MX2007003300A - Metodo y sistema de asistencia a la navegacion. - Google Patents

Abstract

En un sistema de asistencia a la navegacion, un usuario recibe, via Internet, la informacion, relacionada con el viaje en agua proyectado por el usuario. El sistema incluye una base de datos que almacena datos de la via navegable. En respuesta a la informacion del usuario, se otorga el acceso a la base de datos. En respuesta a la informacion del usuario, se deriva al menos una recomendacion de ruta sobre el agua y, de conformidad con los datos de la via navegable en la base de datos, al usuario se le envia la ruta recomendada, por medio dela red de computadoras. De preferencia, la derivacion de la ruta consiste en incluir unicamente los segmentos de ruta que se extienden a traves de areas funcionalmente navegables.

Description

MÉTODO Y SISTEMA DE ASISTENCIA A LA NAVEGACIÓN CAMPO DE IA INVENCIÓN Esta invención se relaciona con un método y un sistema asociado que brinda asistencia de navegación a los viajeros marinos. De manera más particular, esta invención se relaciona con un método y un sistema asociado para asistir a los viajeros marinos en la planeación de las rutas entre los puntos de inicio del viaje y los puntos de fin de viaje.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Existen los bien conocidos servicios que, a través de la red mundial de computadoras conocida como Internet, suministran a los conductores automovilísticos mapas de carreteras e inclusive, rutas recomendadas para que viajen por autopistas y caminos desde una dirección de inicio hasta una dirección de destino. No obstante, los usuarios de botes no han tenido conocimiento de un servicio de este tipo. Existe la necesidad de un servicio asi, a saber, un servicio de asistencia a la navegación por medio de Internet que suministre a los viajeros de vias navegables mapas marinos y rutas recomendadas entre los puntos de inicio de viaje y puntos de fin de viaje.

SUMARIO DE A INVENCIÓN La presente invención tiene como objetivo brindas un método y/o un sistema para ayudar a los viajeros de vias navegables en la planeación de viajes por mar y, de manera más particular, en la determinación de una ruta marina o por agua entre un punto de inicio de viaje y un punto de fin de viaje. La invención plantea un método y/o un sistema que determina automáticamente una ruta marina o por agua recomendada, en respuesta a la información introducida por el usuario, que incluye al menos un punto de inicio y un punto final. Preferente, aunque no necesariamente, la ruta marina o acuática recomendada está adaptada o personalizada a la embarcación del usuario. ün método de asistencia a la navegación comprende, de conformidad con la presente invención, (a) recibir, por medio de una red de computadoras, la información de un usuario, relacionada con un viaje por agua proyectado por el usuario, (b) tener acceso a una base de datos que almacena información sobre la via navegable, (c) derivar al menos una ruta acuática recomendada en respuesta a la información del usuario, de conformidad con los datos de la via navegable almacenados en la base de datos, y comunicarle la ruta al usuario, por medio de la red de computadoras. De preferencia, la derivación de la ruta consiste en incluir únicamente los segmentos de ruta que se extienden a través de áreas funcionalmente navegables . Las áreas no navegables incluyen regiones en las que ningún barco, bote, balsa u otra nave acuática puede navegar, por ejemplo, áreas de tierra tales como las de las islas. Las áreas no navegables incluyen además regiones de agua superficial que no tienen la profundidad suficiente para navegar, al menos no la suficiente para la embarcación del usuario, o que estén próximas a obstrucciones que sobresalen de la superficie, tales como puentes o muelles, hasta obstrucciones sumergidas, tales barras de arena o restos de naufragios. Por lo general, la ruta recomendada se le comunica al usuario en forma de un mapa que se despliega en el monitor de la computadora del usuario. La ruta puede incluir las coordenadas de latitud y longitud que definen las terminales de los tramos y los puntos geográficos de referencia del viaje. De manera alternativa, una ruta puede ser totalmente especificada mediante múltiples pares de coordenadas de latitud y longitud. Además, en la información de la ruta pueden estar incluidos los ángulos de cambio de curso o los rumbos con brújula para ayudarle al usuario a efectuar los cambios de curso en los puntos geográficos de referencia mientras está en ruta, con lo cual, el usuario avanza de un tramo a otro de la ruta.

La derivación de la ruta recomendada incluye, normalmente, generar una ruta preliminar y la modificación de esta ruta preliminar en un proceso de optimización para generar . la ruta acuática recomendada. Al usuario se le puede sugerir una ruta preliminar, ya sea total o parcial (a través de la red) , mientras el proceso de optimización puede implementarse por medio de una técnica iterativa. La modificación de la ruta preliminar incluye, por lo general, comparar la ruta preliminar con la información de la base de datos para determinar los segmentos no navegables de la ruta preliminar y sustituir los segmentos no navegables con segmentos de una ruta alterna navegable. La modificación de la ruta preliminar puede incluir además incorporar las alteraciones en la ruta de conformidad con las particularidades suministradas por el usuario, por ejemplo, la distancia minima desde tierra o cualquier obstrucción definida por el usuario o por el sistema. En una modalidad de la presente invención, la derivación de la ruta incluye asignar a las lineas de rejilla los respectivos valores de profundidad. En ese caso, la ruta preliminar se extiende a lo largo de las lineas de rejilla y la modificación de la ruta preliminar incluye reemplazar las porciones en zigzag de la ruta preliminar con segmentos de ruta más rectos o más suaves o continuos. Por lo general, para derivar una ruta óptima se necesitan múltiples iteraciones de enderezamiento o suavizado. De preferencia, la información enviada por el usuario incluye un punto de inicio, un punto final y la profundidad mínima. La derivación de la ruta incluye entonces el acceso a la base de datos para tener en cuenta las profundidades a lo largo de al menos una ruta que se extiende entre el punto de inicio y el punto final. La información enviada por el usuario puede incluir además la tasa de consumo de combustible. En ese caso, el método puede comprender, adicionalmente, determinar al menos un sitio de reaprovisionamiento de combustible que el usuario puede utilizar, ubicado a lo largo de la ruta. Este sitio de reaprovisionamiento de combustible puede calcularse al determinar, para un tanque de combustible, la distancia del viaje a lo largo de una ruta proyectada y determinar, a continuación, una estación de reaprovisionamiento de combustible que esté ubicada cerca de la ruta proyectada, antes de que se llegue al punto de agotamiento de combustible . Durante la determinación de la distancia de viaje y el punto de agotamiento de combustible es posible tener en cuenta las corrientes locales. Al viajar aprovechando una corriente se consume menos combustible que cuando se viaja a contracorriente. Las corrientes pueden ser corrientes fluviales, corrientes de marea o corrientes oceánicas. La base de datos puede incluir los datos de una o más de estas corrientes acuáticas. La información enviada por el usuario puede incluir al menos una distancia mínima aceptable, seleccionada del grupo formado por la distancia mínima aceptable desde tierra, la distancia mínima de obstáculos registrados y la distancia mínima de los límites proporcionados por el usuario. La información enviada por el usuario también puede incluir al menos un parámetro