FI123456B - SAFETY DEVICE AND PROCEDURES FOR LOCATING A SAFETY DEVICE - Google Patents

SAFETY DEVICE AND PROCEDURES FOR LOCATING A SAFETY DEVICE Download PDF

Info

Publication number
FI123456B
FI123456B FI20115752A FI20115752A FI123456B FI 123456 B FI123456 B FI 123456B FI 20115752 A FI20115752 A FI 20115752A FI 20115752 A FI20115752 A FI 20115752A FI 123456 B FI123456 B FI 123456B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
safety device
reflector
reflectors
security device
radar
Prior art date
Application number
FI20115752A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20115752A0 (en
FI20115752A (en
Inventor
Teemu Tares
Original Assignee
Meritaito Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Meritaito Oy filed Critical Meritaito Oy
Priority to FI20115752A priority Critical patent/FI123456B/en
Publication of FI20115752A0 publication Critical patent/FI20115752A0/en
Priority to PCT/FI2012/050730 priority patent/WO2013007883A1/en
Priority to EP12811620.9A priority patent/EP2731860A4/en
Publication of FI20115752A publication Critical patent/FI20115752A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI123456B publication Critical patent/FI123456B/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B22/00Buoys
    • B63B22/04Fixations or other anchoring arrangements
    • B63B22/06Fixations or other anchoring arrangements with means to cause the buoy to surface in response to a transmitted signal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B22/00Buoys
    • B63B22/16Buoys specially adapted for marking a navigational route
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/89Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/34Adaptation for use in or on ships, submarines, buoys or torpedoes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q15/00Devices for reflection, refraction, diffraction or polarisation of waves radiated from an antenna, e.g. quasi-optical devices
    • H01Q15/14Reflecting surfaces; Equivalent structures
    • H01Q15/18Reflecting surfaces; Equivalent structures comprising plurality of mutually inclined plane surfaces, e.g. corner reflector
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B2201/00Signalling devices
    • B63B2201/12Reflecting means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B2211/00Applications
    • B63B2211/06Operation in ice-infested waters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Aerials With Secondary Devices (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

The first aspect of the invention is a floating safety device, which is arranged to be anchored in a water system such that, when anchored, a part of the safety device is below the surface of the water and a part of the safety device is above the surface of the water. The safety device is characterized in that the part above the surface of the water comprises a reflector for reflecting radio waves sent by a remote-sensing radar. The second aspect of the invention is a method for defining the location of a floating safety device.

Description

TURVALAITE JA MENETELMÄ TURVALAITTEEN PAIKALLISTAMISEKSISAFETY DEVICE AND METHOD FOR SETTING UP THE SAFETY DEVICE

KEKSINNÖN ALAFIELD OF THE INVENTION

55

Keksintö koskee yleisesti turvalaitteita. Erityisesti keksintö koskee kelluvia merenkulun turvalaitteita ja niiden paikallistamista satelliittikuvien avulla.The invention relates generally to safety devices. In particular, the invention relates to floating maritime safety devices and their location by satellite images.

10 TEKNIIKAN TASO10 BACKGROUND OF THE INVENTION

Meri- ja sisävesialueilla on suuri määrä erilaisia viittoja, poijuja ja loistoja. Esimerkiksi Suomessa on yli 20 000 merenkulun turvalaitetta, joista monet ovat niin sanottuja kelluvia turvalaitteita, kuten poijuja ja viittoja. Arktisissa 15 olosuhteissa tämänkaltaiset turvalaitteet voivat talvella jäiden vaikutuksesta siirtyä paikoiltaan ja niiden oikea sijainti on tarkistettava joka kevät heti jäiden lähdön jälkeen, jottei vesiväylillä liikkuvien alusten turvallisuus vaarantuisi. Kovana talvena siirtyy paikoiltaan esimerkiksi Etelä-Suomen viitoista jopa yli 10 prosenttia. Kelluvien turvalaitteiden paikan tarkistus ja korjaus tapahtuvat 20 väyläaluksilta sekä osittain myös yleisöltä saatujen ilmoitusten perusteella.The sea and inland areas have a large variety of signposts, buoys and glories. For example, there are over 20,000 maritime safety equipment in Finland, many of which are so-called floating safety equipment such as buoys and capes. In the Arctic 15, such safety devices may be displaced during the winter due to ice conditions and their correct positioning shall be performed every spring immediately after the departure of the ice so as not to endanger the safety of waterway vessels. During the harsh winter, for example, more than 10 per cent of the fifties in southern Finland are displaced. Floating safety equipment is checked and repaired on the basis of reports received from 20 fairway vessels and partly from the public.

KEKSINNÖN TAVOITEOBJECT OF THE INVENTION

COC/O

δδ

CvJCVJ

4 25 Tämän keksinnön tavoitteena on esittää menetelmä kelluvien turvalaitteiden o q paikantamiseksi käymättä turvalaitteen luona. Lisäksi keksinnön tavoitteena on esittää kelluva turvalaite, joka on helposti havaittavissa teknisin apuvälinein.It is an object of the present invention to provide a method for locating floating safety devices o q without visiting the safety device. A further object of the invention is to provide a floating safety device which is easily detectable by technical aids.

cccc

CLCL

CvJCVJ

LOLO

^ 30 δ^ 30 δ

CvJCVJ

22

KEKSINNÖN LYHYT KUVAUSBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION

Keksinnön ensimmäinen näkökulma on kelluva turvalaite, joka on järjestetty ankkuroitavaksi vesistöön siten, että ankkuroituna osa turvalaitteesta on 5 vedenpinnan alapuolella ja osa turvalaitteesta on vedenpinnan yläpuolella. Turvalaite on tunnettu siitä, että vedenpinnan yläpuolella oleva osa käsittää heijastimen kaukokartoitustutkan lähettämien radioaaltojen heijastamiseksi ja siitä, että turvalaitteen kuori on ainakin osittain radioaaltoja ainakin osittain läpäisevää materiaalia ja, että heijastin sijaitsee turvalaitteen kuoren sisäpuolella. 10 Eräässä suoritusmuodossa kaukokartoitustutka on sijoitettu miehitettyyn tai miehittämättömään ilma-alukseen. Eräässä suoritusmuodossa kaukokartoitustutka on sijoitettu satelliittiin.A first aspect of the invention is a floating safety device, which is arranged to be anchored in a water system such that, when anchored, part of the safety device 5 is below the water level and part of the safety device is above the water level. The security device is characterized in that the part above the water surface comprises a reflector for reflecting the radio waves transmitted by the remote sensing radar, and the security device shell is at least partially transmissive to radio waves and the reflector is located inside the security device shell. In one embodiment, the remote sensing radar is deployed in manned or unmanned aircraft. In one embodiment, the remote sensing radar is located in a satellite.

Eräässä suoritusmuodossa heijastin on järjestetty heijastamaan ainakin osa 15 vähintään 20 asteen ja enintään 70 asteen kulmassa vedenpinnan normaaliin nähden tulevista radioaalloista takaisin tulosuuntaansa.In one embodiment, the reflector is arranged to reflect at least a portion of the incoming radio waves at an angle of at least 20 degrees and at most 70 degrees relative to the normal level of the water surface.

Eräässä suoritusmuodossa vedenpinnan yläpuolella oleva osa käsittää useita heijastimia, jotka heijastimet on suunnattu toisiinsa nähden siten, että 20 heijastuksen maksimisuunnat osoittavat eri heijastimilla eri ilmansuuntiin.In one embodiment, the portion above the water surface comprises a plurality of reflectors which are oriented relative to one another such that the maximum directions of reflection 20 show different reflectors in different directions of air.

Eräässä suoritusmuodossa vedenpinnan yläpuolella oleva osa käsittää useita heijastimia, jotka heijastimet on suunnattu toisiinsa nähden siten, että co heijastuksen maksimisuunnat ovat eri heijastimilla eri kulmassa vedenpinnan ™ 25 tasoon nähden.In one embodiment, the portion above the water surface comprises a plurality of reflectors oriented relative to each other such that the maximum directions of reflection co are at different angles to the plane of the water surface ™ with different reflectors.

