ITBO20090795A1

ITBO20090795A1 - TRANSFER OF INFORMATION TO NAVAL MEANS

Info

Publication number: ITBO20090795A1
Application number: IT000795A
Authority: IT
Inventors: Mario Giacalone; Roberto Rossetti
Original assignee: Mario Giacalone; Roberto Rossetti
Priority date: 2009-12-10
Filing date: 2009-12-10
Publication date: 2011-06-11

Description

Descrizione Description

SISTEMA DI TRASFERIMENTO DI INFORMAZIONI A MEZZI NAVALI SYSTEM OF TRANSFER OF INFORMATION TO NAVAL VESSELS

Campo tecnico Technical field

La presente invenzione ha per oggetto un metodo e un apparato per la trasmissione di informazioni fra una stazione a terra e i mezzi navali che operano in prossimità della costa. The present invention relates to a method and an apparatus for transmitting information between a shore station and the naval means operating near the coast.

Arte nota Known art

È nota da tempo l'esigenza di impiegare opportuni mezzi di trasmissione delle informazioni per identificare in tempo reale e con certezza i mezzi navali che si trovano a operare in una particolare area in prossimità della costa. The need to use suitable information transmission means to identify in real time and with certainty the vessels operating in a particular area near the coast has been known for some time.

In particolare, tale esigenza è sentita in prossimità dei bacini portuali, degli stretti naturali e dei canali, e comunque in tutte le situazioni in cui la navigazione è resa difficoltosa dal traffico elevato, dalla particolare conformazione geografica o dalle condizioni meteorologiche avverse. In tali circostanze, la presenza di tali sistemi di identificazione, in uso alle autorità preposte al controllo della navigazione, permette di esercitare una efficace azione di gestione del traffico e di prevenzione degli incidenti, e garantisce un tempestivo intervento in caso di necessità. In particular, this need is felt in the vicinity of port basins, natural straits and canals, and in any case in all situations in which navigation is made difficult by high traffic, by the particular geographic conformation or by adverse weather conditions. In such circumstances, the presence of these identification systems, in use by the navigation control authorities, allows them to exercise an effective traffic management and accident prevention action, and guarantees prompt intervention in case of need.

È noto altresì che i sistemi di rilevamento di tipo tradizionale, basati sul tracciamento dei segnali radar, non sono in grado di garantire la precisione richiesta, soprattutto in condizioni critiche. It is also known that conventional detection systems, based on the tracking of radar signals, are unable to guarantee the required accuracy, especially in critical conditions.

Per risolvere tali problemi, sono stati introdotti sistemi denominati AIS (Automatic Identification System), che impiegano apparati di trasmissione radio installati a bordo delle unità navali per trasmettere automaticamente e in tempo reale i dati di navigazione. In particolare, tali sistemi impiegano le frequenze VHF, comunemente utilizzate in campo nautico per le comunicazioni di servizio, per trasmettere ciclicamente i valori di posizione, rotta e velocità, unitamente a un segnale identificativo univoco per ogni unità. Tali segnali possono essere ricevuti dalle altre unità in navigazione nei paraggi, e da apposite centrali di elaborazione a terra, poste in prossimità della costa. To solve these problems, systems called AIS (Automatic Identification System) have been introduced, which use radio transmission equipment installed on board the naval units to transmit navigation data automatically and in real time. In particular, these systems use VHF frequencies, commonly used in the nautical field for service communications, to cyclically transmit position, course and speed values, together with a unique identification signal for each unit. These signals can be received by the other units in navigation nearby, and by special processing centers on land, located near the coast.

Tali sistemi sono stati recentemente introdotti nelle dotazioni di bordo previste dalle normative e dalle direttive per la sicurezza in mare, e sono pertanto stati resi obbligatori per certe tipologie di unità navali, ad esempio le unità per il trasporto passeggeri e le unità di stazza superiore a valori soglia prefissati. These systems have recently been introduced in the on-board equipment required by the regulations and directives for safety at sea, and have therefore been made mandatory for certain types of naval units, for example passenger transport units and units of tonnage greater than pre-set threshold values.