de segmento de ruta tomado del grupo formado por un ángulo mínimo de cambio de curso, la longitud del tramo mínimo y la longitud del tramo máximo. La información enviada por el usuario puede incluir además el tipo de embarcación y su eslora. Cuando la base de datos incluya información de la altura de puentes, la información enviada por el usuario podría incluir el paso libre vertical. En ese caso, la derivación de la ruta incluye comparar el paso libre vertical contra la altura del puente almacenada en la base de datos. La base de datos puede incluir información de la profundidad determinada, al menos parcialmente, mediante los datos de las mareas. En ese caso, la derivación de la ruta tiene en cuenta, al menos parcialmente, los datos de las mareas para fundamentar la determinación de la ruta sobre los datos de la profundidad, conforme se modifiquen por los datos de las mareas. Sin embargo, algunas rutas que son posibles con marea alta podrían no ser factibles con marea baja. ün sistema de asistencia a la navegación comprende, de conformidad con la presente invención, una base de datos que almacena datos de la vía navegable, entre los que se incluye la información de la profundidad, y una computadora servidor conectada con la red mundial de computadoras para recibir la información del usuario relacionada con un viaje por agua proyectado por el usuario. La computadora servidor está conectada con la base de datos para el acceso a los datos de la vía navegable almacenados en aquella. La computadora servidor está programada con un software para derivar al menos una ruta acuática recomendada, en respuesta a la información del usuario y de conformidad con los datos de la vía navegable almacenados en la base de datos. El software contiene un programa para incluir sólo los segmentos de ruta que se extienden por áreas funcionalmente navegables . La computadora servidor incluye un programa para comunicarle la ruta al usuario por medio de la red de computadoras. El software incluye, preferentemente, un programa d para generar una ruta preliminar y para modificar la ruta preliminar en un proceso de optimización que genera la ruta acuática recomendada. El proceso de optimización puede ser iterativo, con lo cual, se generan rutas sucesivas y se comparan con las versiones anteriores en cuanto a, por ejemplo, la longitud total de la ruta y el número total de cambios de curso. En general, tanto la longitud de la ruta como el número de cambios de curso se reducen al mínimo al tiempo que se evitan las obstrucciones que están por arriba y por debajo del agua. En general, las obstrucciones se evitan al ensamblar, electrónicamente, los segmentos o tramos de ruta predeterminados que ya han sido inspeccionados y que se determinó que son seguros y navegables. De este modo, el software puede incluir un programa para comparar la ruta preliminar (así como otras rutas tentativas) con la información de la base de datos para determinar los segmentos no navegables de la ruta preliminar y reemplazar los segmentos no navegables con segmentos alternos de ruta navegables. Cuando el usuario proporciona la ruta preliminar, no es improbable que, en algunos casos, la ruta preliminar incluya segmentos no navegables, mismos que se descubren al comparar automática o electrónicamente la ruta preliminar con la información almacenada en la base de datos. El programa para modificar la ruta preliminar 54-431 puede incluir rutinas para incorporar alteraciones en la ruta, de conformidad con las particularidades del viaje suministradas por el usuario. El programa para generar la ruta preliminar puede incluir rutinas para definir la ruta preliminar de conformidad con la información enviada por el usuario a través de la red de computadoras. El software puede incluir, además, un programa para asignar a las líneas de rejilla los respectivos valores de profundidad. La ruta preliminar se extiende a lo largo de las líneas de rejilla. El programa para modificar la ruta preliminar incluye las rutinas para reemplazar las porciones en zigzag de la ruta preliminar con segmentos de ruta más rectos o suaves, es decir, con un menor número de segmentos y, por lo tanto, con un menor número de cambios de curso. Cuando la información enviada por el usuario incluye un punto de inicio, un punto final y una profundidad mínima, el software incluye un programa de acceso a la base de datos para tener en cuenta las profundidades a lo largo de al menos una ruta que se extiende entre el punto de inicio y el punto final. Cuando la información enviada por el usuario incluye además la tasa de consumo de combustible, el software incluye adicionalmente un programa para determinar 54-431 al menos un sitio de reaprovisionamiento de combustible que el usuario puede utilizar, ubicado a lo largo de la ruta. Cuando la base de datos incluya datos relativos a las corrientes de agua, este programa puede incluir rutinas para calcular el consumo de combustible, en parte, de conformidad con los datos de las corrientes de agua almacenados en la base de datos. Como se indicó en lo anterior, la información enviada por el usuario también puede incluir al menos una distancia mínima aceptable, seleccionada del grupo formado por la distancia mínima aceptable desde tierra, la distancia mínima de obstáculos registrados y la distancia mínima de los límites proporcionados por el usuario. La información enviada por el usuario puede incluir además al menos un parámetro de segmento de ruta tomado del grupo formado por un ángulo mínimo de cambio de curso, la longitud del tramo mínimo, la longitud del tramo máximo, el tipo de embarcación y su eslora. Cuando la base de datos incluya datos de la altura de puentes y la información enviada por el usuario incluya además el paso libre vertical, el software puede incluir, adicionalmente, un programa para comparar el paso libre vertical contra la altura del puente almacenada en la base de datos. En caso de que el paso libre vertical no tenga la magnitud suficiente para admitir la altura de la 54-431 embarcación, entonces se elabora una ruta alterna en la que no esté incluido ese puente. Cuando alguna ruta seleccionada incluya al menos un punto geográfico de referencia, el software incluye un programa para calcular dicho punto geográfico de referencia.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBÜJOSS La Figura 1 es un diagrama de bloques de un sistema de asistencia a la navegación, de conformidad con la presente invención. La Figura 2 es un diagrama de bloques de componentes funcionales seleccionados de una computadora servidor mostrada en la Figura 1. La Figura 3 es un diagrama de bloques de componentes funcionales seleccionados de un módulo de modificación de ruta ilustrado en la Figura 2. La Figura 4 es un mapa que ilustra un ejemplo de sucesivas rutas marinas determinadas por el sistema de las Figuras 1 a 3 durante el método de optimización de ruta, de conformidad con la presente invención. La Figura 5 es un mapa que ilustra otro ejemplo de sucesivas rutas marinas determinadas por el sistema de las Figuras 1 a 3 durante un método alternativo de optimización de ruta, de conformidad con la presente 54-431 invención. La Figura 6 es un mapa de una línea costera ilustrativa, que muestra múltiples rutas digitalizadas predeterminadas, de conformidad con la presente invención. La Figura 7 es un mapa de aguas costeras, que muestra una ruta preliminar durante un método de optimización o derivación de ruta, de conformidad con la presente invención. La Figura 8 es un mapa semejante al de la Figura 7, que muestra una ruta acuática o marina recomendada como modificación a la ruta preliminar mostrada en la Figura 7. La Figura 9 es un mapa semejante al de las Figuras 7 y 8, que muestra una obstrucción en forma de una isla y una ruta trazada alrededor de la isla.

