki oraz nawigacyjnym jej przeznaczeniu i najczęściej wiąŝe się teŝ z wielkością komórki. MoŜe on przyjmować jedną z sześciu wartości: 1. Overview 2. General 3. Coastal 4. Approach 5. Harbour 6. Berthing Pięć ostatnich znaków stanowi numer identyfikacyjny komórki. Najczęściej są one nadawane komórkom kolejno. Na przykład komórka mapy, określona numerem GB500001, jest to komórka brytyjska przeznaczona do uŝycia w porcie o numerze PoniewaŜ baza danych S-57 ma postać wektorową, aktualizacja w aspekcie technicznym polega na wczytaniu do statkowej bazy danych plików ze zmianami. Z punktu widzenia uŝytkownika aspekt ten ma największe znaczenie ze względu na niewielką objętość plików zawierających poprawki. Ośrodki RENC wydają w odstępach tygodniowych płyty CD-ROM zawierające uaktualnienia do wszystkich map. Płyty te są rozsyłane w sposób identyczny z obecnie funkcjonującym serwisem poprawek do map papierowych Admiralicji Brytyjskiej oraz ARCS. W celu umoŝliwienia statkom szybszego dostępu do poprawek, jest moŝliwe uzyskanie ich przez ustanowienie łącza telekomunikacyjnego przez system INMARSAT EGC (Enhanced Group Calling) FleetNet lub SafetyNet obowiązują te same zasady, co dla uzyskiwania nowych map. UŜytkownik po dokonaniu pierwszego zakupu map S-57 uzyskuje moŝliwość dostępu do serwera komunikacyjnego, z którego w kaŝdej chwili moŝe pobrać komplet poprawek do wszystkich map. Co istotne, pliki te, jak i płyty CD-ROM z poprawkami, zawierają komplet poprawek dla kaŝdej mapy od momentu jej oficjalnego wydania. Powoduje to iŝ nieotrzymanie jednej lub kilku kolejnych partii poprawek nie powoduje niebezpieczeństwa nieuwzględnienia ich części. KaŜda uaktualniająca płyta CD-ROM zawiera pełną listę dostępnych poprawek dla kaŝdej komórki bazy danych S-57. Base CD Obecnie wszystkie komórki map ENCs są dostępne, zarówno w ośrodku Primar-Stavanger, jak i w ośrodku IC-ENC, 967

6 na jednej płycie CD zwanej Area CD lub częściej Base CD, która zawiera najnowsze wersje kaŝdej z komórek ENC. Komórki wyjściowe Base cell map ENC, oprócz swego numeru mają rozszerzenie.000 '. I tak numer BG oznacza komórkę podstawową Base cell. Płyta Base CD mo- Ŝe takŝe zawierać poprawki, które nie zostały uwzględnione w komórkach Base cell map ENC w momencie ich wydania. Nowe wydania płyt Base CD są wznawiane regularnie okresowo, zwykle co 6 miesięcy. Update CD Płyty Update CD są wydawane regularnie co tydzień i zawierają wszystkie dotychczasowe poprawki z poprzednich tygodni. Płyty Update CD zawierają wszystkie poprawki do komórek ENC, nowe edycje i nowo dostępne komórki Base cells, które zostały wydane w tym czasie, juŝ po wydaniu ostatniej płyty Base CD. Pliki z poprawkami są numerowane kolejno. Na przykład pierwsza poprawka do komórki BG otrzyma numer BG , druga BG i tak dalej. Format map elektronicznych ENC S-57 Bazy danych elektronicznych map nawigacyjnych są tworzone w formacie S-57. Jest to standard wymiany danych cyfrowych opracowany przez Międzynarodową Organizację Hydrograficzną IHO (rys. 12 i 13). Rys. 12. Porównanie moŝliwości dotychczasowej wersji 3.1 standardu ENC S-57 Międzynarodowej Organizacji Hydrograficznej IHO z moŝliwościami nowej wersji 4.0, oznaczonej roboczo jako S-100 Rys. 13. Tworzenie bazy danych elektronicznych map nawigacyjnych w formacie