È pertanto probabile che tali sistemi troveranno sempre maggiore impiego fra le unità navali, e che il loro uso sarà esteso anche alle imbarcazioni di ridotte dimensioni, come in generale le unità da diporto o da pesca, con evidenti vantaggi per la sicurezza della navigazione. It is therefore probable that such systems will find increasing use among naval units, and that their use will also be extended to small vessels, such as pleasure or fishing vessels in general, with obvious advantages for the safety of navigation.

I sistemi citati risolvono parzialmente i problemi descritti, tuttavia è stato osservato che per garantire la funzionalità del sistema è necessario dotare le autorità preposte al controllo della navigazione costiera di idonei apparati di gestione e di elaborazione delle informazioni ricevute, dotati di una interfaccia utente in grado di agevolare la visualizzazione dei dati e l’interazione con le unità in navigazione da parte del personale in servizio presso i centri di controllo. The aforementioned systems partially solve the problems described, however it has been observed that to ensure the functionality of the system it is necessary to equip the authorities responsible for controlling coastal navigation with suitable management and processing equipment for the information received, equipped with a user interface capable of to facilitate the visualization of the data and the interaction with the units in navigation by the staff on duty at the control centers.

Inoltre, è necessario provvedere alla formazione del personale, per garantire il corretto impiego degli apparati e il rispetto delle procedure. Furthermore, it is necessary to provide for the training of personnel, to guarantee the correct use of the equipment and compliance with the procedures.

Tuttavia, il rispetto di tali esigenze comporta evidentemente costi elevati a carico delle amministrazioni da cui dipendono le autorità di controllo. However, compliance with these requirements clearly entails high costs for the administrations on which the supervisory authorities depend.

Presentazione dell’invenzione Presentation of the invention

Il compito della presente invenzione è quello di risolvere i problemi citati, escogitando un metodo che consente di gestire in maniera corretta ed efficiente le informazioni provenienti dai sistemi di trasmissione del tipo AIS, limitando al contempo le spese a carico delle amministrazioni. The task of the present invention is that of solving the aforementioned problems, devising a method which allows to manage in a correct and efficient manner the information coming from the transmission systems of the AIS type, while at the same time limiting the expenses to be borne by the administrations.

Nell'ambito di tale compito, è ulteriore scopo della presente invenzione quello di fornire un'apparecchiatura per gestire in maniera corretta le informazioni provenienti dai sistemi di trasmissione del tipo AIS operante secondo il metodo in oggetto. Within this aim, a further object of the present invention is to provide an apparatus for correctly managing the information coming from the transmission systems of the AIS type operating according to the method in question.

Un altro scopo dell’invenzione è quello di fornire un apparato di semplice concezione costruttiva e funzionale, dotato di funzionamento sicuramente affidabile, di impiego versatile, nonché di costo relativamente economico. Another object of the invention is to provide an apparatus of simple construction and functional conception, with reliable operation, of versatile use, as well as relatively cheap cost.

Gli scopi citati vengono raggiunti, secondo la presente invenzione, dal metodo e dall'apparato secondo le unite rivendicazioni 1 e 5. The aforementioned purposes are achieved, according to the present invention, by the method and by the apparatus according to the attached claims 1 and 5.

Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings

I particolari dell’invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione dettagliata di una forma di esecuzione preferita del sistema di trasferimento delle informazioni a mezzi navali, illustrata a titolo indicativo nell’unito disegno, in cui: la figura 1 mostra uno schema a blocchi del sistema in oggetto. The details of the invention will become more evident from the detailed description of a preferred embodiment of the information transfer system to naval vessels, illustrated by way of example in the accompanying drawing, in which: Figure 1 shows a block diagram of the system in object.

