船舶操纵模拟器程序自行终止问题与断点记忆技术的研究

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船舶操纵模拟器是以计算机技术为主,结合船舶水动力学等学科,模拟各种海区和海况、各种类型船舶及其控制系统,能显示白天或夜晚逼真的场景,集雷达、ARPA及导航功能于一体,达到模拟仿真训练的目的。自1967年世界上第一台船舶操纵模拟器问世以来,已经30多年了。目前,有30多个国家100多个机构采用船舶操纵模拟器进行教育培训,甚至一些欧美国家还在试验用模拟器培训来替代海员海上工作资历。船舶操纵模拟器不仅得到了国际航运界的普遍认同,而且也受到了国际海事组织(IMO)的高度重视,在《STCW 78/95公约》中IMO多次强调了航海模拟器的作用,并就其在航海训练中的应用做出了明确的强制性与建议性规定。 根据统计,海上交通事故中约有80%是由人为因素引起的,因此,如何减少人为因素的影响是我们急需解决的问题,船舶操纵模拟器的开发和应用正是为了解决这个问题而提出的。船舶操纵模拟器的应用具有训练效率高、消耗费用少、训练过程安全性好以及容易反复操作等特点,它在提高和训练航海技术人员对各种海上环境的应变能力和各种不同类型事故的处理能力,对保证海上安全,防止人员伤亡,避免对海洋环境及财产造成危害和损失,特别是预防因人为因素导致的海难事故方面起到积极的作用。其主要的用途在于航海教学、在职船员培训、VTS操作员培训以及航运安全管理人员培训等。 船舶操纵模拟器的操作过程是通过接通电源——启动服务器——启动教练机——启动各本船电源及投影仪——设定或编制练习——开始运行——训练与评估——结束关机等八个过程连贯进行的。根据《STCW78/95公约》和国家海事局《海船船员适任考试和评估大纲》以及“有关专业和特殊培训考试和评估大纲”对强制性和非强制性模拟器训练的要求,笔者对船舶操纵模拟器的操作过程作了深入研究,考察了国内航海科研机构和航运院校对该系统的研制和使用情况,通过分析发上海悔运学院硕士学位论文 船舶操纵模拟器程序自行终止问题与断点记忆技术的研究现,目前各类船舶操纵模拟器在训练过程中存在着“程序的自行终止(死机)”和“程序在终止后如何继续运行”这两个主要问题。即一是在训练过程中程序的运行会自行终止,致使练习中断的现象,二是在程序运行自行终止后原先设定运行的练习就无法继续进行,不得不从最初的起始状态重新开始。这样既消耗时间又使训练不连续,同时影响了训练和模拟的效果。因此,如何解决船舶操纵模拟器程序的自行终止和恢复中止的程序是当前各类模拟器在应用中的关键问题。笔者提出:要解决这两个主要问题,得先从解诀程序运行的断点记忆技术着手。即运用计算机中断的概念及软件运行断点记忆技术的设计思路,解决船舶操纵模拟器在训练过程中存在的程序运行的自行终止和恢复中止的程序这两个主要问题,使船舶操纵模拟器的训练过程顺畅完整,从而保证更好地发挥船舶操纵模拟器的作用。
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