4 cp ° Eräässä suoritusmuodossa heijastin on kolmesta keskenään kohtisuorasta | levystä muodostuva nurkkaheijastin, jonka avautumiskulma on järjestetty cm osoittamaan horisontin yläpuolelle silloin, kun turvalaite on asennettu kellumaan4 cp ° In one embodiment, the reflector is three orthogonal to each other a plate-shaped angle reflector, the opening angle of which is arranged in cm to point above the horizon when the restraint is mounted on a float

LOLO

fc 30 tyynessä vedessä, δfc 30 in still water, δ

CMCM

33

Eräässä suoritusmuodossa turvalaite käsittää useita kolmesta keskenään kohtisuorasta levystä muodostuvaa nurkkaheijastinta, joiden avautumiskulmat osoittavat keskenään eri suuntiin. Eräässä suoritusmuodossa eri suunnat ovat suuntia horisontaalitasossa, eräässä suoritusmuodossa eri suunnat ovat suuntia 5 vertikaalitasossa ja eräässä suoritusmuodossa eri suunnat ovat suuntia horisontaali- ja vertikaalitasossa.In one embodiment, the safety device comprises a plurality of angular reflectors consisting of three orthogonal plates, the opening angles of which point in different directions. In one embodiment, the different directions are directions in the horizontal plane, in one embodiment the different directions are directions in the vertical plane and in one embodiment the different directions are directions in the horizontal and vertical planes.

Eräässä suoritusmuodossa heijastin käsittää aluslevyn ja sen päällä olevan ympyrälieriön, jonka ympyrälieriön säde on pienempi kuin aluslevyn säde. 10 Eräässä suoritusmuodossa turvalaite käsittää useita päällekkäin sijoitettuja heijastimia.In one embodiment, the reflector comprises a washer and a circular cylinder on it having a radius of a circular cylinder smaller than the radius of the washer. 10 In one embodiment, the safety device comprises a plurality of superposed reflectors.

Eräässä suoritusmuodossa heijastin käsittää kartion, jonka keskelle on asennettu toinen kartio toisinpäin siten, että kartioiden sivut ovat aina kohtisuorassa toisiaan 15 vastaan. Eräässä suoritusmuodossa turvalaite käsittää useita päällekkäin sijoitettuja heijastimia.In one embodiment, the reflector comprises a cone with a second cone mounted in the center thereof, with the sides of the cones always perpendicular to each other. In one embodiment, the safety device comprises a plurality of superposed reflectors.

Eräässä suoritusmuodossa heijastin käsittää aluslevyn ja neljä aluslevyyn nähden kohtisuorassa olevaa suorakulmaista kolmiota siten, että kolmioiden 20 suorat kulmat ovat kosketuksissa aluslevyn ja toistensa kanssa. Eräässä suoritusmuodossa suorakulmaiset kolmiot on asetettu aluslevyn päälle 90 asteen kulmaan toisiinsa nähden.In one embodiment, the reflector comprises a washer and four rectangles perpendicular to the washer such that the right angles of the triangles 20 are in contact with the washer and with each other. In one embodiment, the rectangular triangles are placed on the washer at 90 degrees to each other.

co Eräässä suoritusmuodossa turvalaite käsittää useita heijastimia, jotka heijastimet ° 25 ovat nurkkaheijastimia, jotka muodostuvat kolmesta monikulmiosta, joista kukin i 0 monikulmio on yhdistetty kahdelta sivultaan kahteen muuhun monikulmioon ja, ° että heijastimet osoittavat keskenään eri ilmansuuntiin.In one embodiment, the safety device comprises a plurality of reflectors, the reflectors ° 25 being angular reflectors consisting of three polygons, each of the polygons i 0 being connected to two other polygons on its two sides and, ° that the reflectors point to each other in different directions.

CCCC

CLCL

C\JC \ J

LOLO

30 Keksinnön toinen näkökulma on menetelmä kelluvan turvalaitteen 5 paikallistamiseksi. Menetelmä on tunnettu siitä, että menetelmä käsittää vaiheetAnother aspect of the invention is a method for locating a floating security device 5. The method is characterized in that the method comprises the steps

CVJCVJ

4 tutkakuvan ottamiseksi vesialueesta, johon on asennettu ainakin yksi kelluva turvalaite; turvalaitteen sijainnin määrittämiseksi tutkakuvasta turvalaitteen heijastimen aiheuttaman tutkaheijastuksen perusteella; turvalaitteen sijainnin vertaamiseksi turvalaitteen aiempaan sijaintiin; ja aiemmasta sijainnistaan 5 siirtyneen turvalaitteen ilmaisemiseksi, ja että turvalaitteen sijainti määritetään orto-oikaistusta satelliittikuvasta turvalaitteen heijastimen aiheuttaman tutkaheijastuksen perusteella.4 for taking a radar picture of an area of water with at least one floating safety device installed; determining the position of the security device in the radar picture based on the radar reflection caused by the reflector of the security device; comparing the location of the security device with the previous location of the security device; and detecting a safety device that has moved from its previous position 5, and that the position of the safety device is determined from an ortho-corrected satellite image based on radar reflection caused by the reflector of the safety device.

Eräässä menetelmän suoritusmuodossa tutkakuva on satelliittitutkakuva.In one embodiment of the method, the radar image is a satellite radar image.

1010

Eräässä menetelmän suoritusmuodossa turvalaite on keksinnön ensimmäisen näkökulman tai jonkin sen suoritusmuodon mukainen turvalaite.In one embodiment of the method, the security device is a security device according to a first aspect of the invention or one of its embodiments.

1515

Yksi edullinen suoritusmuoto esitetylle menetelmälle ja järjestelmälle on esitetty keksinnön yksityiskohtaisessa kuvauksessa.One preferred embodiment of the disclosed method and system is shown in the detailed description of the invention.

20 KEKSINNÖN YKSITYISKOHTAINEN KUVAUSDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Seuraavassa selostetaan keksintöä yksityiskohtaisemmin viitaten esimerkkinä esitetyihin edullisiin suoritusmuotoihin ja oheisiin kuviin, joissaThe invention will now be described in more detail with reference to exemplary preferred embodiments and the accompanying drawings, in which:

COC/O

° 25 kuva 1 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen ulkoisella heijastimella i o varustetun kelluvan turvalaitteen, ° kuva 2 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen sisäisillä heijastimilla jr varustetun kelluvan turvalaitteen erään yksityiskohdan, c\j kuva 3 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen sisäisellä heijastimella m 30 varustetun kelluvan turvalaitteen erään yksityiskohdan, δFig. 1 shows a floating safety device with an external reflector io according to an embodiment of the invention, Fig. 2 shows a detail of a floating safety device with internal reflectors jr according to an embodiment of the invention, Fig. 3 shows a floating safety device with an internal reflector m 30 according to one detail, δ

CVJCVJ

5 kuva 4 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen sisäisellä heijastimella varustetun kelluvan turvalaitteen erään yksityiskohdan, ja kuva 5 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen sisäisellä heijastimella varustetun kelluvan turvalaitteen erään yksityiskohdan.Figure 5 shows a detail of a floating safety device having an internal reflector according to an embodiment of the invention, and Figure 5 shows a detail of a floating safety device having an internal reflector according to an embodiment of the invention.