DEFINICIONES La palabra "marino (a)" se utiliza con profusión en la presente para referirse a un viaje por agua, es decir, a un viaje por vías navegables, tales como ríos, lagos, canales, puertos, aguas costeras, estuarios y océanos. Así, la palabra "marino(a)" no se limita en la presente a su uso ordinario relacionado con viajes por mar o a través del océano. La palabra "marino (a)" se utiliza también para incluir los viajes por planicies inundadas, pantanos y marismas, siempre y cuando esas partes cubiertas 54-431 con agua sean navegables, al menos parcialmente. En pocas palabras, la palabra "marino (a)", como se utiliza en la presente, denota cualquier tipo de viaje por la superficie del agua (e incluso, debajo de ésta) . El término "funcionalmente navegable" se utiliza en la presente para describir rutas marinas y áreas de vías navegables en las que puedan navegar al menos las embarcaciones de una clase predeterminada. Más específicamente, en el método descrito en la presente, el término "funcionalmente navegable" se utiliza para describir una ruta derivada o elaborada que sea adecuada para los requisitos especificados por un usuario particular para un viaje marino particular utilizando una embarcación particular. Esta ruta recomendada será funcionalmente navegable por otras embarcaciones del mismo tipo y clase que la de ese usuario particular. Sin embargo, la ruta particular recomendada no es, de necesidad, funcionalmente navegable por una embarcación de un tipo o tamaño diferente. Cuando se usa en relación con rutas digitalizadas predeterminadas (ver más adelante) , se determina que una ruta funcionalmente navegable está libre de obstrucciones, ya sea por debajo, por arriba o en la superficie del agua, para el paso de la embarcación del usuario. El término "innavegable o no navegable", se usa 54-431 en la presente para denotar regiones que no puedan cruzarse en un bote, barco, balsa u otra embarcación que viaje por agua. Las regiones terrestres, como las islas, son, de conformidad con esta definición, innavegables. En general, las áreas innavegables son regiones que tienen obstrucciones para viajar en agua. Las obstrucciones pueden estar bajo el agua (por ejemplo, el lecho de un río, las barras de arena, naufragios sumergidos) , en la superficie del agua (por ejemplo, masas de tierra) o sobre el agua (por ejemplo, muelles, puentes) . El término "innavegable" también puede referirse a las áreas donde el viaje por la superficie del agua está restringido o prohibido por la ley o por un tratado. Además, el término "innavegable o no navegable" puede abarcar regiones con vías navegables que son demasiado someras para una embarcación determinada. De este modo, el que un trayecto particular sea navegable o no, dependerá de las dimensiones bajo el agua de la embarcación particular o de los requisitos de profundidad del usuario particular. La expresión "datos de la vía navegable", como se utiliza en la presente, incluye los límites de la vía navegable y, al menos en forma indirecta, información sobre la profundidad. Los límites de la vía navegable incluyen, por lo general, la ubicación de masas de tierra y contornos superficiales de tierra, en tanto que la información de la 54-431 profundidad puede adoptar la forma de contornos de profundidad. Los límites de la vía navegable incluidos en los datos almacenados de la vía navegable incluyen en forma adicional la ubicación de boyas de señalización, en particular, boyas que definen los límites entre áreas de la vía navegable que permiten el viaje y áreas donde al viaje por la vía navegable no se permite o está vedado. En una modalidad específica de la invención, los datos almacenados de la vía navegable también pueden incluir rutas digitalizadas . El término "ruta en una vía navegable" o "ruta acuática", como se utiliza en la presente, designa un trayecto continuo que la embarcación que viaja por el agua puede seguir entre el punto de inicio de viaje y el punto de fin de viaje. Una ruta acuática o en una vía navegable determinada por computadora y comunicada al usuario a través de una red (por ejemplo, por Internet), como se describe en la presente, puede no extenderse a toda la vía ya sea en el punto de inicio o en el punto final. Sin embargo, una ruta acuática o en una vía navegable determinada empezará suficientemente cerca del punto de inicio seleccionado por el usuario y terminará lo suficientemente próxima al punto final seleccionado por el usuario, de modo que el usuario u otra persona que siga la ruta podrá terminar el viaje con facilidad. Una ruta 54-431 acuática o en una vía navegable, de la manera en que ese término se usa aquí, por lo general incluye una pluralidad de segmentos prácticamente lineales unidos entre sí por puntos geográficos de referencia en los cuales la navegación cambiará. El término "punto geográfico de referencia" se usa en la presente para denotar un punto de referencia donde los marineros den vuelta o cambien la dirección o eviten las obstrucciones o conecten dos tramos de una ruta. Un punto geográfico de referencia se define en términos geoespaciales mediante coordenadas geoespaciales reales con fines de navegación. Los puntos geográficos de referencia sirven como referencias direccionales de navegación. La frase "digitalización de rutas" se aplica al acto de elaborar manualmente segmentos de ruta o rutas seguras. Concomitantemente, el término "rutas digitalizadas" se usa en la presente para denotar rutas en vías navegables generadas o elaboradas cuya predeterminación es que sean seguras para los fines dados, por ejemplo, seguras para la navegación en embarcaciones de recreo, entre las que se incluyen veleros, botes de motor y yates, sin importar su tamaño. Pueden existir diferentes clases y subclases de rutas digitalizadas. Por ejemplo, una subclase para embarcaciones pequeñas incluiría todas las rutas que sean navegables para embarcaciones menores de un 54-431 tamaño predeterminado, en tanto que la clase para una embarcación comercial podría admitir tipos específicos de embarcaciones de tamaños definidos, tales como barcazas y barcos que salgan al océano. Otra posible clasificación de rutas digitalizadas es la geopolítica e incluye las respectivas subclases de rutas locales, estatales, nacionales e internacionales. En cualquier caso, las rutas digitalizadas se almacenan en formato digital en una base de datos de vías navegables para que sean usadas por una computadora programada en forma apropiada para definir la ruta en una vía navegable recomendada para un usuario. Como se describe en la presente, una ruta acuática recomendada puede derivarse en forma electrónica al ensamblar una pluralidad de segmentos de ruta digitalizada. ün segmento de ruta puede, por sí mismo, incluir múltiples secciones lineales orientadas en un cierto ángulo entre sí. Dichos ángulos definen cambios de curso en los puntos geográficos de referencia de una ruta recomendada suministrada al usuario que planea hacer el viaje. Los términos "software", "programa" y "rutina" se usan en la presente de manera intercambiable para designar programas de computadora y porciones de programas. Los programas y sus porciones descritas de manera funcional en la presente modifican circuitos genéricos de una computadora digital de uso general para formar unidades de 54-431 operación modular que realicen las funciones expuestas. El término "clase" se usa en la presente para denotar embarcaciones de un tamaño y tipo determinado que viajen por el agua. Cuando sólo haya una clase, por ejemplo, para un segmento de ruta digitalizada, entonces el segmento de ruta estará predeterminado como navegable por embarcaciones de todos los tipos y tamaños. En modalidades más avanzadas, pueden existir múltiples clases caracterizadas por el tipo de embarcación, por ejemplo, las de motor y lanchas de motor, veleros, barcazas, yates, etc., y el tamaño de la embarcación, por ejemplo, de 15 pies y menores, de 15 a 25 pies, de 25 a 40 pies, etc. El término "ruta preliminar", como se utiliza en la presente, se refiere a la primera iteración de una ruta marina solicitada por un usuario. Por lo general, una ruta preliminar es modificada en múltiples iteraciones para formar una serie de rutas o una ruta intermedia o tentativa. Al terminar este proceso de optimización iterativa, es decir, al reducir al mínimo la longitud total de la ruta y al reducir al mínimo el número de cambios de curso, la ruta final se transmite al usuario solicitante como la ruta acuática o en una vía navegable recomendada.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La Figura 1 ilustra un sistema de asistencia a la 54-431 navegación formado por una base de datos 12 y una computadora servidor 14 conectada a la red mundial de computadoras, conocida como Internet 16, para suministrar las rutas recomendadas, marinas o en vías navegables, a los usuarios que utilizan los servicios de la computadora servidor 14, por medio de las respectivas computadoras personales 18a, 18b, ... 