长江电子航道图在手机移动终端的应用

何毅敏

摘要：根据长江数字航道的发展思路，目前长江电子航道图已全线试运行。本文拟通过利用手机终端的导航软件和OZI绘图软件，尝试将电子航道图扩展到智能手机上，用户可以在手机上“量身定制”个性化电子航道图软件，可方便快捷的查看航道情况，以实现航道生产服务和养护管理数字化。

关键词：长江电子航道图；OPUXMAPS；GPS；手机移动终端

中图分类号：U644 文献标识码：A 文章编号：1006--7973（2016）05-0036-02

在长江航道的十三五规划中，明确提出加强长江数字航道和信息化建设，让航道基础设施更智慧。伴随航道养护能力大幅提升，长江电子航道图在航道养护中推广应用，航道养护实现了信息化、数字化，航道养护科技含量不断提高。然而，现有的管理系统都是基于PC端设备来完成的，使现场管理人员无法及时获取航道设施的最新消息，不利于信息化管理。因此，借助现已广泛使用的智能手机，通过开发与现有数字航道系统协调一致的应用程序，使智能手机可以广泛应用于航道管理的最前线，可以提高航道管理水平。

1.长江电子航道图的调用

数字航道是数字地球概念在航道领域的具体应用，是综合应用地理信息系统、遥感、遥测、宽带网络、虚拟仿真、多媒体等多种技术对航道业务流程、动态监测管理和辅助决策服务的虚拟化、网络化、数字化的技术系统。长江电子航道图系统通过网络向管理单位、航运企业和社会公众提供长江电子航道图的服务、更新与运行管理，通过与GPS系统、AIS系统、雷达系统等多系统相融合，为船舶用户提供形象、直观、高效、精确的导航、助航功能和便捷的通信功能。

OPUXMAPS是一款基于Andriod（安卓）系统智能手机的导航软件，支持多个在线和自制地图。Oruxmaps软件结合Android手机具有一清样点导航、采集航迹、小样方图像采集等以及数据的导出等功能，其导航精度在外业实践中实测能达到10m以内。通过运用mobile atlas creator和OruxMaphsDesktop软件修改航道图，用航迹和航点对地图进行重新定位，再导入OPUX-MAPS软件，以获得更高精度的导航航道图。目前电子航道系统还没有专门应用于手机导航，必须自己制作。

手机端航道图整个制作过程可分为如下步骤：截图，制图及转换格式和经纬度校准。

1.1手机版电子航道图的获取

先把电子版的航道图用CAD打开，然后利用输出功能截图，并把生成的.wmf文件格式改成.tif格式。把图片格式转换成OZI可以执行的格式，主要是生成XXX.ozf2和XXX.map格式的两种文件（注意两个XXX必须是一样的名字），所使用的软件主要有Img20ff和OziExplore（Pc端的）。打开OziExplore软件，点“载入并校准地图图像”，打开截得的图片。选择“点1”，在地图上确定点，再在右侧输入经纬度，然后选择“点2”，重复操作。点1和点2设置好以后，点击保存，设置文件输出路径，输入文件名（要与ozf文件名一致），获得map文件，这个map文件还需要经过校准才能使用。

1.2经纬度校准

经纬度校准是整个电子航道图制作最关键也最复杂的一步，因为它直接决定了你实际使用时的定位精度。本文采取以下步骤进行经纬度校正：

（1）要选取特殊地点为路点，作为校准地图的标准。点“路点”，选取路点。通过对全图选取三个路点来进行修正，一般最少要三个，越多修正点精度越高，红圈处为选取的三个路点。

（2）点击“路点列表”，可以看到刚才设置的路点，这里可以进行一些编辑操作，在这里可将三个路点的已知坐标输入，把刚才设置的路点进行保存。

（3）打开OziExplore，载入map文件，导人地图路点文件。

（4）选择点1，在大地图上选择到前面设置过得路点1的位置，再点击右侧的“路点”按钮。选择一个路点，点击“使用路点”按钮，这样第一个标定点的经纬度就确定了。以此类推，可以将剩余点进行标定，完成map文件。

最后将相应的ozf文件和map文件放人手机中OZI软件目录下的Maps文件夹中就可以使用了。

1.3辅助电子航道文件制作

其它如oruxmaps和smartcom地图的制作只需要通过相应的软件将.map和相关文件进行格式转换及可使用。使用步骤如下：

（1）点“Calibrationme”按钮，选择*.map文件，同时软件自动查找对应的*.png文件；同时，其他参数都自动填写，不需手工再填。

（2）点“Destiny Directory”选择输出文件夹。

（3）点“Create Map”生成地图。

最后将生成的地图拷贝至手机对应目录下即可。

2.OZI软件智能化应用及验证

在汉道测艇上通过在安卓手机上安装制作好的长江太平口水道地图，在行驶途中通过手机就可查看到辖区标志情况及水工建筑物情况，方便快捷的实现了导航功能，可有效提升船舶的工作效率及安全系数。

初步制作的长江电子航道图需要进行验证，以保证电子航道图的精确度。本文通过选取特殊路点对手机自带GPS的精度在辖区进行了现场测试。下表是在3处不同位置进行对比的结果：

从表中可以看出，手机GPS的定位误差分布在2-10米之间，测试结果能满足水上航道导航的需要。

3.长江电子航道图在手机终端应用的现实意义

（1）便于携带，随时可用。带有GPS功能的智能手机携带方便，可以随时随地地在手机中就可以看到航道的航标信息、地形信息等。

（2）操作简单，通俗易懂。操作界面简单，通俗易懂，能够方便船舶驾驶人员或者航道工作人员实时使用随身携带的手机长江电子航道图。

（3）具有较强的经济节约价值。从软件的下载到电子航道图的制作都是免费的，开启手机GPS导航功能，也不产生通讯费用。工作人员之间可以通过蓝牙、邮件、QQ等方式分享电子航道图，且电子航道图占用的手机内存资源较小，便于发送、接受和共享。

4.结语

综上所述，利用手机移动终端，通过开发与现有数字航道系统配合一致的应用程序，可以提高航道的数字化管理水平，解决基层员工电脑不足和不方便携带的问题，同时可解决长江数字航道推广应用的瓶颈问题。同时，经过实际试用后发现主要存在以下问题：

（1）地图数据的保密性；在校准地图坐标时会用到一些我们已知点的坐标进行校准，这就需要我们加强涉密信息的管理，校准地图坐标时应由专人进行，防止泄密。

（2）需要定期更新；因为我们航道上的航标是会根据水位情况进行移动的，如想在手机上看到最新的航标信息就需要及时更新地图文件。