55

Kuvassa 1 on esitettynä vesistöön ankkuroimalla asennettu kelluva turvalaite 100, jonka yläosassa on heijastin 110. Turvalaite voidaan asentaa esimerkiksi vaijerilla tai ketjulla 160 vesistön pohjaan asennettuun ankkuriin 150. Optimaalisissa oloissa ankkuri ja sen myötä myös kelluva turvalaite pysyvät sillä 10 paikallaan, johon ne on asennettu. Joissakin tapauksissa turvalaitteen voivat kuitenkin siirtyä pois asennuspaikaltaan. Siirtyminen voi tapahtua esimerkiksi silloin, kun turvalaite tarttuu siihen osuvaan alukseen ja kulkeutuu aluksen mukana. Yleisimmin turvalaitteet kuitenkin siirtyvät kylmillä alueilla vedenpinnan jäätymisen seurauksena. Vedenpinta jäätyy ja jäät tarttuvat turvalaitteeseen, 15 jolloin jäiden liikkuessa turvalaite liikkuu jään mukana ja jään sulaessa turvalaite jää uudelle paikalleen.Figure 1 shows a floating safety device 100 mounted on a body of water, with a reflector 110 at its upper end. The safety device may be mounted, for example, by wire or chain 160 on anchor 150 mounted at the bottom of the body of water. However, in some cases, the safety device may move away from its place of installation. The transition may occur, for example, when the restraint catches on the ship and enters the vessel. However, most commonly, safety devices move in cold areas as a result of freezing of the water surface. The water surface freezes and the ice catches on the safety device, whereby as the ice moves, the safety device moves with the ice and when the ice melts, the safety device remains in its new position.

Turvalaitteiden tarkoitus on osoittaa vesistössä liikkuville aluksille turvalliset alueet liikkua, joten turvalaitteen siirtyminen pois paikaltaan voi aiheuttaa 20 huomattavaa vahinkoa vesistössä liikkuville aluksille ennen kuin turvalaitteen siirtyminen havaitaan. Siirtyneen turvalaitteen havaitsemiseen perinteisin menetelmin voi mennä pitkäkin aika, koska turvalaitteiden paikan tarkistus ja korjaus tapahtuvat väyläaluksilta ja/tai yleisöltä saatujen ilmoitusten perusteella.The purpose of the safety devices is to provide safe areas for the movement of vessels moving in the water, so moving the safety device out of position can cause 20 significant damage to the vessels moving in the water before the movement of the safety device is detected. Conventional methods for detecting displaced safety equipment can take a long time, as the location and repair of safety equipment is based on reports from fairway vessels and / or the public.

co Kylmänä talvena jopa 10 % Etelä-Suomen turvalaitteista voi siirtyä pois ° 25 paikoiltaan, joten voi kestää huomattavan kauan ennen kuin kaikki siirtymiset on o havaittu ja korjattu, o | Kuvassa 1 olevan turvalaitteen 100 yläosassa oleva heijastin 110 on suunniteltu c\j ja suunnattu siten, että heijastin 110 heijastaa kaukokartoitustutkan lähettämiä m 30 radioaaltoja takaisin tulosuuntaansa. Heijastin on hyvin sähköä johtavaa 5 materiaalia, jotta se heijastaisi radioaaltoja. Tutka voi olla sijoitettu satelliittiin,co In cold winters, up to 10% of the security equipment in southern Finland can be displaced from ° 25 so it can take a considerable amount of time for all transitions to be detected and corrected, o | The reflector 110 at the top of the security device 100 in Fig. 1 is designed ci and oriented so that the reflector 110 reflects the radio waves m 30 transmitted by the remote sensing radar back in its incoming direction. The reflector is a highly conductive material to reflect radio waves. The radar may be located on a satellite,

CVJCVJ

6 jolloin tutkan lähettämien radioaaltojen tulokulma määräytyy mm. satelliitin lentoradan ja tutkan suuntauksen perusteella. Mikäli turvalaitteen halutaan näkyvän erityisesti tietyn satelliitin tutkalle, voidaan heijastin mitoittaa ja suunnata kyseisen satelliitin tutkasignaalin tulokulman mukaiseksi. Myös lentokoneessa tai 5 muussa lentävässä laitteessa olevaa tutkaa voidaan käyttää tietyissä suoritusmuodoissa. Kaukokartoitustutkia on käytetty tyypillisesti maaston kartoittamiseen ottamalla tutkakuvia viistosti ylhäältäpäin joko satelliittiin tai ilma-alukseen asennetulla tutkalla.6 whereby the angle of incidence of the radio waves emitted by the radar is determined by e.g. based on satellite orbit and radar orientation. If the security device is to be seen specifically on the radar of a particular satellite, the reflector can be dimensioned and oriented to the input angle of the radar signal of that satellite. Radar in an airplane or 5 other flying devices may also be used in certain embodiments. Remote sensing radars have typically been used for terrain mapping, with oblique views from either the satellite or the aircraft mounted from the top.

10 Kuvan 1 suoritusmuodossa heijastin käsittää aluslevyn ja neljä aluslevyyn nähden kohtisuorassa olevaa suorakulmaista kolmiota siten, että kolmioiden suorat kulmat ovat kosketuksissa aluslevyn ja toistensa kanssa. Lisäksi kunkin kolmion lyhin sivu on suorassa kulmassa viereisten kolmioiden lyhimpien sivujen kanssa. Kun tällainen heijastin on asennettu siten, että kolmioiden kärjet 15 osoittavat suoraan ylöspäin eli vedenpinnan normaalin suuntaan, heijastin heijastaa sekä suoraan yläpuolelta, että viistosti vedenpinnan tason ja sen normaalin välisestä suunnasta tulevia tutkasignaaleja.In the embodiment of Figure 1, the reflector comprises a washer and four right triangles perpendicular to the washer such that the right angles of the triangles are in contact with the washer and each other. In addition, the shortest side of each triangle is at right angles to the shortest sides of the adjacent triangles. When such a reflector is mounted such that the triangle tips 15 point upwards, i.e., in the normal direction of the water surface, the reflector reflects both radar signals coming from above and from an angle between the water level and its normal.

Esillä olevassa hakemuksessa mainitut suunnat on ymmärrettävä tilanteessa, 20 jossa vedenpinta on tyyni ja tasainen ja turvalaite on asennettu vesistöön siten, että sen pituusakseli on vedenpinnan normaalin suuntainen eli turvalaite on pystysuunnassa, jolloin turvalaitteen alaosa on veden alla ja yläosa vedenpäällä. Tosielämässä turvalaite voi olla hieman kallistuneena johonkin suuntaan, mutta co alan ammattilainen ymmärtää soveltaa esitettyä vallitsevan tilanteen mukaisesti.The directions mentioned in the present application are to be understood in a situation where the water surface is calm and level and the safety device is installed in the body of water with its longitudinal axis parallel to the water surface, i.e. the safety device is vertical with the lower part of the safety device In real life, the safety device may be slightly inclined in some direction, but one skilled in the art will understand to apply the above to the prevailing situation.

° 25 o Joissakin turvalaitteissa tiedetään käytettävän heijastimia, jotta vesillä liikkuvat ? alukset havaitsisivat omilla tutkalaitteillaan turvalaitteet. Nämä vesialuksille | tarkoitetut heijastimet ovat kuitenkin suunnattuja siten, että ne heijastavat c\j vedenpinnan suuntaisia tutkasignaaleita takaisin tulosuuntaansa. Näin ollen m [Ϊ5 30 vesialuksille tarkoitetut heijastimet eivät heijasta taivaalta, kuten satelliitista, o lähetettyjä tutkasignaaleja takaisin ollenkaan tai heijastavat niitä hyvin heikosti,° 25 o Some safety devices are known to use reflectors to move in the water? ships would detect security devices using their own radar equipment. These for craft however, the reflectors referred to are directed so as to reflect backward radar signals in their direction of incidence. As a result, the reflectors for watercraft are not reflecting from the sky, such as from a satellite, or are very poorly reflected,

C\JC \ J

7 jolloin heijastus sekoittuu aallokkoisen veden pinnasta tuleviin heijastuksiin ja myös paikannustarkkuus voi heikentyä.7 where the reflection is mixed with reflections from the surface of the wavy water and the positioning accuracy may also be impaired.