18n. En general, la computadora servidor 14 deriva o calcula las rutas recomendadas y suministra mapas de vías navegables y las rutas recomendadas, así como información adicional, al usuario de las computadoras 18a, 18b, ... 18n, en respuesta a las solicitudes de las computadoras usuarias. La base de datos 12 almacena los datos de la vía navegable, que al menos implícitamente incorpora información de la profundidad de la vía navegable. La información de la profundidad de la vía navegable puede estar en forma de valores de profundidad en coordenadas de latitud y longitud, por ejemplo, en algunos puntos de la rejilla. De manera alternativa, la información de la profundidad puede adoptar la forma de contornos de profundidad. En otro tipo de formato de los datos de la vía navegable, la base de datos 12 puede almacenar segmentos de ruta predeterminados que están clasificados por categoría de profundidad. En la instrumentación más simple, la base 54-431 de datos 12 puede almacenar una sola categoría de profundidad que contenga todos los segmentos de la ruta, a saber, las rutas o porciones de ruta por las que pueda navegar cualquier embarcación que vaya a utilizar los servicios de asistencia a la navegación descritos en la presente. Los segmentos de ruta predeterminados se derivan e introducen manualmente en la base de datos 12 por medio de un dispositivo 19 de entrada de rutas digitalizadas. Otra información pertinente también contenida en la base de datos 12, ya sea directa o indirectamente, explícita o implícitamente o en forma de resumen, incluye la ubicación de masas de tierra y otras obstrucciones o impedimentos a la navegación, tales como barras de arena, naufragios sumergidos, muelles y puentes. Otros tipos de datos almacenados en la base de datos 12 y que guardan relación con el acceso a la vía navegable incluyen los que incorporan, codifican o integran restricciones legales. La base de datos 12 también puede almacenar la ubicación de puntos de utilidad o interés para los viajeros marinos, entre los que se incluyen estaciones de reaprovisionamiento de combustible, restaurantes, sitios históricos, naufragios, vistas panorámicas, etc. Estos puntos de utilidad o interés pueden ser comunicados a los usuarios junto con las rutas de vías navegables recomendadas. El contenido de la base de datos 12 puede 54-431 organizarse conforme al tipo y tamaño de la embarcación. De este modo, cuando un usuario tenga un bote de motor, la computadora servidor 14 puede tener acceso a información diferente, dentro de la base de datos 12, que si la embarcación del usuario es un velero. De manera semejante, al trazar la ruta para un yate de 50 pies, la computadora servidor 14 tendría acceso a diferentes áreas de la base de datos 12 que un bote de motor de 15 pies. Cuando la base de datos 12 almacena segmentos digitalizados de ruta predeterminada, los segmentos de la ruta pueden organizarse por tipo y tamaño de embarcación. La Figura 6 ilustra un ejemplo de segmentos de ruta digitalizada (líneas de trazos gruesos) en el caso ilustrativo de un puerto o región de bahía. Las rutas digitalizadas se extienden en canales marcados con boyas de señalización. Como se indicó en lo anterior, la computadora servidor 14 está conectada a Internet 16 para recibir la información de las computadoras de usuario 18a, 18b, ... 18n que se relacionan con los viajes por agua proyectados por su respectivo usuario. Como se ilustra en la Figura 2, la computadora servidor 14 incluye un módulo 22 de acceso a la base de datos que se conecta con la base de datos 12 para tener acceso a los datos almacenados de la vía navegable contenidos en la misma, en respuesta a las solicitudes de 54-431 asistencia que haga el usuario. La computadora servidor está programada con un software que instrumenta una unidad 20 para la determinación de ruta (Figura 2) para derivar al menos una ruta acuática recomendada, en respuesta a la información del usuario y de conformidad con los datos de la vía navegable almacenados en la base de datos 12. La computadora servidor 14 está programada para recomendar rutas acuáticas que sólo tengan segmentos de ruta que se extienden en áreas funcionalmente navegables. La computadora servidor 14 incluye un programa o interfaz de comunicaciones 24 (Figura 2) para comunicarse con las computadoras de usuario 18a, 18b, ... 18n, por medio de Internet 16 y, de manera particular, para transmitir las rutas recomendadas a las computadoras de los usuarios. Las rutas recomendadas que se derivan o determinan mediante la computadora servidor 14 puede incluir mapas que ilustra las rutas relacionadas con masas de tierra y, opcionalmente, indican la superficie y las características bajo el agua que representen un posible interés para los usuarios, tales como formaciones terrestres, las estructuras hechas por el hombre, la información de corrientes acuáticas y de mareas, estaciones de combustible, atractivos de la vida marina, aguas contaminadas, arrecifes peligrosos, etc. Las rutas recomendadas incluyen, normalmente, particularidades de puntos geográficos de referencia que incluyen coordenadas 54-431 de latitud y longitud, rumbos con cambio de curso, etc. Como se ilustra en la Figura 2, la computadora servidor 14 está programada de manera que la unidad 20 de determinación de ruta incluya un módulo 26 de ruta preliminar, un comparador 28 de ruta preliminar y un módulo 30 de modificación de ruta. El módulo 26 de ruta preliminar genera una ruta preliminar, ya sea al recibir una ruta preliminar de la computadora de un usuario particular 18a, 18b, ... 18n o al elaborar una ruta preliminar con base en los puntos de inicio y fin de viaje y en un valor de profundidad mínima, todo ello suministrado por el usuario.

(En el último caso, el módulo 26 se conecta con la base de datos 12 para recibir los datos de la ruta provenientes de la base de datos e incluye rutinas para definir la ruta preliminar de conformidad con los datos) . El comparador 28 analiza la ruta preliminar de conformidad con las obstrucciones y la información de la profundidad almacenada explícita o implícitamente en la base de datos 12 de las vías navegables y modifica la ruta preliminar para evitar las obstrucciones superficiales, tales como islas y áreas legalmente vedadas, obstrucciones bajo el agua, tales como barras de arena y naufragios sumergidos, y obstrucciones por encima del agua, tales como embarcaderos, muelles y, al menos, puentes bajos. El comparador 28 alimenta al módulo 30 de modificación de ruta una ruta preliminar corregida, 54-431 éste módulo 30 modifica adicionalmente la ruta preliminar en un proceso de optimización para generar una ruta acuática recomendada. Deberá observarse que la selección de una ruta con una profundidad adecuada está basada, normalmente, en un requisito de profundidad especificado por el usuario. La profundidad especificada puede ser sustancialmente mayor que el calado real de la embarcación del usuario. La Figura 4 muestra un ejemplo de una ruta preliminar (líneas punteadas) generada por el módulo 26 de ruta preliminar como la ruta digitalizada del usuario, es decir, en respuesta a la sugerencia de una computadora de usuario 18a, 18b, ... 18n. La Figura 4 muestra la manera en la que la ruta preliminar atraviesa un área de agua somera o poco profunda e ilustra una ruta preliminar modificada (líneas sólidas) que evita el área de agua somera. La computadora servidor 14 incluye un módulo 32 de detección de parámetros de viaje conectado en el lado corriente arriba con la interfaz de comunicaciones 24 para recibir los parámetros de viaje introducidos por el usuario y en el lado corriente abajo con el módulo 26 de ruta preliminar y el módulo 30 de modificación de ruta para distribuir a los mismos los parámetros introducidos por el usuario. De manera opcional, la computadora servidor 14 incluye un generador 34 de líneas de rejilla conectado en 54-431 el lado de la entrada con la base de datos 12 de vías navegables por medio del módulo de acceso 22 y en el lado de la salida con un módulo 36 de determinación de profundidad conectado a su vez con el comparador 28 de ruta preliminar y con el módulo 30 de modificación de ruta. El proceso de optimización realizado por el módulo 30 de modificación de ruta puede ser iterativo, con lo cual, se generan rutas sucesivas y se comparan con las versiones anteriores en cuanto a la longitud total de la ruta y el número de cambios de curso. De preferencia, tanto la longitud total de la ruta y el número de cambios de curso durante toda