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什么是ECDIS？
ECDIS（电子海图信息显示系统）是指符合有关国际标准的船用电子海图系统。它以计算机为核心连接定位、测深、雷达、AIS等设备，以电子海图为基础，综合反映船舶行驶状态，为船舶驾驶人员提供各种信息查询、量算和航海记录专门工具，是一种专题地理信息系统（GIS）。ECDIS可以与船舶自动控制系统连接，实现船舶的自动驾驶。
ECDIS相关的国际标准有：
. IHO S57—水道测量数据交换标准；
. IHO S52—电子海图显示标准；
. IEC61174—ECDIS硬件检测标准等。
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ECDIS相关术语
. ECDIS（Electronic Chart Display and Information System）－电子海图显示与信息系统
. ENC（Electronic Nautical /Navigational Chart）－电子航海图
. EC（Electronic Chart）－电子海图
. ECS（ Electronic Chart System）电子海图系统
. SENC—系统电子航海图
. ER—电子海图改正信息
. ECDB—电子海图数据库
. RENC—地区性ENC协调中心
. WEND—世界电子航海图数据库
. IHO—国际水道测量组织
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AIS简介
AIS――船舶自动识别系统，是近年来几个国际组织，特别是国际海事组织（IMO）、国际航标协会(IALA)、国际电信联盟（ITU-R）共同的研究成果。安装了AIS的船舶将在海事VHF频段不停向外发送本船的航向、航速、经纬度位置等动态信息，船名、呼号、来港、去港等静态信息。同时也接收他船发送的这些动态、静态信息。如此，安装了AIS的船舶便可实现可靠的数据交换意义上的“互见”。如将这些数据在电子海图上以图形化的方式显示出来，即可实现真正视觉上的可靠“互见”。为避碰提供重要保障。
由于AIS使用海事VHF频段交换数据，所以AIS设备的成本相对于雷达设备要低很多，然而它的"可视"范围却几乎等于雷达。由于这种特性，AIS将极大地增强雷达功能。而且，由于安装AIS的船舶的航行信息都是在"空中"传播，因此当地VTS站也可以收到。为处理AIS信息，VTS只需配有AIS基站，操作员无须逐个查询船舶，利用AIS就可以获得所有装有AIS船舶的完整的交通动态信息。由于AIS完全独立于雷达，也就是说，基于AIS的VTS无须安装雷达，因此，AIS技术对VTS操作的长期作用，其效果不可估量。
最后，如果将定期航行和固定航线的船舶的相关信息经常或者按需加在传送信息中，AIS将成为一种船舶报告系统。这些附加的信息包括船舶呼号、船名、货种、始发港和目的港以及实际吃水等等。
上述三个应用领域组成了AIS的整体思想，也是IMO对它定义的依据：
. AIS是一种船上改善避碰效果的方法。
. AIS是一种不用雷达即可使VTMS获得交通状态的方法。
. AIS是一种制定船舶报告计划的方法。
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AIS的装配标准及时限
| 船 舶 类 型 |
AIS 安装时限要求 |
| 2002 年 7 月 1 日后新造的 300 总吨以上的船舶和所有新造客船 |
建造时必须安装 AIS 设备 |
| 2002 年 7 月 1 日 前建造的船舶 |
国际航线 |
客船和液货船 |
2003 年 7 月 1 日 前安装 |
| 50000 总吨及以上船舶 |
2004 年 7 月 1 日 前安装 |
| 3000 总吨 -50000 总吨的船舶 |
2004 年 12 月 1日 前安装 |
| 国际航线 |
客船以及 500 总吨以上船舶 |
2008 年 7 月 1 日 前安装 |
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AIS与ECDIS的关系
AIS对于船舶来说首先是一种硬件无线电收发设备。AIS标准也只对这个硬件体系的技术进行了规范。
ECDIS是一种以满足标准的电子海图系统软件和以计算机为核心的硬件相结合的综合信息显示装备。ECDIS将传统分立的各种电航仪器信息予以整合显示，自动分析、预警，甚至给出操纵建议。AIS作为一种新型的获取其它船舶信息的设备将和雷达、罗经等仪器一样将为ECDIS提供信息。
当前依AIS标准，船舶动态、静态信息是以文本的方式在小尺度的显示屏显示的。这种文本显示方式因不具有直观性显然不足以为驾驶员提供有效的避碰帮助。事实上ECDIS的酝酿比AIS早十年左右。因全球官方海图数据库的建设缓慢而未能普及使用。AIS的迅速推广显然是以ECDIS技术的成熟以及ECDIS必将普遍使用的预期为基础的。随着海图数据库建设的加快，ECDIS的推广必将迎来跨越式的发展，为船舶导航及管理带来重要的技术革新。 |
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GPS的定位原理
GPS系全球卫星定位系统的缩写。GPS系统空间部分有21颗工作卫星，3颗备用卫星。卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息，用户接收到这些信息后，经过计算求出接收机的三维位置，三维方向以及运动速度和时间信息。 |
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GPS接收机精度的概念
说到GPS定位精度有两个概念。一是所谓概率概念。GPS不存在象量尺一样的绝对精度。二是所有厂家给出的自己GPS产品的定位精度指标都是在试验室环境测得的，即良好的净空条件、低多路径、较多的大高度角卫星等等。而在实际使用中，多数是达不到测试环境的。如在较强多路径的环境下，精度要差2-5倍。如果天空有部分遮挡，结果要差2-10的PDOP。 |
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GPS接收机精度的表述
关于GPS的精度描述，比较常见的有 CEP、2drms、1 sigma或 95% 等。
水平精度以圆概率误差(CEP)表述意味着50%的结果在给出的圆内，50%的结果在圆外。RMS是1sigma或1倍标准差，如果结果是无偏的，概率为67%。2drms 是2倍标准差或 2 sigma， 概率为95%。CEP 乘以1.2能转换为RMS，CEP 乘以2.4能转换为2drms。 |
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什么是选择可用性(SA)?
选择可用性(SA)是降低民用GPS信号精度以限制非军方用户的使用。SA 在2000年5月已关闭。2001年3月，GPS性能的官方文件仍没有反映这个变化，所以官方的民用自主定位精度仍与SA有关。 |
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什么是DGPS？
将一台GPS接收机安置在基准站上进行观测。根据基准站已知的精密坐标，计算出基准站到卫星的距离改正数，并由基准站实时将这一数据发送出去。用户接收机在进行GPS观测的同时，也接收到基准站发出的改正数，并对其定位结果进行改正，从而提高定位精度。差分GPS分为两大类：伪距差分和载波相位差分。 |
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什么是伪距差分？
这是应用最广的一种差分。在基准站上，观测所有卫星，根据基准站已知坐标和各卫星的坐标，求出每颗卫星每一时刻到基准站的真实距离。再与测得的伪距比较，得出伪距改正数，将其传输至用户接收机，提高定位精度。这种差分，能得到米级定位精度。沿海广泛使用的“信标差分”即属于伪距差分，精度在3m－5m。 |
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什么是载波相位差分？
载波相位差分技术又称RTK（Real Time Kinematic）技术，是实时处理两个测站载波相位观测量的差分方法。即是将基准站采集的载波相位发给用户接收机，进行求差解算坐标。载波相位差分可使定位精度达到厘米级。大量应用于需要高精度动态位置的领域。 |
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