Forme di realizzazione dell’invenzione Embodiments of the invention

Con particolare riferimento a tali figure, il sistema prevede un dispositivo ricetrasmettitore 1 di tipo noto, installato a terra, nelle vicinanze del tratto di mare da controllare. Il dispositivo ricetrasmettitore è preferibilmente installato presso un centro di comunicazione costiero, in uso alle autorità preposte al controllo della navigazione, ad esempio la Capitaneria di porto locale. With particular reference to these figures, the system provides a transceiver device 1 of a known type, installed on land, in the vicinity of the stretch of sea to be controlled. The transceiver device is preferably installed at a coastal communication center, in use by the authorities in charge of navigation control, for example the local Harbor Master's Office.

Il ricetrasmettitore 1 interagisce con gli apparati radio del tipo AIS (automatic identification system) installati a bordo delle unità navali 10 in navigazione nel tratto di mare controllato. The transceiver 1 interacts with the radio equipment of the AIS (automatic identification system) type installed on board the naval units 10 while navigating in the controlled stretch of sea.

Più in dettaglio, un dispositivo di trasmissione presente a bordo di ciascuna unità navale presente in zona trasmette ciclicamente i dati di navigazione, ad esempio le coordinate geografiche, la rotta e la velocità istantanea, unitamente a un codice univoco che permette di identificare con certezza l’apparecchio trasmettitore e quindi l’unità navale corrispondente. More in detail, a transmission device on board each naval unit present in the area cyclically transmits navigation data, such as geographic coordinates, route and instantaneous speed, together with a unique code that allows you to identify with certainty the transmitter device and then the corresponding naval unit.

La trasmissione dei dati avviene usualmente impiegando un segnale radio portante emesso nelle frequenze definite VHF (very high frequency), abitualmente utilizzate per le comunicazioni di servizio fra imbarcazioni. The data transmission usually takes place using a radio carrier signal emitted in the frequencies defined as VHF (very high frequency), usually used for service communications between boats.

Il dispositivo ricetrasmettitore 1 invia i segnali ricevuti a un sistema di elaborazione dati che comprende un primo sistema di elaborazione, installato presso il ricetrasmettitore 1 e connesso in rete telematica a un secondo elaboratore 3. Il secondo elaboratore 3 è preferibilmente installato in un edificio posto nelle vicinanze del centro di comunicazione costiero in cui è localizzato il trasmettitore 1. The transceiver device 1 sends the received signals to a data processing system which comprises a first processing system, installed near the transceiver 1 and connected in the telematic network to a second computer 3. The second computer 3 is preferably installed in a building located in the vicinity of the coastal communication center where transmitter 1 is located.

L’elaboratore 3 è dotato di un software di tipo GIS (geographical information system), provvisto di basi cartografiche nautiche dettagliate della zona interessata, unitamente a ulteriori basi di dati e informazioni utili, ad esempio dati sulle unità navali e simili. Computer 3 is equipped with a GIS (geographical information system) type software, equipped with detailed nautical cartographic bases of the area concerned, together with additional databases and useful information, such as data on naval units and the like.

L’elaboratore 3, tramite il software descritto, è in grado di elaborare i segnali in ingresso, contenenti le coordinate geografiche, la rotta e la velocità delle unità navali in navigazione, e combinare tali dati con le basi cartografiche presenti in memoria. The processor 3, through the described software, is able to process the input signals, containing the geographic coordinates, the route and the speed of the naval units in navigation, and combine these data with the cartographic bases present in the memory.

L’elaboratore 3 è a sua volta collegato in rete a uno o più terminali utente 4, atti a essere utilizzati dagli operatori addetti al servizio di controllo della navigazione. Ciascun terminale utente 4 è in grado di visualizzare, tramite una opportuna interfaccia grafica, tutti dati gestiti dall’elaboratore 3. The computer 3 is in turn connected in the network to one or more user terminals 4, suitable for use by the operators assigned to the navigation control service. Each user terminal 4 is able to display, through an appropriate graphic interface, all data managed by the computer 3.

Ciò consente utilmente di visualizzare graficamente la posizione e la rotta delle unità navali su una mappa. Inoltre, il software può presentare schematicamente informazioni supplementari relative a ciascuna unità navale, come ad esempio la stazza, le dimensioni, il pescaggio, la tipologia di carico e simili. This usefully allows you to graphically display the position and course of naval units on a map. In addition, the software can schematically present additional information relating to each vessel, such as tonnage, dimensions, draft, type of cargo and the like.