la ruta se reducen al mínimo al tiempo que se evitan las obstrucciones por debajo, por encima o sobre el agua. Cuando la base de datos 12 almacena segmentos de ruta digitalizada, las obstrucciones se evitan en forma automática, debido a que los segmentos de ruta almacenados se han predeterminado como segmentos seguros y que pueden ser navegados por una o más clases de embarcaciones. Cuando los datos almacenados en la base de datos 12 no estén, prácticamente, preprocesados, sino que, esencialmente, sean datos en bruto, como los valores de profundidad como función de la posición geográfica (latitud, longitud) o datos de contornos de profundidad, los cálculos matemáticos que realiza el módulo 30 de modificación de ruta son necesariamente más extensos y 54-431 tardados, pero pueden realizarse en tiempos razonables siempre que se tenga el poder de procesamiento suficiente. En cualquier caso, al consultar la base de datos 12 para determinar la facilidad de navegación (navegabilidad) de la ruta preliminar del módulo 26 y para reemplazar los segmentos con segmentos de ruta alterna navegable, el comparador 28 toma en cuenta, inherentemente, la profundidad del agua. Cuando el usuario proporciona la ruta preliminar, no es improbable que, en algunos casos, la ruta preliminar incluya segmentos no navegables, mismos que se descubren al comparar automática o electrónicamente la ruta preliminar con la información almacenada en la base de datos 12. Como se mencionó en lo anterior, el comparador 28 de ruta preliminar puede modificar la ruta preliminar del módulo 26 de conformidad con los datos de la vía navegable almacenados en la base de datos 12. El comparador 28 alimenta la ruta preliminar original o modificada al módulo de modificación de ruta y, más particularmente, a una memoria intermedia de ruta o registro 38 del mismo. La memoria intermedia 38 almacena la ruta preliminar enviada por el comparador 28, así como las versiones adicionalmente modificadas de la ruta derivada por el módulo 30 durante el proceso de optimización. Al terminar el proceso de optimización, la memoria intermedia 38 de ruta transfiere 54-431 la ruta optimizada a la interfaz de comunicaciones 24 para enviarla a la computadora del usuario respectivo 18a, 18b, ... 18n como una ruta acuática recomendada en respuesta a la solicitud de asistencia a la navegación realizada por el usuario. El módulo 32 de detección de parámetros de viaje (Figuras 2 y 3) se conecta con el módulo 30 de modificación de ruta para suministrarle a ese módulo parámetros adicionales de viaje desde la computadora del usuario 18a, 18b, ... 18n. Como se ilustra en la Figura 3, un módulo de modificación de ruta puede incluir módulos implementados por software: un comparador 40 de distancia mínima, un comparador 42 de cambio de curso mínimo, un comparador 44 de longitud de tramo mínimo, un comparador 46 de longitud de tramo máximo, un comparador 48 de la eslora de la embarcación, un comparador 50 de profundidad mínima y un comparador 52 del paso libre vertical. El módulo 32 de detección de parámetros de viaje se conecta con estos comparadores para alimentarles los parámetros definidos por el usuario. Los comparadores 40, 42, 44, 46, 48, 50 y 52 se conectan con una memoria intermedia 38 de ruta para recibir desde los mismos los datos de la ruta preliminar tentativa o modificada y permitir que los comparadores revisen la ruta tentativa de la memoria intermedia 38 contra los respectivos parámetros suministrados por el usuario 54-431 conforme son retransmitidos por el módulo 32 de detección de parámetros de viaje. Normalmente, los comparadores 40, 42, 44, 46, 48, 50 y 52 adoptan la forma de circuitería de comparador genérico de una computadora de uso general, dicha circuitería ha sido modificada por las rutinas de software para realizar el análisis prescrito de los datos de la ruta tentativa. Los comparadores 40, 42, 44, 46, 48, 50 y 52 pueden conectarse directamente (no se muestra) con la memoria intermedia 38 de ruta o, indirectamente, por medio de un modificador de ruta 54. El modificador 54 de ruta ajusta una ruta tentativa en la memoria intermedia 38 de conformidad con las instrucciones de los comparadores 40, 42, 44, 46, 48, 50 y 52. Cuando la información enviada por la computadora de usuario 18a, 18b, ... 18n incluye una o más distancias mínimas aceptables, por ejemplo, una distancia mínima aceptable desde tierra, una distancia mínima aceptable de peligros registrados o una distancia mínima de límites proporcionados por el usuario, el comparador 40 analiza la ruta tentativa de la memoria intermedia 38 para determinar si la ruta tentativa cumple con las distancias mínimas solicitadas. En caso contrario, el comparador 40 ~ y el modificador 54 de ruta cooperan para asegurar que se cumpla con las distancias mínimas solicitadas, en la medida en que 54-431 esto sea posible. Con este fin, el modificador 54 de ruta se conecta con la base de datos 12 mediante el módulo 22 de acceso . Si la información enviada por las computadoras 18a, 18b, ... 18n, de los usuarios incluye el ángulo mínimo de cambio de curso, el comparador 42 examina la ruta tentativa de la memoria intermedia 38 para determinar si la ruta tentativa cumple con el ángulo mínimo de cambio de curso especificado. En caso contrario, el comparador 42 y el modificador 54 de ruta cooperan para asegurar que, en la medida de lo posible, se cumpla con el ángulo mínimo de cambio de curso solicitado. Si la información enviada por las computadoras 18a, 18b, ... 18n, de los usuarios incluye la longitud del tramo mínimo, el comparador 44 examina la ruta tentativa de la memoria intermedia 38 para determinar si la ruta tentativa cumple con la longitud del tramo mínimo especificada. En caso contrario, el comparador 44 y el modificador 54 de ruta cooperan para asegurar que los tramos de la ruta tentativa tengan, en la medida de lo posible, al menos la longitud de tramo mínimo especificada. Si la información enviada por las computadoras 18a, 18b, ... 18n, de los usuarios incluye la longitud del tramo máximo, el comparador 46 examina la ruta tentativa de la memoria intermedia 38 para determinar si la ruta 54-431 tentativa cumple con la longitud del tramo máximo especificada. En caso contrario, el comparador 46 y el modificador 54 de ruta cooperan para asegurar que los tramos de la ruta tentativa no sean, en la medida de lo posible, más largos que la longitud del tramo máximo especificada. Cuando la información enviada por las computadoras 18a, 18b, ... 18n, de los usuarios incluya la eslora de la embarcación, el comparador 48 examina la ruta tentativa de la memoria intermedia 38 para determinar si la ruta tentativa admite la eslora de la embarcación especificada. Por ejemplo, el comparador 48 puede determinar si los cambios de curso en un puerto son prácticamente posibles, dada la eslora de la embarcación. En caso contrario, el comparador 48 y el modificador 54 de ruta trabajan conjuntamente para cambiar la ruta tentativa de manera que la eslora de la embarcación sea admitida en forma adecuada . El comparador 48 también puede servir para comprobar que una embarcación del tipo particular indicado por el usuario pueda, legal y físicamente, viajar a lo largo de la totalidad de la ruta tentativa. Por ejemplo, en algunas áreas las lanchas de motor pueden estar prohibidas. En ese caso, el comparador 48 y el modificador 54 de ruta ajustan la ruta tentativa de la memoria intermedia 38 para 54-431 que cumpla con las restricciones legales. Cuando la base de datos 12 almacena únicamente rutas digitalizadas que hayan sido previamente inspeccionadas en cuanto a que tengan el paso libre en profundidad adecuado, la función del comparador 50 puede ejecutarse, inherentemente, por la mera selección de los segmentos de ruta de la base de datos 12 para que sirvan como tramos de una ruta tentativa. Alternativamente, cuando los datos de profundidad de la base de datos 12 sean datos en bruto o sin depurar, el comparador 50 sirve para asegurar que la ruta tentativa de la memoria intermedia 38 cumpla con la profundidad mínima especificada por el usuario. Cuando la base de datos 12 incluya datos de la altura de puentes y la información enviada por las computadoras 18a, 18b,... 18n de los usuarios, incluirá el paso libre vertical, el comparador 52 compara el paso libre vertical contra las alturas de los puentes o contra las alturas de cualquier otra obstrucción aérea o sobre la superficie del agua, según está registrada en la base de datos 12. En el caso de que un paso libre vertical sea insuficiente para admitir la altura de una embarcación, entonces el comparador 52 funcionará junto con el modificador 54 de ruta para elaborar una ruta alterna que no incluya el puente o la obstrucción aérea.