Vesialuksille tarkoitetuille heijastimille riittää pystysuunnassa muutamien asteiden heijastuskulma vedenpinnan tasoon nähden, koska tutkasignaalit lähetetään 5 lähes heijastimen korkeudelta. Satelliitista lähetetyt tutkasignaalit tulevat huomattavasti jyrkemmässä kulmassa, jolloin heijastin on suunniteltava ja suunnattava tätä käyttötarkoitusta varten. Tutkasignaalin tulokulmaan heijastimeen nähden vaikuttaa satelliitin radan ja tutkakeilan suuntauksen lisäksi turvalaitteen ja sen heijastimen asento, joka saattaa muuttua veden pinnan 10 korkeuden, virtauksen tai sääolojen mukana. Eräässä suoritusmuodossa heijastin heijastaa takaisin tulosuuntaansa ainakin osan signaalista, joka saapuu heijastimeen yli 10 asteen kulmassa vedenpintaan nähden. Eräissä toisissa suoritusmuodossa vastaava kulma on 15, 20, 25 tai 30 astetta. Eräässä suoritusmuodossa heijastin heijastaa takaisin tulosuuntaansa osan signaalista, 15 joka saapuu heijastimeen alle 80 asteen kulmassa vedenpintaan nähden. Eräissä toisissa suoritusmuodossa vastaava kulma on 70, 60, 50 tai 45 astetta. Eräässä suoritusmuodossa takaisin heijastuva osa on sellainen, että poikkeuksellisia olosuhteita lukuun ottamatta heijastimen aiheuttama heijastus voidaan erottaa ei-toivotuista heijastuksista, joita syntyy tutkasignaalin osuessa 20 esimerkiksi aallokkoon. Poikkeuksellisia oloja voivat olla esimerkiksi rankkasade tai kova merenkäynti. Eräässä suoritusmuodossa takaisin heijastuva osa on esimerkiksi yli 20 %, 40 %, 50 %, 75 % tai 90 % heijastimeen osuvan signaalin voimakkuudesta.Reflectors for watercraft have a vertical angle of reflection of a few degrees relative to the surface of the water, because radar signals are transmitted at a height of almost 5 reflectors. The radar signals from the satellite come at a much steeper angle, and the reflector must be designed and oriented for this purpose. In addition to the orbit of the satellite and the radar beam, the angle of incidence of the radar signal relative to the reflector is affected by the position of the safety device and its reflector, which may change with water level 10, flow, or weather conditions. In one embodiment, the reflector reflects at least a portion of the signal that arrives at the reflector at an angle of more than 10 degrees to the water surface. In other embodiments, the corresponding angle is 15, 20, 25 or 30 degrees. In one embodiment, the reflector reflects in its upstream direction a portion of the signal entering the reflector at an angle of less than 80 degrees to the water surface. In other embodiments, the corresponding angle is 70, 60, 50 or 45 degrees. In one embodiment, the reflective portion is such that, except in exceptional circumstances, the reflection caused by the reflector can be distinguished from the unwanted reflections produced when the radar signal hits 20, for example, in a wave. Exceptional conditions may include heavy rain or heavy seafaring. In one embodiment, the reflective portion is, for example, more than 20%, 40%, 50%, 75% or 90% of the strength of the signal striking the reflector.

COC/O

^ 25 Kuva 2 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen kelluvan turvalaitteen o 100 yläosan sisäpuolelle sijoitetut sisäiset heijastimet 111, 112. Katkoviivalla ° rajatulta alueelta 140 on poistettu turvalaitteen kuori kuvan havainnollistamiseksi.Figure 2 illustrates an internal reflector 111, 112 located inside the top of a floating security device o 100 according to an embodiment of the invention. The area 140 delimited by a dashed line 140 has been removed to illustrate the image.

| Käyttötilanteessa turvalaitteen kuori ympäröi turvalaitetta joka puolelta.| In use, the shell of the security device surrounds the security device on all sides.

cm Rakenteen etuna on heijastimen suojaaminen ympäristön vaikutuksilta.cm The design has the advantage of protecting the reflector from environmental influences.

LOLO

30 Esimerkiksi veden jäätyessä ja jään liikkuessa voi turvalaite pysyä ankkuroituna o paikallaan, jolloin turvalaite liukuu jään alle ja turvalaitteen päälle asetettu30 For example, as the water freezes and the ice moves, the safety device may remain anchored o so that the safety device slides under the ice and is placed on top of the safety device.

C\JC \ J

8 heijastin voisi irrota. Turvalaitteen kuori 140 on ainakin sisäisten heijastimien ympäriltä ainakin osittain radioaaltoja läpäisevää. Erityisesti kuoressa käytetyn materiaalin on edullista läpäistä tutkan käyttämien radioaaltojen taajuuksia. Radiotaajuuksilla tarkoitetaan laajimmillaan yli 3 Hz:n ja alle 300 GHz:n 5 sähkömagneettista säteilyä. Edullisesti kuori läpäisee hyvin ainakin useimpien tutkien käyttämän 300 MHz:n - 30 GHz:n taajuuskaistan.8 reflector could come off. The housing 140 of the security device is at least partially transmissive to radio waves around the internal reflectors. In particular, the material used in the housing is advantageous to pass the frequencies of the radio waves used by the radar. Radio frequencies are broadly defined as electromagnetic radiation of over 3 Hz and less than 300 GHz. Preferably, the shell passes well within the 300 MHz to 30 GHz frequency band used by at least most radars.

Kuvan 2 suoritusmuodossa esitetyt heijastimet ovat muodoltaan vastaavia kuin kuvan 1 suoritusmuodossa esitetyt, mutta mahdollisesti pienempiä, koska 10 turvalaitteen sisään asennetun heijastimen kokoa rajoittaa turvalaitteen kuoren rajaama sisätila. Turvalaitteet ovat tyypillisesti ympyrälieriön muotoisia, jolloin heijastimessa 111, 112 on edullista käyttää pyöreää aluslevyä heijastimen pinta-alan maksimoimiseksi. Tavallisesti on edullista käyttää mahdollisimman suurta heijastinta, mutta halkaisijaltaan suurissa turvalaitteissa heijastimen koon 15 maksimoiminen voi rajoittaa turvalaitteen sisään mahtuvien heijastimien tai muiden laitteiden lukumäärää, jolloin useammalla pienemmällä heijastimella voidaan saavuttaa sekä voimakkaampi että vähemmän tutkasignaalin ilmansuunnasta riippuva heijastus. Riittävän voimakkaan heijastuksen aikaansaava heijastimen koko riippuu esimerkiksi heijastimen muodosta ja 20 asennosta, vallitsevista ympäristöolosuhteista, tutkasignaalin tulokulmasta ja turvalaitteen kuoren materiaalista. Eräässä suoritusmuodossa heijastimen suurin halkaisija vedenpinnan tason suuntaisessa tasossa on yli 10 cm ja alle 20 cm. Eräässä toisessa suoritusmuodossa heijastimen aluslevyn halkaisija on yli 20 cm co ja alle 50 cm. Eräässä kolmannessa suoritusmuodossa aluslevyn halkaisija on ° 25 alle 40 cm. Kuvan 2 suoritusmuodossa heijastimen suurin halkaisija vedenpinnan i o tason suuntaisessa tasossa on siten sama kuin aluslevyn halkaisija, o jr Käytettäessä useita heijastimia, on edullista asettaa toinen heijastin siten, että c\j sen maksimiheijastus suuntautuu ensimmäisen heijastimen minimiheijastuksenThe reflectors shown in the embodiment of Fig. 2 are similar in shape to those shown in the embodiment of Fig. 1, but possibly smaller because the size of the reflector mounted inside the safety device is limited by the interior space defined by the protective device shell. The security devices are typically circular cylindrical, so it is preferable to use a circular washer in the reflector 111, 112 to maximize the area of the reflector. Usually, it is preferable to use as large a reflector as possible, but for large diameter safety devices, maximizing the reflector size 15 may limit the number of reflectors or other devices that can fit inside the safety device, allowing more smaller and less radar-dependent reflection of the radar signal. The size of the reflector providing a sufficiently strong reflection will depend, for example, on the shape and position of the reflector, the ambient conditions, the angle of incidence of the radar signal, and the material of the shield of the safety device. In one embodiment, the maximum diameter of the reflector in the plane parallel to the water surface is greater than 10 cm and less than 20 cm. In another embodiment, the reflector washer has a diameter of more than 20 cm 2 and less than 50 cm. In a third embodiment, the washer has a diameter of 25 ° less than 40 cm. In the embodiment of Figure 2, the maximum diameter of the reflector in the plane parallel to the plane of the water surface is thus the same as the diameter of the washer. When using multiple reflectors, it is preferable to set the second reflector so that its maximum