La possibilità di combinare in tempo reale i dati di navigazione ricevuti direttamente dalle unità navali con una base cartografica dettagliata consente vantaggiosamente di stabilire relazioni che permettono di identificare configurazioni di rischio per la navigazione. The possibility of combining in real time the navigation data received directly from the naval units with a detailed cartographic base advantageously allows to establish relationships that allow to identify risk configurations for navigation.

Ad esempio, è possibile riconoscere tempestivamente situazioni in cui sussistono pericoli di collisioni o incidenti, e identificare con certezza le unità navali interessate. Ciò permette agli operatori di contattare le imbarcazioni per inviare avvisi di allerta, e, in caso di incidente, consente di organizzare tempestivamente i soccorsi e riconoscere le unità coinvolte per stabilire con certezza eventuali responsabilità. For example, it is possible to recognize early situations in which there are risks of collisions or accidents, and to identify with certainty the naval units involved. This allows the operators to contact the boats to send warning notices, and, in the event of an accident, allows to promptly organize rescue and recognize the units involved to establish with certainty any responsibilities.

A tale fine, si osserva che l’interfaccia utente prevede utilmente la possibilità di preparare messaggi in formato testuale, che vengono poi trasmessi direttamente all’imbarcazione interessata attraverso il dispositivo ricetrasmettitore 1. In particolare, tali messaggi possono essere creati e inviati dall’operatore, oppure possono essere creati e inviati in automatico dal sistema, quando viene rilevata una possibile situazione di pericolo per la navigazione. To this end, it is noted that the user interface usefully provides the possibility of preparing messages in textual format, which are then transmitted directly to the vessel concerned through the transceiver device 1. In particular, these messages can be created and sent by the operator. , or they can be created and sent automatically by the system, when a possible dangerous situation for navigation is detected.

Il metodo e il sistema in oggetto raggiungono pertanto lo scopo di gestire in maniera corretta le informazioni provenienti dai sistemi di trasmissione del tipo AIS. The method and the system in question therefore achieve the purpose of correctly managing the information coming from transmission systems of the AIS type.

Il metodo in oggetto risulta essere particolarmente vantaggioso, perché sfrutta efficacemente le potenzialità dei moderni mezzi informatici per incrementare la sicurezza e il controllo della navigazione. The method in question is particularly advantageous, because it effectively exploits the potential of modern IT means to increase the safety and control of navigation.

Ad esempio, è particolarmente sentita l’esigenza di controllare i tratti di mare in prossimità della costa in cui sono installati, sul fondale, cavi per le comunicazioni o condotte idrauliche, ad esempio per il trasporto di gas e altro e/o comunque zone dove insistono beni archeologici o lavori sottomarini in genere. In tali circostanze, il metodo in oggetto consente di identificare tutte le unità navali in sosta o in navigazione, che potrebbero arrecare danni con le ancore o con qualsiasi altro mezzo a traino, inviare messaggi di avvertimento ed eventualmente facilitare l’intervento sul posto delle autorità. For example, the need is particularly felt to control the stretches of sea near the coast where communications cables or hydraulic pipes are installed on the seabed, for example for the transport of gas and other and / or areas where they insist on archaeological goods or submarine works in general. In these circumstances, the method in question makes it possible to identify all naval units parked or in navigation, which could cause damage with anchors or any other towed vehicle, send warning messages and possibly facilitate on-site intervention by the authorities. .