El módulo 30 de modificación de ruta incluye una calculadora 56 de cambio de curso y de puntos geográficos de referencia, misma que está conectada con la memoria intermedia 38 para calcular los ángulos de cambio de curso y para determinar las latitudes y longitudes de la ubicación de los cambios de curso o de los puntos geográficos de referencia. La calculadora 56 está conectada con la interfaz de comunicaciones 24 para transmitir los puntos geográficos de referencia y los ángulos de cambio de curso a las respectivas computadoras 18a, 18b,... 18n de los usuarios, por medio de Internet 16. Cuando en la base de datos 12 estén almacenados datos de profundidad en bruto, se podrá suministrar el generador 34 de líneas de rejilla, ilustrado en la Figura 2, para codificar las líneas de rejilla y las coordenadas de rejilla y transferir dicha información junto con los contornos de profundidad de la base de datos 12 al módulo 36 de determinación de la profundidad. El módulo 36 asigna a las líneas de rejilla los valores de profundidad respectivos. La ruta preliminar se extiende a lo largo de las líneas de rejilla (ver la Figura 5) . El programa para modificar la ruta preliminar incluye las rutinas para reemplazar las porciones en zigzag de la ruta preliminar con segmentos de ruta más rectos o suaves, es decir, con un menor número de tramos y, por lo tanto, con un menor número de cambios de curso. La Figura 5 ilustra un ejemplo de una ruta preliminar en zigzag derivada por el módulo 26 de ruta preliminar (Figura 2) , de conformidad con los datos de las líneas de rejilla del módulo 36 de determinación de profundidad. La Figura 5 también muestra una ruta optimizada, en la cual prácticamente se eliminan los múltiples cambios de curso de la ruta preliminar en zigzag, a favor de la ruta optimizada más suave. Tanto la ruta preliminar como la ruta optimizada evitan las aguas poco profundas del lado de la tierra, en un contorno de profundidad de 5 metros. La ruta optimizada es un trayecto suave del lado profundo del contorno de profundidad. Como se ilustra en la Figura 3, el módulo 30 de modificación de ruta puede incluir además una calculadora 58 de consumo de combustible, conectada con la memoria intermedia 38, para determinar la distancia que el usuario puede recorrer a lo largo de una ruta tentativa. La calculadora 58 realiza esta determinación en respuesta a una entrada tal como la tasa de consumo de combustible enviada por la computadora 18a, 18b,... 18n del usuario respectivo, por medio del módulo 32 de detección de parámetros de viaje. El módulo 30 de modificación de ruta incluye, adicionalmente, un localizador 60 de paradas para reaprovisionamiento de combustible, el cual está funcionalmente conectado con la base de datos 12 a través del módulo 22 de acceso y con la calculadora 58 de consumo de combustible, para determinar que a lo largo de la ruta tentativa (y, finalmente, de la ruta recomendada) el usuario cuente al menos con un sitio de reaprovisionamiento de combustible Cuando la base de datos 12 incluya datos referentes a las corrientes de agua, la calculadora 58 de consumo de combustible está controlada por el programa para calcular, al menos en forma parcial, el consumo de combustible de conformidad con los datos de la corriente de agua almacenados en la base de datos. El módulo 30 de modificación de ruta puede incorporar, como una función separada o como un componente inherente del modificador 54 de ruta, un módulo 62 de suavizado de ruta que actúa sobre las rutas preliminar o tentativa de la memoria intermedia 38 para reducir el número de cambios de curso y, simultáneamente, el número de tramos de la ruta. Evidentemente, cuando el usuario imponga restricciones, tales como las longitudes de tramo máximo y mínimo y cambios de curso mínimos, entonces, la acción del módulo 62 de suavizado de ruta quedará, necesariamente, restringida. Un método de asistencia a la navegación, como el que realiza el sistema de las Figuras 1 a 3, incluye: recibir, a través de Internet 16, la información 54-431 proveniente de la computadora 18a, 18b,... 18n del usuario, relacionada con el viaje por agua proyectado por el usuario; tener acceso a la base de datos 12; derivar al menos una ruta acuática recomendada en respuesta a la información del usuario y, de conformidad con los datos de la vía navegable almacenados en la base de datos 12; y comunicar la ruta al usuario por medio de Internet 16. La ruta recomendada incluye únicamente los segmentos de ruta que se extienden por las áreas funcionalmente navegables. Las áreas no navegables incluyen regiones en las que ningún barco, bote, balsa u otra nave acuática puede navegar, por ejemplo, áreas de tierra tales como las de las islas. Las áreas no navegables incluyen además regiones de agua superficial que no tienen la profundidad suficiente para navegar, al menos no la suficiente para la embarcación del usuario, o que estén próximas a obstrucciones que sobresalen de la superficie, tales como puentes o muelles, hasta obstrucciones sumergidas, tales barras de arena o restos de naufragios. La ruta recomendada se le comunica al usuario en forma de un mapa (ver las Figuras 4, 5, 8 y 9) que se despliega en el monitor de la computadora 18a, 18b, ... 18n del usuario respectivo. La ruta incluye, por lo general, las coordenadas de latitud y longitud, derivadas por la calculadora 56 de cambios de curso y de puntos geográficos 54-431 de referencia que define las terminales de los tramos de viaje y los puntos geográficos de referencia. De manera alternativa, una ruta puede ser totalmente especificada mediante múltiples pares de coordenadas de latitud y longitud. Además, en la información de la ruta pueden estar incluidos los ángulos de cambio de curso o los rumbos con brújula para ayudarle al usuario a efectuar los cambios de curso en los puntos geográficos de referencia mientras está en ruta, con lo cual, el usuario avanza de un tramo a otro de la ruta. Como se mencionó en lo anterior, la unidad 20 de determinación de ruta deriva una ruta recomendada, por lo general, al generar inicialmente una ruta preliminar y al modificar la ruta preliminar en un proceso de optimización para generar la ruta acuática recomendada. Al usuario se le puede sugerir una ruta preliminar, ya sea total o parcial (a través de Internet 16) , mientras el proceso de optimización puede implementarse por medio de una técnica iterativa implementada, parcialmente, por el modificador 54 de ruta. El comparador 28 de ruta preliminar modifica la ruta preliminar al comparar la ruta preliminar con la información de la base de datos 12 para determinar los segmentos no navegables de la ruta preliminar y sustituir los segmentos no navegables con segmentos de una ruta 54-431 navegable alterna (ver la Figura 4) . El módulo 30 de modificación de ruta deriva alteraciones adicionales en la ruta, de conformidad con las particularidades del viaje suministradas por el usuario, tal como se mencionó en lo anterior con referencia a los comparadores 40, 42, 44, 46, 48, 50 y 52. En una modalidad del sistema, el generador 34 de líneas de rejilla y el módulo 36 de determinación de profundidad asignan los respectivos valores de profundidad a las líneas de rejilla. En ese caso, la ruta preliminar se extiende a lo largo de las líneas de rejilla y la modificación de la ruta preliminar incluye reemplazar las porciones en zigzag de la ruta preliminar con segmentos de ruta más rectos o más suaves o continuos (ver la Figura 5) . Por lo general, el comparador 28 de ruta preliminar y el módulo 30 de modificación de ruta realizan múltiples iteraciones de enderazamiento o de suavizado para derivar la ruta óptima. Cuando la información enviada por el usuario incluye la tasa de consumo de combustible, la calculadora 58 de consumo de combustible y el localizador 60 de parada de reaprovisionamiento de combustible funcionan conjuntamente para determinar que a lo largo de la ruta el usuario cuente al menos con un sitio de reaprovisionamiento de combustible. Este sitio de reaprovisionamiento de 54-431 combustible puede calcularse al determinar, para un tanque de combustible, la distancia del viaje a lo largo de una ruta proyectada y determinar, a continuación, una estación de reaprovisionamiento de combustible que esté ubicada cerca de la ruta proyectada, antes de que se llegue al punto .de agotamiento de combustible. Durante la determinación de la distancia de viaje y el punto de agotamiento de combustible es posible tener en cuenta las corrientes locales. Al viajar aprovechando una corriente se consume menos combustible que cuando se viaja a contracorriente. Las corrientes pueden ser corrientes fluviales, corrientes de marea o corrientes oceánicas. La base de datos puede incluir los datos de una o más de estas corrientes acuáticas . Con referencia a la Figura 7, cuando la base de datos 12 almacena segmentos de rutas digitalizadas, una ruta preliminar, generada por el módulo 26 (Figuras 2 y 3) , empieza en la ruta marina más cercana al punto de inicio seleccionado por el usuario. La ruta marina se calcula y despliega extendiéndose entre los puntos A y B de la ruta digitalizada. Esta ruta marina preliminar puede ser modificada, como se muestra en la Figura 8, cuando la distancia que será recorrida a lo largo de la ruta preliminar es mayor que el parámetro de distancia mínima definido por el sistema. El módulo (30) de modificación de 54-431 ruta y, de manera más particular, el comparador 46 de longitud de tramo máximo puede calcular ángulos de 45 grados, un tramo de ruta inicial (A-C) y un tramo de ruta terminal (D-punto final) como ajustes al curso para reducir la distancia total de la ruta. La ruta