LOLO

30 ilmansuuntaan. Kolmas heijastin voidaan asettaa siten, että sen o maksimiheijastus suuntautuu ensimmäisen ja toisen heijastimen muodostaman30 facing the air. The third reflector may be set so that its maximum reflection is directed by the first and second reflectors

C\JC \ J

9 kokonaisuuden minimisuuntaan. Neljännen heijastimen maksimiheijastus suunnataan jälleen aikaisempien kolmen muodostaman kokonaisuuden minimisuuntaan, ja niin edelleen. Näin saadaan muodostettua mahdollisimman vähän tutkasignaalin tulokulmasta riippuva heijastinkokonaisuus ja 5 todennäköisyys saada vahva heijastus kasvaa. Kuvan 2 suoritusmuodossa heijastimissa 111, 112 on pystyssä neljä suorakulmaista kolmiota, jotka ovat toisiinsa nähden 90 asteen kulmassa. Näin ollen on edullista asettaa toinen heijastin 45 astetta aluslevyn normaalin suuntaisen akselin ympäri kiertyneenä ensimmäiseen heijastimeen nähden.9 in the minimum direction. The maximum reflection of the fourth reflector is again directed in the minimum direction of the preceding three assemblies, and so on. In this way, a reflector assembly depending on the angle of incidence of the radar signal is minimized and the probability of obtaining a strong reflection increases. In the embodiment of Figure 2, the reflectors 111, 112 have four upright triangles at an angle of 90 degrees to each other. Thus, it is preferable to place the second reflector 45 degrees rotated about a normal axis of the washer relative to the first reflector.

1010

Kuva 3 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen kelluvan turvalaitteen 100 yläosan sisäpuolelle sijoitetun sisäisen heijastimen 113. Tässä suoritusmuodossa heijastin on kolmesta keskenään kohtisuorasta kolmionmuotoisesta levystä muodostuva nurkkaheijastin 113. Toisiinsa nähden 15 kohtisuorasti asetetut levyt voivat olla myös muun kuin kolmionmuotoisia.Figure 3 illustrates an internal reflector 113 disposed inside the top of a floating security device 100 according to one embodiment of the invention. In this embodiment, the reflector is an angular reflector 113 consisting of three orthogonal triangular plates. The orthogonal plates 15 may also be non-triangular.

Esimerkiksi 90 asteen ympyräsektoreista suorat kulmat yhdistämällä muodostettu nurkkaheijastin tuottaa kokoon suhteutettuna voimakkaamman heijastuksen kuin kolmionmuotoisista levyistä tehty. Myös monikulmion muotoisia levyjä voidaan käyttää, jolloin voidaan saavuttaa kolmioheijastinta parempi koko/heijastus-suhde 20 sekä eliminoida muualta kuin heijastimien sivujen kautta tulleet heijastukset. Eliminoinnin ansiosta heijastimen tutkapoikkipinta vaihtelee mahdollisimman vähän eri ympäristöissä.For example, the angular reflector formed by combining right angles in 90 degree circular sectors produces a stronger reflection of size than triangular plates. Polygonal plates can also be used to achieve a size-to-reflection ratio 20 better than the triangular reflector and to eliminate reflections from outside the reflector sides. By eliminating this, the radar cross-section of the reflector varies as little as possible in different environments.

co Kuvan 3 suoritusmuodossa heijastin on asennettu turvalaitteeseen siten, että ° 25 heijastimen 113 avautumiskulma on suunnattu kohti erästä satelliittia, jolla i o muodostetaan tutkakuvia. Mikäli turvalaite on malliltaan sellainen, että sekä ° turvalaitteen kallistuminen että sen pyöriminen pituusakselinsa suhteen ovat jr estetty, voidaan käyttää yhtä nurkkaheijastinta 113, jonka avautumiskulma c\j suunnataan siten, että nurkkaheijastin antaa maksimiheijastuksen tutkakuvia m 30 muodostavan satelliitin suuntaan. Mikäli turvalaite pääsee kallistumaan, mutta ei 5 pyörimään pituusakselinsa ympäri, voidaan käyttää kahta tai useampaaIn the embodiment of Fig. 3, the reflector is mounted on the security device such that the opening angle of the reflector 113 is directed toward a satellite for generating radar images. If the safety device is designed such that both the inclination of the safety device and its rotation with respect to its longitudinal axis are prevented, a single angle reflector 113 may be used whose opening angle? Is directed such that the angle reflector provides maximum reflection towards the satellite. If the safety device is able to tilt but not rotate about its longitudinal axis, two or more may be used

CVJCVJ

10 nurkkaheijastinta 113, joiden avautumiskulmat vedenpinnan tasoon nähden poikkeavat toisistaan. Mikäli turvalaite ei pääse kallistumaan, mutta pääsee pyörimään pituusakselinsa ympäri, voidaan käyttää kahta tai useampaa nurkkaheijastinta 113, joiden avautumiskulmat osoittavat eri ilmansuuntiin. Mikäli 5 turvalaite pääsee kallistumaan ja pyörimään pituusakselinsa ympäri, voidaan käyttää kahta tai useampaa nurkkaheijastinta 113, joiden avautumiskulmat osoittavat eri ilmansuuntiin ja joiden avautumiskulmat osoittavat eri suuntiin vedenpinnan tasoon nähden.10 angular reflectors 113 having different angles of opening to the water level. If the safety device cannot tilt but rotates about its longitudinal axis, two or more angular reflectors 113 may be used, the opening angles of which point in different directions. If the safety device 5 is able to tilt and rotate about its longitudinal axis, two or more angular reflectors 113 may be used, with opening angles pointing in different directions of air and having angles of opening pointing in different directions with respect to the water level.

10 Kuva 4 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen kelluvan turvalaitteen 100 yläosan sisäpuolelle sijoitetun sisäisen heijastimen 114. Heijastin muodostuu pyöreästä aluslevystä ja sen päällä olevasta ympyrälieriöstä, jonka halkaisija on pienempi kuin aluslevyn halkaisija. Kuvan 4 heijastin antaa pystysuorassa ollessaan yhtä voimakkaan heijastuksen kaikista ilmansuunnista tuleville 15 tutkasignaaleille. Heijastus kuitenkin leviää leveäksi keilaksi eikä heijastus siten ole kovin voimakas. Eräässä suoritusmuodossa heijastimen muodostaa vain mahdollisimman suuri sylinteri ja aluslevynä toimii vedenpinta, jolloin heijastin toimii hyvin tyynellä säällä tai pienessä aallokossa. Eräässä suoritusmuodossa sylinteri on korvattu turvalaitteen sisään asennetulla levyllä, jonka normaali 20 osoittaa kuvaavan tutkan ilmansuuntaan, jolloin vedenpinta toimii aluslevynä. Eräässä suoritusmuodossa heijastin muodostuu kahdesta levystä, jotka ovat suorassa kulmassa toisiinsa nähden. Tällöin heijastin asennetaan turvalaitteen sisään siten, että avautumiskulma osoittaa kuvaavan tutkan ilmansuuntaan, co jolloin vedenpinta toimii aluslevynä.Figure 4 shows an internal reflector 114 located inside the top of a floating security device 100 according to an embodiment of the invention. The reflector consists of a circular washer and a circular cylinder above it having a diameter smaller than the diameter of the washer. The reflector in Figure 4, when vertical, provides an equally strong reflection of the radar signals from all directions in the air. However, the reflection propagates into a wide beam and thus the reflection is not very strong. In one embodiment, the reflector is formed by a cylinder as large as possible and the washer serves as a water surface, whereby the reflector operates in very calm weather or in small waves. In one embodiment, the cylinder is replaced by a plate mounted within the security device, which normal 20 points to the air direction of the imaging radar, whereby the water surface acts as a washer. In one embodiment, the reflector consists of two plates at right angles to each other. In this case, the reflector is mounted inside the security device such that the opening angle points to the air direction of the reflecting radar, whereby the water surface acts as a washer.