Inoltre, si osserva che l’elaborazione dei dati di navigazione e la contestuale combinazione con i dati cartografici può talvolta risultare onerosa in termini di risorse informatiche richieste. Pertanto, è assai opportuno che tale operazione sia svolta da un server dedicato, secondo quanto previsto dalla presente invenzione. Inoltre, la realizzazione di una infrastruttura server fisicamente separata dai terminali utenti, ad esempio presso la Capitaneria di porto, consente di organizzare e gestire la manutenzione del server e la gestione e l’elaborazione dei dati come servizio separato, eventualmente gestito da terzi, rispetto alle risorse permanentemente assegnate alla stessa Capitaneria di porto. In addition, it is noted that the processing of navigation data and the contextual combination with cartographic data can sometimes be expensive in terms of IT resources required. Therefore, it is very convenient for this operation to be carried out by a dedicated server, according to the provisions of the present invention. Furthermore, the creation of a server infrastructure physically separate from the user terminals, for example at the Harbor Master's Office, allows for the organization and management of server maintenance and the management and processing of data as a separate service, possibly managed by third parties, with respect to to the resources permanently assigned to the same Port Authority.

Il metodo e l’apparato descritti a titolo esemplificativo sono suscettibili di numerose modifiche e varianti a seconda delle diverse esigenze. The method and apparatus described by way of example are susceptible to numerous modifications and variations according to the different needs.

Nella pratica attuazione dell’invenzione, i materiali impiegati, nonché la forma e le dimensioni, possono essere qualsiasi a seconda delle esigenze. In the practical implementation of the invention, the materials used, as well as the shape and dimensions, can be any according to the needs.

Laddove le caratteristiche tecniche menzionate in ogni rivendicazione siano seguite da segni di riferimento, tali segni di riferimento sono stati inclusi al solo scopo di aumentare la comprensione delle rivendicazioni e di conseguenza essi non hanno alcun valore limitativo sullo scopo di ogni elemento identificato a titolo d’esempio da tali segni di riferimento. Where the technical characteristics mentioned in each claim are followed by reference signs, these reference signs have been included for the sole purpose of increasing the understanding of the claims and consequently they have no limiting value on the purpose of each element identified by way of reference. example from such reference marks.

Claims

Claims 1) Method for receiving, processing and transmitting data relating to naval units in navigation characterized by the fact that it involves the following phases: to. receive in real time by means of a transceiver device (1) a signal coming from at least one naval unit (10) sailing in a controlled area, said signal being transmitted by radio devices installed on board the same naval units (10) and being able to convey navigation data containing at least one set of geographic coordinates; b. processing said signal and sending it to an operations center (2); c. introducing the navigation data received into a computer program of the GIS (geographical information system) type configured to represent nautical cartography and installed in a computer (3) located at the said operations center (2); d. transmitting the elaborated navigation data combined with the corresponding cartography in a suitable graphic interface to a user terminal (4) connected in the network to the aforementioned computer (3); And. process the navigation data combined with the corresponding cartography to establish relationships that allow the identification of risk configurations for navigation; f. transmit, automatically or through the intervention of the operator, warning information signals to the naval units concerned.

2) Method according to claim 1, characterized by the fact that the said operational center (2) is installed in proximity to a communications center used by the authorities in charge of navigation control, and is connected via a telematic network to said communications center.

3) Method according to claim 1, characterized in that the transmission of said signals takes place using VHF (very high frequency) frequencies and using AIS (automatic identification system) transmission systems.

4) Method according to claim 1, characterized by the fact that said signals emitted by said naval unit (10) in navigation comprise a set of geographic coordinates suitable for defining the position of said unit (10), an identification value of the route followed, an identification value of the instantaneous speed, a unique code able to identify with certainty the said unit (10).

5) AIS (automatic identification system) type data transmission system relating to naval units in navigation, comprising at least one radio signal transceiver apparatus installed on a naval unit (10) in navigation, suitable for transmitting navigation data of the 'unit (10) and to receive information from land, and a transceiver device (1) installed ashore near the sea area to be controlled characterized in that it includes an operational control unit (2) installed near the said transceiver device (1), where at least one processor (3) is active, able to process the data received from the said transceiver device (1), combining them with cartographic and information data contained in the memory of said computer (3) to establish relationships that allow identification of risk configurations for navigation; a user terminal (4) connected in a telematic network to said computer (3), able to receive data from said computer (3) and to display them through a cartographic interface, and able to transmit signals automatically or through the intervention of the operator alert information to the naval units concerned, suitably interfacing with said transceiver device (1).