modificada estará dentro de los parámetros de profundidad solicitada y libre de obstáculos a la navegación. Cuando haya un obstáculo, tal como la isla que se muestra en la Figura 9, la prueba que el módulo 30 de modificación de ruta realiza a un segmento de principio de ruta tentativa (A-C) revela la presencia de la obstrucción. El módulo 30 intentará entonces circunnavegar el obstáculo seleccionando un ángulo de 67 grados o un ángulo de 22 grados. Si ninguna de estos cambios de curso alternativos produce una ruta aceptable, puede introducirse un punto geográfico de referencia para evitar dicho obstáculo. Cuando la base de datos 12 no contenga segmentos de rutas digitalizadas, la computadora servidor 14 y, de manera más específica, la unidad 20 de determinación de ruta calcula una ruta óptima o recomendada con base en los puntos de inicio y fin proporcionados por el usuario y cualesquiera obstrucciones entre los dos. La unidad 20 de determinación de ruta calcula primero una línea recta entre los puntos de inicio y fin y compara esa ruta con los datos de obstrucciones y profundidades almacenados en la base de 54-431 datos 12. Por otra parte, si la ruta calculada carece de obstrucciones, esa ruta se convierte en la ruta recomendada que se comunica al usuario. Por la otra parte, si se detecta una obstrucción, entonces la unidad 20 de determinación de ruta altera la ruta en ángulos discretos, como se describió en lo anterior. Si se utiliza una rejilla relativamente densa, entonces el trayecto seleccionado es suave para que produzca la ruta final recomendada. La generación de los contenidos de la base de datos 12 se facilita cuando se utilizan datos en el formato S-57, el estándar para la transferencia electrónica de datos preparada por el comité de la Organización Hidrográfica Internacional o IHO, siglas de " International Hydrographic Organization" . La importación de los archivos cartas electrónicas de navegación o ENC, siglas de "Electronic Navigational Charts" proporciona un conjunto de datos de vector muy precisos que es ideal como dato fundamental. Estos datos vectoriales se procesan para formar el contenido básico de la base de datos 12 de vías navegables. El procesamiento puede incluir, en la medida de lo posible, la formación de una colección continua o sin interrupciones de mapas que cubren todas las áreas marinas que serán atendidas por el sistema de asistencia a la navegación. Este mapa que mezcla o reúne el proceso incluye, aunque no se limita a, el acoplamiento de bordes y 54-431 la disolución de algunos polígonos cartográficos, y se facilita cuando los mapas contiguos tienen la misma escala. La escala de uno o más de los mapas individuales de datos en bruto puede cambiarse según sea necesario para permitir la formación de un mapa continuo compuesto . El procesamiento de los datos fundamentales puede incluir además la generación de un modelo de territorio digital, por ejemplo, en forma de una red irregular triangulada. Los contornos de profundidad se generan y procesan entonces para definir los polígonos cerrados de profundidad. Todos los obstáculos se identifican y recubren con los polígonos de profundidad del agua. La digitalización de las rutas puede efectuarse, en general, después del procesamiento de la información fundamental. Las rutas principales entre los más importantes centros urbanos de la costa pueden ser digitalizadas usando al menos dos alternativas. Las rutas alternativas se conectan en intervalos regulares para formar una red. Las principales rutas pueden venir en conjuntos de diferentes contornos de profundidad, por ejemplo, contornos de 6 pies, 10 pies y 30 pies. Las redes de los puertos son, de preferencia, más densas y toman en consideración las restricciones a la navegación aplicables, al tiempo que son compatibles con la conectividad entre rutas. Cada canal y puente está asociado con un segmento de 54-431 línea crítica que presenta la información necesaria de restricciones al cruce (ancho, altura) . Las rutas digitalizadas pueden formarse de conformidad con los requisitos siguientes: (i) cada ruta está dentro de un polígono de profundidad de agua especificada, (ii) ninguna ruta cruza o entra en contacto con las obstrucciones (islas, áreas prohibidas, etc.), (iii) las rutas usan canales y puentes de navegación, (iv) la red de rutas es lo suficientemente densa como para alcanzar el destino potencial dentro de un número especificado de pies (por ejemplo, 500 pies) . La información del mapa puede procesarse en forma adicional en un formato de imagen comprimida y las pirámides elaborarse para soportar la recuperación de secciones individuales de mapas. A los usuarios se les puede permitir el acceso a toda la colección continua de mapas. Evidentemente, los usuarios podrán imprimir, si así lo desean, el mapa o las secciones de mapa descargados, así como las particularidades de la ruta recomendada. Las imágenes de referencia geográfica pueden desplegarse como telón de fondo del mapa continuo o de sus porciones. El estándar abierto de Worldwide Web Consortium (W3C) para los gráficos XML de la web, llamado SVG, siglas de " Scalar Vector Graphics" es útil para proyectar los 54-431 datos geoespaciales por web/Internet. SVG es un lenguaje que describe los gráficos bidimensionales y las aplicaciones gráficas en XML en aplicaciones web. Sin embargo, se podría usar cualquier otro producto disponible en forma comercial para suministrar el programa por la web. Además de transmitir una ruta acuática recomendada a la computadora 18a, 18b, ... 18n del usuario, la computadora servidor 14 puede transmitir información auxiliar de interés para el usuario. Esta información auxiliar puede incluir particularidades relacionadas con las mareas y las corrientes, la ubicación de boyas y condiciones meteorológicas pronosticadas a lo largo de la ruta. Es posible que la información de las mareas, las corrientes y las condiciones meteorológicas pueda personalizarse al tiempo proyectado del viaje planeado. En forma alternativa, esta información puede suministrarse suponiendo que el viaje se realizará de inmediato. En ese caso, el usuario puede obtener una actualización, si es necesario, en el momento que el viaje comience realmente. La información adicional suministrada al usuario puede incluir datos CMAN, sitios de reaprovisionamiento de combustible, descripciones de restaurantes, lugares históricos e información turística. La característica adicional del sistema de asistencia a la navegación descrito en lo anterior es que encuentra la entrada y/o salida al puerto más cercana, dependiendo de la ubicación y especificación del usuario. El software del sistema logra lo anterior al dibujar un círculo de x millas náuticas alrededor de la ubicación reportada por el usuario y al consultar/recorrer la base de datos de las vías navegables para producir los resultados adecuados. Esta característica ayuda a los marineros, en especial, cuando están en un gran apuro o con poco combustible o cuando se aproxima una tormenta, etc. y quieran llegar a terrenos más seguros lo más pronto posible. Del mismo modo, el sistema puede actualizar en tiempo real la base de datos 12 de vías navegables para que los usuarios vean los cambios en las cartas casi en tiempo real. Por ejemplo, si la Guardia Costera reporta un naufragio fuera de la costa de la ciudad x, la base de datos 12 de vías navegables se actualiza para que incluya el sitio del naufragio. Ahora, el programa de las rutas evitará el sitio del naufragio cada vez que los usuarios estén trazando rutas alrededor de dicha área. En otro ejemplo, la Marina Armada está realizando ejercicios en cierta área y requiere que esté fuera de los límites de los marinos que navegan por placer. La Marina Armada comunica las particularidades referentes a los ejercicios navales a la computadora servidor 12 o a los operadores manuales, quienes actualizan la base de datos 12 y a los usuarios no se les envían rutas cercanas al área prohibida. Cualquier usuario individual, cuya embarcación esté adecuadamente equipada puede hacer el rastreo vía satélite de sus rutas (por medio de componentes del GPS) en tiempo real o casi en tiempo real (en forma periódica) . Las posiciones reales rastreadas de las embarcaciones pueden ser desplegadas por los monitores de a bordo mientras los usuarios están en ruta. Cuando un usuario individual tenga acceso inalámbrico a Internet en una embarcación, los cambios de ruta pueden realizarse mientras está en ruta, usando el método y sistema de asistencia a la navegación detallado en lo anterior. El software del sistema de navegación puede entregarse al usuario en un CD, por Internet o usando cualquier otro medio electrónico digital portátil . Con respecto a la Figura 6, se observará que los diferentes fragmentos de información (sitios para el reaprovisionamiento de combustible, la ubicación de restaurantes, la localización de boyas, astilleros, lugares históricos, restos de naufragios, etc.) pueden pegarse como leyendas en el mapa de un área determinada. En forma alternativa, esta información puede suministrarse como texto por separado, con coordenadas de latitud y longitud. Aunque la invención se ha descrito en términos de las modalidades y las aplicaciones particulares, cualquiera que tenga experiencia ordinaria en la técnica podrá, a la luz de estas enseñanzas generar modalidades y modificaciones adicionales sin desviarse del espíritu ni exceder el alcance de la invención reivindicada. En consecuencia, se entenderá que los dibujos y las descripciones de la presente se exponen a manera de ejemplo para facilitar la comprensión de la invención y no deben interpretarse como limitantes del alcance de la misma.