w 25 i o Kuva 5 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen kelluvan turvalaitteen i ° 100 yläosan sisäpuolelle sijoitetun sisäisen heijastimen 115. Heijastin muodostuu jr kahdesta ainakin osittain sisäkkäisestä ympyräkartiosta tai ympyräkartion osasta, c\j joiden sivut ovat kohtisuorassa toisiaan vastaan. Heijastimen 115 heijastus ei m 30 riipu ilmansuunnasta ja suuntakulma vertikaalisuunnassa voidaan optimoida δFig. 5 shows an internal reflector 115 located inside the top of a floating safety device i ° 100 according to one embodiment of the invention. The reflector consists of two at least partially nested circular cones or parts of a cone whose sides are perpendicular to each other. Reflection of reflector 115 is not m 30 dependent on air direction and vertical angle can be optimized δ

CVJCVJ

11 kuvaavalle tutkalle sopiviksi valitsemalla sopiva kartioiden korkeuksien ja halkaisijoiden suhde.11 radar by selecting the appropriate taper height to diameter ratio.

Tässä esitetyt heijastinratkaisut ovat vain esimerkkejä käytettäväksi soveltuvista 5 heijastimista kuitenkaan vain esitettyihin ratkaisuihin rajoittumatta. Alan ammattilainen ymmärtää, että eräissä tilanteissa tässä esitetyistä heijastinratkaisuista voidaan poiketa hyödyntäen esillä olevassa hakemuksessa esitettyä keksinnöllistä ajatusta.The reflector solutions presented herein are merely examples of suitable reflectors for use, but are not limited to the solutions presented. One skilled in the art will appreciate that in some situations, the reflector solutions disclosed herein may be departed from by utilizing the inventive idea set forth in the present application.

10 Esitetyt kelluvat turvalaitteet on varustettu heijastimella, jotta ne voitaisiin havaita ylhäältä käsin otetusta tutkakuvasta mahdollisimman suurella todennäköisyydellä. Tyypillisesti tutkakuvat muodostetaan käyttämällä tätä tarkoitusta varten olevaa satelliittia ja sen tutkaa. Satelliitin tutka kuvaa aina viistosti maan tai veden pintaa kohden, ei siis koskaan kohtisuoraan. Viistosti 15 tasaisen veden pintaan saapuva tutkasignaali heijastuu vedestä siten, että sen heijastuskulma on yhtä suuri kuin tulokulma, jolloin tutkaan ei palaa heijastusta.10 The floating safety devices shown are provided with a reflector so that they can be detected with the highest probability of a radar image taken from above. Typically, radar images are generated using a satellite for this purpose and its radar. Satellite radar always scans obliquely towards the surface of the earth or water, never perpendicular. The radar signal inclined to the surface of obliquely 15 flat water is reflected from the water so that its reflection angle is equal to the incidence angle, so that the radar does not return reflection.

Aaltoileva vedenpinta sen sijaan on satunnaisessa kulmassa tutkasignaalin tulokulmaan nähden, jolloin joistakin pisteistä tulee voimakas heijastus, osasta heikko heijastus ja osasta ei mitään. Käytännössä aaltoileva vedenpinta näyttää 20 kuvassa kohinalta, joka on sitä voimakkaampaa mitä voimakkaampaa aaltoilu on.The wavy water surface, on the other hand, is at a random angle to the angle of incidence of the radar signal, whereby some points become strong reflection, some weak reflection and some nothing. In practice, the wavy water level in the 20 images appears to be noise, which is the more intense the ripple.

Esillä olevassa hakemuksessa esitetyillä turvalaitteiden heijastimilla pyritään aikaansaamaan voimakas heijastus, joten turvalaitteet erottuvat muutamia poikkeusolosuhteita lukuun ottamatta helposti tutkakuvasta. Esimerkiksi pimeys, co sumu, pilvisyys tai kohtalainen sade eivät haittaa kuvien tulkintaa toisin kuin w 25 optisen alueen kuvissa. Sen sijaan erittäin voimakas rankkasade tai kova o merenkäynti voi tuottaa niin paljon kohinaa, että kaikkia turvalaitteita ei voida ? varmuudella havaita. Parhaisiin tuloksiin päästään ottamalla tutkakuvat heti | jäiden lähdettyä mahdollisimman tyynellä säällä, jolloin turvalaitteet erottuvat c\j selvästi ja turvalaitteiden virheellinen sijainti huomataan mahdollisimman aikaisin, m [n 30 δThe reflectors of the security devices disclosed in the present application are intended to provide strong reflection, so that the security devices are easily distinguishable from the radar picture, with some exceptions. For example, darkness, co fog, cloud, or moderate rain do not interfere with the interpretation of images, as opposed to w 25 in the optical range. Instead, very heavy rain or heavy o shipping can produce so much noise that not all safety devices can be fitted? with certainty to detect. Get the best results by taking radar pictures right away when the ice leaves in as calm a weather as possible, where the safety devices are clearly distinguished c \ j and the defective devices are detected as early as possible, m [n 30 δ

CVJCVJ

1212

Satelliitista otetut tutkakuvat kattavat esimerkiksi noin 1-12 metrin erotuskyvyllä kerralla jopa 100 km x 100 km suuruisen alueen, jolloin heijastimella varustettujen turvalaitteiden seuranta voidaan tehdä nopeasti laajoilla alueilla. Metrin erotuskykyä tarvittaessa, kuvan leveys supistuu noin 10 kilometriin, jolloin 5 kuvia voidaan ottaa peräkkäin satelliitin lentoradan suunnassa niin, että samalla kerralla saadaan kuvattua esimerkiksi pohjois-etelä -suunnassa useita satoja kilometrejä pitkä kaistale.For example, satellite-based radar imagery covers an area up to 100 km x 100 km at a resolution of about 1 to 12 meters at a time, allowing rapid tracking of reflective security devices over large areas. If the resolution is one meter, the width of the image will be reduced to about 10 kilometers, allowing 5 images to be taken sequentially in the direction of the satellite's orbit so that, for example, a several hundred kilometers long strip can be recorded at one time.

Tutkasatelliittien radat pyritään muodostamaan siten, että tutkakuvaus 10 satelliiteista tapahtuu aina samaan kellonaikaan, esimerkiksi aamulla klo 09-11 tai illalla 12 tuntia myöhemmin, kun satelliitti on uudelleen näkyvissä. Kuvakulma on voi olla esimerkiksi välillä 23 - 35 astetta pystysuunnasta, käytetystä satelliitista ja halutusta suunnasta riippuen. Koska satelliitin ratakorkeus on suuri (noin 600 - 900 km), on kuvakulma lähes asteen tarkkuudella vakio koko kuva-15 alalla. Tämän ansiosta heijastin voidaan suunnata pystysuunnassa optimaalisesti tiettyä satelliittia ajatellen.The aim is to create orbit the radar satellites so that radar imaging of the 10 satellites will always take place at the same time, for example, from 9am to 11am or 12 hours later when the satellite is back in view. The angle of view may be, for example, between 23 and 35 degrees, depending on the vertical, the satellite used and the desired direction. Because of the high orbital altitude of the satellite (about 600 to 900 km), the angle of view is almost constant throughout the field of view with almost one degree accuracy. This allows the reflector to be oriented vertically optimally for a particular satellite.