S-57 struktura łańcuchowo-węzłowa danych * * * Ogólnoświatowa baza danych map elektronicznych WEND jest tworzona od 1992 roku. Na początku działalności w projekcie partycypowało kilka, kilkanaście państw, często reprezentujących odmienne zdanie na temat samej koncepcji światowej sieci zbioru danych map elektronicznych oraz wykorzystania narodowych baz danych ENC. Mało dojrzały charakter tworzonych wówczas baz danych oraz róŝnice w poziomie zaawansowania technicznego poszczególnych biur hydrograficznych bardzo utrudniały operację planowania obszarów zainteresowania w ramach regionalnych ośrodków koordynacyjnych. Działalność pierwszego RENC, jakim był Primar, dowiodła, Ŝe system tworzenia, aktualizacji i dystrybucji danych dla potrzeb systemu ECDIS moŝe pracować sprawnie, a współpraca z prywatnymi firmami stanowić korzystny sposób finansowania procesu produkcji map elektronicznych. Rozpad europejskiego RENC na dwa konkurencyjne ośrodki postawił na pewien czas pod znakiem zapytania dalsze funkcjonowanie idei WEND. Na szczęście ośrodki wkrótce po rozpadzie porozumiały się i są obecnie partnerami we wzajemnej wymianie danych, a grono ich członków i współpracowników stale się powiększa. Biura hydrograficzne niektórych państw znakomicie wywiązują się z obowiązku produkcji map ENC dla swoich obszarów odpowiedzialności i regularnie dostarczają zaktualizowane dane do ośrodków RENC. Tu na szczególną uwagę i uznanie zasługuje polskie BHMW, które jako drugie na świecie po Biurze Hydrograficznym Danii opracowało i przekazało RENC komplet danych ENC swojego wybrze- Ŝa. Większość biur jednak wypełnia swoje zobowiązania dotyczące tej kwestii ze znacznym opóźnieniem, jak np. w krajach Ameryki Południowej, z wyłączeniem Chile, które od lat jest liderem w dziedzinie prac nad mapami elektronicznymi. Zdarzają się teŝ przypadki, Ŝe biura hydrograficzne powierzają zadanie opracowywania map ENC firmom komercyjnym lub innym państwom. Taka sytuacja występuje na Filipinach, gdzie tamtejsze biuro hydrograficzne zleciło UKHO wykonanie większości map elektronicznych dla swojego obszaru odpowiedzialności. Warto wspomnieć równieŝ o lokalnych przejawach współpracy międzynarodowej o charakterze nieoficjalnych ośrodków koordynacyjnych, realizujących regionalne przedsięwzięcia kilku biur hydrograficznych lub polegające na wymianie doświadczeń i potencjału technologicznego z zakresu tworzenia map ENC. Ogólnoświatowa baza danych map elektronicznych WEND nie jest jeszcze ukończona. ZróŜnicowany poziom rozwoju administracji morskiej na świecie oraz nierównomierny dostęp do technik i środków finansowych w poszczególnych krajach powoduje powaŝne opóźnienia w realizacji projektu. Poza tym wiele akwenów leŝy poza zasięgiem istniejących bądź planowanych RENC. DąŜenia IMO do wprowadzenia od 2012 roku obowiązku posiadania systemu ECDIS na kaŝdym statku powinny całkowicie wyprzeć konkurencyjne wobec map ENC produkty RNC czy system ECS, co w konsekwencji z całą pewnością wpłynie stymulująco na dalszy rozwój WEND. Całkowite pokrycie mórz i oceanów jednolitą bazą danych map elektronicznych jest warunkiem koniecznym urzeczywistnienia się tworzonej koncepcji e-navigation. Artykuł recenzowany 968 PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY ROCZNIK LXXX nr 12/2007