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES : 1. ün método de asistencia a la navegación que comprende : recibir, por medio de una red de computadoras, la información de un usuario, relacionada con un viaje por agua proyectado por el usuario; tener acceso a una base de datos que almacena información sobre la vía navegable; derivar al menos una ruta acuática recomendada en respuesta a la información del usuario y, de conformidad con los datos de la vía navegable almacenada en dicha base de datos; la derivación de la ruta comprende incluir únicamente segmentos de ruta que se extienden en las áreas funcionalmente navegables; y comunicarle al usuario la ruta, por medio de la red de computadoras. 2. El método según la reivindicación 1, donde la derivación de la ruta incluye generar una ruta preliminar y modificar la ruta preliminar en un proceso de optimización para generar la ruta acuática recomendada. 3. El método según la reivindicación 2, donde la modificación de la ruta preliminar incluye comparar la ruta preliminar con la información de la base de datos para determinar los segmentos no navegables de la ruta preliminar y sustituir los segmentos no navegables con 54-431 segmentos de una ruta alterna navegable. 4. El método según la reivindicación 3, donde la modificación de la ruta preliminar incluye además incorporar las alteraciones en la ruta de conformidad con las particularidades del viaje suministradas por el usuario . 5. El método según la reivindicación 4, donde las particularidades del viaje incluyen la distancia mínima de la tierra. 6. El método según la reivindicación 2, donde la generación de la ruta preliminar incluye definir la ruta preliminar de conformidad con la información enviada por el usuario a través de la red de computadoras. 7. El método según la reivindicación 2, donde la derivación de la ruta incluye además asignar a las líneas de rejilla los valores de profundidad respectivos, la ruta preliminar se extiende a lo largo de las líneas de rejilla, la modificación de la ruta preliminar incluye reemplazar las porciones en zigzag de la ruta preliminar para reducir el número de cambios de curso. 8. El método según la reivindicación 1, donde la información enviada por el usuario incluye un punto de inicio, un punto final y la profundidad mínima, la derivación de la ruta incluye el acceso a la base de datos para tener en cuenta las profundidades a lo largo de al 54-431 menos una ruta que se extiende entre el punto de inicio y el punto final. 9. El método según la reivindicación 8, donde la información enviada por el usuario incluye además una tasa de consumo de combustible, que comprende además determinar que el usuario cuente a lo largo de la ruta al menos con un sitio de reaprovisionamiento de combustible. 10. El método según la reivindicación 9, donde la base de datos incluye datos relacionados con las corrientes de agua; la determinación del sitio de reaprovisionamiento de combustible que incluye calcular el consumo de combustible, en parte, de conformidad con los datos de la corriente de agua almacenados en la base de datos . 11. El método según la reivindicación 8, donde la información enviada por el usuario incluye además al menos la distancia mínima aceptable, seleccionada del grupo formado por la distancia mínima aceptable desde tierra, la distancia mínima aceptable de los peligros registrados y la distancia mínima de los límites proporcionados por el usuario. 12. El método según la reivindicación 8, donde la información enviada por el usuario incluye además al menos un parámetro de segmento de ruta tomado del grupo formado por un ángulo mínimo de cambio de curso, la 54-431 longitud del tramo mínimo y la longitud del tramo máximo. 13. El método según la reivindicación 8, donde la información enviada por el usuario incluye además el tipo de embarcación y su eslora. 14. El método según la reivindicación 8, donde la base de datos contiene datos de la altura de puentes, la información enviada por el usuario incluye además el paso libre vertical, la derivación de la ruta que incluye comparar el paso libre vertical contra la altura de un puente de la base de datos. 15. El método según la reivindicación 1, donde la base de datos incluye la información de la profundidad, determinada al menos parcialmente por los datos de la marea, la derivación de la ruta incluye tener en cuenta dichos datos de la marea. 16. El método según la reivindicación 1, donde la base de datos incluye información del contorno de profundidad. 17. El método según la reivindicación 1, donde la base de datos incluye información relacionada con las corrientes de agua. 18. El método según la reivindicación 1, donde la ruta incluye al menos un punto geográfico de referencia. 19. Un sistema de asistencia a la navegación que comprende: 54-431 una base de datos que almacena datos de vías navegables entre los que se incluyen la información de la profundidad; y una computadora servidor conectada con una red mundial de computadoras para recibir la información enviada por un usuario, relacionada con el viaje por agua proyectado por el usuario, la computadora está conectada con la base de datos para tener acceso a los datos de las vías navegables almacenados en ella, la computadora servidor que está programada con un software para derivar al menos una ruta acuática recomendada, en respuesta a la información del usuario y de conformidad con los datos de la vía navegable almacenados en la base de datos, el software que contiene los programas que incluyen únicamente segmentos de ruta que se extienden en áreas funcionalmente navegables, la computadora servidor comunica la ruta al usuario a través de la red de computadoras. 20. El sistema según la reivindicación 19, donde el software incluye programas para generar una ruta preliminar y para modificar la ruta preliminar en un proceso de optimización para generar la ruta acuática recomendada. 54-431 21. El sistema según la reivindicación 20, donde el software incluye además los programas para comparar la ruta preliminar con la información de la base de datos para determinar los segmentos no navegables de la ruta preliminar y sustituir los segmentos no navegables con segmentos de una ruta alterna navegable. 22. El sistema según la reivindicación 21, donde los programas para modificar la ruta preliminar incluyen rutinas para incorporar las alteraciones en la ruta de conformidad con las particularidades del viaje suministradas por el usuario. 23. El sistema según la reivindicación 22, donde las particularidades del viaje incluyen la distancia mínima de la tierra. 24. El sistema según la reivindicación 20, donde los programas para generar la ruta preliminar incluye rutinas para definir la ruta preliminar de conformidad con la información enviada por el usuario a través de la red de computadoras . 25. El sistema según la reivindicación 20, donde el software incluye además los programas para asignar a las líneas de rejilla los valores de profundidad respectivos, la ruta preliminar que se extiende a lo largo de las líneas de rejilla, los programas para modificar la ruta preliminar incluye rutinas para reemplazar las porciones en zigzag de 54-431 la ruta preliminar con segmentos de ruta más rectos . 26. El sistema según la reivindicación 19, donde la información enviada por el usuario incluye un punto de inicio, un punto final y la profundidad mínima, el software incluye programas para el acceso a la base de datos para tener en cuenta las profundidades a lo largo de al menos una ruta que se extiende entre el punto de inicio y el punto final . 27. El sistema según la reivindicación 26, donde la información enviada por el usuario incluye además una tasa de consumo de combustible, el software incluye además programas para determinar que el usuario cuente a lo largo de la ruta al menos con un sitio de reaprovisionamiento de combustible. 28. El sistema según la reivindicación 27, donde la base de datos incluye datos relacionados con las corrientes de agua, los programas incluyen rutinas para calcular, parcialmente, el consumo de combustible de conformidad con los datos de la corriente de agua almacenados en la base de datos. 29. El sistema según la reivindicación 26, donde la información enviada por el usuario incluye además al menos la distancia mínima aceptable, seleccionada del grupo formado por la distancia mínima aceptable desde tierra, la distancia mínima aceptable de los peligros registrados y la 54-431 distancia mínima de los límites proporcionados por el usuario. 30. El sistema según la reivindicación 26, donde la información enviada por el usuario incluye además al menos un parámetro de segmento de ruta tomado del grupo formado por un ángulo mínimo de cambio de curso, la longitud del tramo mínimo y la longitud del tramo máximo. 31. El sistema según la reivindicación 26, donde la información enviada por el usuario incluye además el tipo de embarcación y su eslora. 32. El sistema según la reivindicación 26, donde la base de datos contiene datos de la altura de puentes, la información enviada por el usuario incluye además el paso libre vertical, el software incluye además programas para comparar el paso libre vertical contra la altura de un puente almacenada en la base de datos. 33. El sistema según la reivindicación 19, donde la base de datos incluye la información de la profundidad, determinada al menos parcialmente por los datos de la marea, el software incluye programas para tener en cuenta los datos de la marea. 34. El sistema según la reivindicación 19, donde la base de datos incluye información del contorno de profundidad. 35. El sistema según la reivindicación 19, donde la base de datos incluye información relacionada con las corrientes de agua. 36. El sistema según la reivindicación 19, donde la ruta incluye además un punto geográfico de referencia, el software incluye programas para calcular dicho punto geográfico de referencia.