Kuvakulman vaakasuunta sen sijaan vaihtelee riippuen siitä milloin kuva halutaan ottaa. On kuitenkin mahdollista, että myös vaakasuuntainen kuvauskulma olisi 20 aina sama, koska satelliitin radan stabiiliudesta johtuen samat kuvakulmat toistuvat määräajoin. Niitä on kuitenkin useita ja ne vaihtelevat päivästä toiseen, palatakseen aina samoiksi satelliitin radan toistojakson jälkeen, esimerkiksi 16 vuorokauden välein. Jos kuvauspäivää ei voida kiinnittää samaksi joka vuonna, co tulisi heijastimen keilan olla vaakasuunnassa riittävän leveä ja saatetaan tarvita ° 25 useampia heijastimia tai yksinkertaista soppiheijastinta monimutkaisempi i o rakenne.Instead, the horizontal direction of the angle varies depending on when you want to take the picture. However, it is also possible that the horizontal imaging angle would always be the same, since due to the stability of the satellite orbit the same angles are repeated periodically. However, there are several and they vary from day to day, always returning to the same after a satellite track repetition period, for example, every 16 days. If the shooting date cannot be fixed the same year, the reflector beam co should be wide enough horizontally and more reflectors or a more complex reflector structure may be needed.

i o | Turvalaitteiden paikannus tapahtuu esimerkiksi mittaamalla orto-oikaistusta c\j satelliittitutkakuvasta meri- tai järvitaustaa vasten kirkkaana erottuvan heijastimen m 30 paikka sekä vertaamalla näin saatua havaintoa turvalaitteelle aikaisemmin 5 määrättyyn oikeaan sijaintiin, esimerkiksi turvalaitteen asennuspaikkaan taii o | The location of the security devices is, for example, measured by measuring the position of the reflector m 30 ortho-corrected c \ j on the satellite radar picture against a sea or lake background, and comparing the observation thus obtained to the correct position previously defined for the security device.

C\JC \ J

13 edelliseen kuvaan, jossa turvalaite oli oikealla paikallaan. Näin saadaan selville, onko turvalaite mahdollisesti siirtynyt paikoiltaan, jolloin turvalaite voidaan mennä siirtämään takaisin oikealle paikalleen tarkoitukseen soveltuvalla aluksella.13 with the safety device in the correct position. This will determine if the safety device may have been displaced, allowing the safety device to be moved back into position on a suitable vessel.

5 Alan ammattimiehelle on selvää että edellä esitetyt esimerkinomaiset suoritusmuodot ovat selityksen havainnollisuuden vuoksi rakenteeltaan ja toiminnaltaan verraten yksinkertaisia. Tässä patenttihakemuksessa esitettyä mallia noudattaen on mahdollista konstruoida erilaisia ja hyvin monimutkaisiakin ratkaisuja jotka hyödyntävät tässä patenttihakemuksessa esitettyä keksinnöllistä 10 ajatusta. Esillä olevassa hakemuksessa esitettyjä suoritusmuotoja voidaan yhdistää soveltuvin osin poikkeamatta esitetyn keksinnöllisen ajatuksen piiristä.It will be apparent to one skilled in the art that the exemplary embodiments set forth above are, by way of illustration, relatively simple in structure and function. Following the model presented in this patent application, it is possible to construct different and very complex solutions that utilize the inventive idea presented in this patent application. The embodiments disclosed in the present application may be combined, as appropriate, without departing from the scope of the inventive idea set forth.

COC/O

δ c\j o oδ c \ j o o

XX

CCCC

CLCL

C\l m m δC \ l m m δ

CMCM

Claims (13)

1. En flytande säkerhetsanordning (100), som är arrangerad att förankras I ett vattenomräde sä, att av säkerhetsanordningen (100), da den är förankrad, en del befinner sig under vattenytan och en del av säkerhetsanordningen (100) befinner sig ovanför vattenytan, varvid säkerhetsanordningen (100) är kännetecknad av, att den del som befinner sig ovanför vattenytan omfattar en reflektor (110, 111, 112, 113, 114, 115) för att reflektera radiovägor utsända av en fjärrkarteringsradar, och av, att säkerhetsanordningens (100) hölje ätminstone tili en del är av ett material, som är ätminstone delvis transparent för radiovägor, och att reflektorn (110) befinner sig innanför säkerhetsanordningens (100) hölje.1. A floating safety device (100) arranged to be anchored in a water area, such that, since it is anchored, by the safety device (100), a portion is below the water surface and a portion of the safety device (100) is above the water surface; wherein the safety device (100) is characterized in that the portion located above the water surface comprises a reflector (110, 111, 112, 113, 114, 115) for reflecting radio paths emitted by a remote mapping radar, and of the safety device (100) casing at least in part is a material which is at least partially transparent to radio waves, and that the reflector (110) is within the casing of the safety device (100). 2. Säkerhetsanordning (100) enligt patentkrav 1, kännetecknad av, att reflektorn (110) är arrangerad att mot ankomstriktningen reflektera ätminstone en del av radiovägor som inkommer i en vinkel om minst 20 grader och högst 70 grader mot vattenytans normal.Security device (100) according to claim 1, characterized in that the reflector (110) is arranged to reflect at least a portion of radio waves at an angle of at least 20 degrees and at most 70 degrees to the normal of the water surface. 3. Säkerhetsanordning (100) enligt patentkrav 1, kännetecknad av, att den ovanför vattenytan befintliga delen omfattar ett flertal reflektorer (111, 112), vilka reflektorer (111, 112) är riktade sä i förhällande tili varandra att maximireflexionsriktningarna hos de olika reflektorerna (111, 112) pekar mot oi ikä väderstreck. coSafety device (100) according to claim 1, characterized in that the part located above the water surface comprises a plurality of reflectors (111, 112), which reflectors (111, 112) are directed relative to each other so that the maximum reflection directions of the different reflectors ( 111, 112) point towards o in no weather. co 4. Säkerhetsanordning (100) enligt patentkrav 1, kännetecknad av, att den ° ovanför vattenytan befintliga delen omfattar ett flertal reflektorer (111, 112), vilka i o reflektorer (111, 112) är riktade sä i förhällande tili varandra att ° maximireflexionsriktningarna hos de olika reflektorerna (111, 112) har olika jr vinklar i förhällande tili vattenytans pian. CVJ mSecurity device (100) according to Claim 1, characterized in that the portion above the water surface comprises a plurality of reflectors (111, 112), which 10 reflectors (111, 112) are directed relative to each other so that the maximum reflective directions of the the different reflectors (111, 112) have different angles in relation to the water surface piano. CVJ m 5. Säkerhetsanordning (100) enligt patentkrav 1, kännetecknad av, att 5 reflektorn utgörs av en hörnreflektor (113), som bildas av tre mot varandra CVJ rätvinkligt ställda plattor, vars öppningsvinkel är arrangerad att vara riktad över horisonten, da säkerhetsanordningen är utplacerad att flyta i lugnt vatten.Security device (100) according to Claim 1, characterized in that the reflector is a corner reflector (113) formed by three right-angled plates arranged against each other CVJ, the opening angle of which is arranged to be directed over the horizon, since the safety device is positioned so that float in calm water. 6. Säkerhetsanordning (100) enligt patentkrav 5, kännetecknad av, att säkerhetsanordningen (100) omfattar ett flertal hörnreflektorer (113), som bildas av tre mot varandra vinkelrätt ställda plattor, vilkas öppningsvinklar är riktade mot sinsemellan olika hali.Security device (100) according to claim 5, characterized in that the security device (100) comprises a plurality of corner reflectors (113) formed by three plates at right angles to each other, the opening angles of which are directed at each other between different halves. 7. Säkerhetsanordning (100) enligt patentkrav 1, kännetecknad av, att reflektorn (114) omfattar en bottenplatta och en ovanpä densamma befintlig cirkelcylinder vars radie är mindre än bottenplattans radie.Security device (100) according to claim 1, characterized in that the reflector (114) comprises a base plate and a circular cylinder on top of the same, the radius of which is smaller than the radius of the base plate. 8. Säkerhetsanordning (100) enligt patentkrav 1, kännetecknad av, att reflektorn (115) omfattar en kon i vars mitt finns installerad en andra, omvänt riktad kon sä, att konernas sidor alltid star i rät vinkel mot varandra.Security device (100) according to claim 1, characterized in that the reflector (115) comprises a cone in which a second, inversely directed cone is installed in the center, so that the sides of the cones always face at right angles to each other. 9. Säkerhetsanordning (100) enligt patentkrav 1, kännetecknad av, att reflektorn (110) omfattar en bottenplatta och fyra rätvinkliga trianglar, som star i rät vinkel mot bottenplattan, sä att trianglarnas räta vinklar är i kontakt med bottenplattan och med varandra.Security device (100) according to claim 1, characterized in that the reflector (110) comprises a base plate and four right-angled triangles, which are at right angles to the base plate, so that the right angles of the triangles are in contact with the base plate and with each other. 10. Säkerhetsanordning (100) enligt patentkrav 1, kännetecknad av, att säkerhetsanordningen (100) omfattar ett flertal reflektorer (110), vilka reflektorer co (110) är hörnreflektorer, som bildas av tre polygoner, av vilka varje polygon längs ° tvä av sinä kanter är sammanfogad med tvä andra polygoner, och att o reflektorerna är riktade i sinsemellan olika väderstreck. oSecurity device (100) according to claim 1, characterized in that the security device (100) comprises a plurality of reflectors (110), reflectors co (110) being corner reflectors formed by three polygons, each polygon along two of its edges are joined by two other polygons, and the o reflectors are aligned in different weather directions. O 11. Ett förfarande för att lokalisera en flytande säkerhetsanordning (100), cvj vilket förfarande är kännetecknat av, att det omfattar steg, för att: m [Ϊ5 a) ta en radarbild av det vattenomräde där minst en flytande 5 säkerhetsanordning (100) har installerats, CVJ b) med hjälp av radarbilden bestämma säkerhetsanordningens (100) position pä basen av den radarreflexion som orsakats av säkerhetsanordningens reflektor (110), c) jämföra säkerhetsanordningens (100) position med säkerhetsanordningens (100) tidigare position, och d) för att detektera en säkerhetsanordning (100), som har förflyttats frän sin position, och att man med hjälp av en ortokorrigerad satellitbild bestämmer säkerhetsanordningens (100) position pä basen av den radarreflexion som orsakats av säkerhetsanordningens reflektor (110).A method for locating a floating safety device (100), cvj which method is characterized by comprising steps, for: m [a5 a) taking a radar image of the water area where at least one floating safety device (100) has installed, CVJ b) determine by means of the radar image the position of the safety device (100) at the base of the radar reflection caused by the reflector of the safety device (110), c) compare the position of the safety device (100) with the previous position of the safety device (100), and d) detecting a security device (100) that has moved from its position, and that by means of an orthocorrected satellite image, the position of the security device (100) is determined on the basis of the radar reflection caused by the reflector of the security device (110). 12. Förfarande enligt patentkrav 11, kännetecknat av, att nämnda radarbild är en satellitradarbild.Method according to claim 11, characterized in that said radar image is a satellite radar image. 13. Förfarande enligt patentkrav 11, kännetecknat av, att nämnda säkerhetsanordning är en säkerhetsanordning (100) enligt nägot av patentkraven 1 - 10. CO δ c\j o o X CC CL C\l m m δ CMMethod according to Claim 11, characterized in that said safety device is a safety device (100) according to any one of claims 1 - 10. CO δ c \ o o X CC CL C \ 1 m m δ CM
FI20115752A 2011-07-14 2011-07-14 SAFETY DEVICE AND PROCEDURES FOR LOCATING A SAFETY DEVICE FI123456B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20115752A FI123456B (en) 2011-07-14 2011-07-14 SAFETY DEVICE AND PROCEDURES FOR LOCATING A SAFETY DEVICE
PCT/FI2012/050730 WO2013007883A1 (en) 2011-07-14 2012-07-12 Safety device and method for defining the location of a safety device
EP12811620.9A EP2731860A4 (en) 2011-07-14 2012-07-12 Safety device and method for defining the location of a safety device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20115752A FI123456B (en) 2011-07-14 2011-07-14 SAFETY DEVICE AND PROCEDURES FOR LOCATING A SAFETY DEVICE
FI20115752 2011-07-14

