長江電子航道圖在手機移動終端的應用

何毅敏

摘要：根據長江數字航道的發展思路，目前長江電子航道圖已全線試運行。本文擬通過利用手機終端的導航軟件和OZI繪圖軟件，嘗試將電子航道圖擴展到智能手機上，用戶可以在手機上“量身定制”個性化電子航道圖軟件，可方便快捷的查看航道情況，以實現航道生產服務和養護管理數字化。

關鍵詞：長江電子航道圖；OPUXMAPS；GPS；手機移動終端

中圖分類號：U644 文獻標識碼：A 文章編號：1006--7973（2016）05-0036-02

在長江航道的十三五規劃中，明確提出加強長江數字航道和信息化建設，讓航道基礎設施更智慧。伴隨航道養護能力大幅提升，長江電子航道圖在航道養護中推廣應用，航道養護實現了信息化、數字化，航道養護科技含量不斷提高。然而，現有的管理系統都是基于PC端設備來完成的，使現場管理人員無法及時獲取航道設施的最新消息，不利于信息化管理。因此，借助現已廣泛使用的智能手機，通過開發與現有數字航道系統協調一致的應用程序，使智能手機可以廣泛應用于航道管理的最前線，可以提高航道管理水平。

1.長江電子航道圖的調用

數字航道是數字地球概念在航道領域的具體應用，是綜合應用地理信息系統、遙感、遙測、寬帶網絡、虛擬仿真、多媒體等多種技術對航道業務流程、動態監測管理和輔助決策服務的虛擬化、網絡化、數字化的技術系統。長江電子航道圖系統通過網絡向管理單位、航運企業和社會公眾提供長江電子航道圖的服務、更新與運行管理，通過與GPS系統、AIS系統、雷達系統等多系統相融合，為船舶用戶提供形象、直觀、高效、精確的導航、助航功能和便捷的通信功能。

OPUXMAPS是一款基于Andriod（安卓）系統智能手機的導航軟件，支持多個在線和自制地圖。Oruxmaps軟件結合Android手機具有一清樣點導航、采集航跡、小樣方圖像采集等以及數據的導出等功能，其導航精度在外業實踐中實測能達到10m以內。通過運用mobile atlas creator和OruxMaphsDesktop軟件修改航道圖，用航跡和航點對地圖進行重新定位，再導入OPUX-MAPS軟件，以獲得更高精度的導航航道圖。目前電子航道系統還沒有專門應用于手機導航，必須自己制作。

手機端航道圖整個制作過程可分為如下步驟：截圖，制圖及轉換格式和經緯度校準。

1.1手機版電子航道圖的獲取

先把電子版的航道圖用CAD打開，然后利用輸出功能截圖，并把生成的.wmf文件格式改成.tif格式。把圖片格式轉換成OZI可以執行的格式，主要是生成XXX.ozf2和XXX.map格式的兩種文件（注意兩個XXX必須是一樣的名字），所使用的軟件主要有Img20ff和OziExplore（Pc端的）。打開OziExplore軟件，點“載入并校準地圖圖像”，打開截得的圖片。選擇“點1”，在地圖上確定點，再在右側輸入經緯度，然后選擇“點2”，重復操作。點1和點2設置好以后，點擊保存，設置文件輸出路徑，輸入文件名（要與ozf文件名一致），獲得map文件，這個map文件還需要經過校準才能使用。

1.2經緯度校準

經緯度校準是整個電子航道圖制作最關鍵也最復雜的一步，因為它直接決定了你實際使用時的定位精度。本文采取以下步驟進行經緯度校正：

（1）要選取特殊地點為路點，作為校準地圖的標準。點“路點”，選取路點。通過對全圖選取三個路點來進行修正，一般最少要三個，越多修正點精度越高，紅圈處為選取的三個路點。

（2）點擊“路點列表”，可以看到剛才設置的路點，這里可以進行一些編輯操作，在這里可將三個路點的已知坐標輸入，把剛才設置的路點進行保存。

（3）打開OziExplore，載入map文件，導人地圖路點文件。

（4）選擇點1，在大地圖上選擇到前面設置過得路點1的位置，再點擊右側的“路點”按鈕。選擇一個路點，點擊“使用路點”按鈕，這樣第一個標定點的經緯度就確定了。以此類推，可以將剩余點進行標定，完成map文件。

最后將相應的ozf文件和map文件放人手機中OZI軟件目錄下的Maps文件夾中就可以使用了。

1.3輔助電子航道文件制作

其它如oruxmaps和smartcom地圖的制作只需要通過相應的軟件將.map和相關文件進行格式轉換及可使用。使用步驟如下：

（1）點“Calibrationme”按鈕，選擇*.map文件，同時軟件自動查找對應的*.png文件；同時，其他參數都自動填寫，不需手工再填。

（2）點“Destiny Directory”選擇輸出文件夾。

（3）點“Create Map”生成地圖。

最后將生成的地圖拷貝至手機對應目錄下即可。

2.OZI軟件智能化應用及驗證

在漢道測艇上通過在安卓手機上安裝制作好的長江太平口水道地圖，在行駛途中通過手機就可查看到轄區標志情況及水工建筑物情況，方便快捷的實現了導航功能，可有效提升船舶的工作效率及安全系數。

初步制作的長江電子航道圖需要進行驗證，以保證電子航道圖的精確度。本文通過選取特殊路點對手機自帶GPS的精度在轄區進行了現場測試。下表是在3處不同位置進行對比的結果：

從表中可以看出，手機GPS的定位誤差分布在2-10米之間，測試結果能滿足水上航道導航的需要。

3.長江電子航道圖在手機終端應用的現實意義

（1）便于攜帶，隨時可用。帶有GPS功能的智能手機攜帶方便，可以隨時隨地地在手機中就可以看到航道的航標信息、地形信息等。

（2）操作簡單，通俗易懂。操作界面簡單，通俗易懂，能夠方便船舶駕駛人員或者航道工作人員實時使用隨身攜帶的手機長江電子航道圖。

（3）具有較強的經濟節約價值。從軟件的下載到電子航道圖的制作都是免費的，開啟手機GPS導航功能，也不產生通訊費用。工作人員之間可以通過藍牙、郵件、QQ等方式分享電子航道圖，且電子航道圖占用的手機內存資源較小，便于發送、接受和共享。

4.結語

綜上所述，利用手機移動終端，通過開發與現有數字航道系統配合一致的應用程序，可以提高航道的數字化管理水平，解決基層員工電腦不足和不方便攜帶的問題，同時可解決長江數字航道推廣應用的瓶頸問題。同時，經過實際試用后發現主要存在以下問題：

（1）地圖數據的保密性；在校準地圖坐標時會用到一些我們已知點的坐標進行校準，這就需要我們加強涉密信息的管理，校準地圖坐標時應由專人進行，防止泄密。

（2）需要定期更新；因為我們航道上的航標是會根據水位情況進行移動的，如想在手機上看到最新的航標信息就需要及時更新地圖文件。