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20115752A0 FI20115752A0 (en) 2011-07-14
FI20115752A FI20115752A (en) 2013-01-15
FI123456B true FI123456B (en) 2013-05-15

Family

ID=44318419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20115752A FI123456B (en) 2011-07-14 2011-07-14 SAFETY DEVICE AND PROCEDURES FOR LOCATING A SAFETY DEVICE

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2731860A4 (en)
FI (1) FI123456B (en)
WO (1) WO2013007883A1 (en)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3397413A (en) * 1966-10-25 1968-08-20 Us Coast Guard Navigational marker
US3965234A (en) * 1973-02-01 1976-06-22 Lane Jr Noel W Method of making radar reflective buoy
GB1403879A (en) * 1974-05-09 1975-08-28 Standard Telephones Cables Ltd Buoy position checking
US4148033A (en) * 1977-06-20 1979-04-03 Speckter Hans E Radar reflector for buoys and other floating objects
US4590569A (en) * 1983-10-14 1986-05-20 Navigation Sciences Inc. Navigation system including an integrated electronic chart display
GB2223642A (en) * 1988-10-07 1990-04-11 Marconi Gec Ltd Tracking sea ice
DE102006019170B4 (en) * 2006-04-21 2008-05-29 Haindl Kunststoffverarbeitung Gmbh Schifffahrtszeichen

Also Published As

Publication number Publication date
EP2731860A4 (en) 2015-04-15
FI20115752A0 (en) 2011-07-14
FI20115752A (en) 2013-01-15
EP2731860A1 (en) 2014-05-21
WO2013007883A1 (en) 2013-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2908316T3 (en) Floating platform for maritime surveillance
Sonnenberg Radar and electronic navigation
ES2295463T3 (en) ATTRACTION INFORMATION SYSTEM FOR BOATS.
CN105717504A (en) Unmanned aerial vehicle 360-degree electronic scanning obstacle avoidance radar
ES2812567T3 (en) Radar surveillance system
US11402495B2 (en) SAR-based monitoring of non-visible or non-always-visible or partially visible targets and associated monitoring, critical situation detection and early warning systems and methods
JP2009536329A (en) A method for simultaneous ship detection and radar mapping of pollutant oil slicks using rotating airborne radar
EP0325539A1 (en) Positioning system for a moving object
FI123456B (en) SAFETY DEVICE AND PROCEDURES FOR LOCATING A SAFETY DEVICE
Oudshoorn The use of radar in hydrodynamic surveying
Galletti et al. Concept design of a near-space radar for tsunami detection
RU2539039C1 (en) Method of preparation of take-off runway of flight basin of water aerodrome for take-off and water landing of hydro-airplane
Ilcev Space Remote Sensing and Detecting Systems of Oceangoing Ships
Thomsen et al. Air traffic control at wind farms with TERMA SCANTER 4000/5000
US20240310484A1 (en) Urban clutter in weather radar returns
US20130208263A1 (en) Device for measuring, in a predefined plane, the positioning of a materiel deposited at the bottom of the water and associated method
RU2140690C1 (en) Passive radar reflector (design versions) and floating navigation marker
Atkins Tutorial introduction and historical overview of the need for heading sensors in sonar applications
Mango et al. Remote sensing of current-wave interactions with SIR-C/X-SAR during SRL-1 and SRL-2 at the Gulf Stream Supersite
Kabakchiev Maritime forward scatter radar: data collection and clutter analysis
Sandven et al. Remote sensing of icebergs in the Barents Sea during SIZEX 89
Ponsford Detection and tracking of go-fast boats using high-frequency surface wave radar
Nghiem et al. C-band polarimetric backscatter observations of Great Lakes ice
Niu et al. Investigation and verification on Wide-Area Target Detection under Sea-Clutter
Munro et al. A Ship Position and Detection Radar for Maritime Monitoring

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 123456

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B

MM Patent lapsed