JP2002312900A - 3次元位置確認システム - Google Patents

3次元位置確認システム

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JP2002312900A
JP2002312900A JP2001115487A JP2001115487A JP2002312900A JP 2002312900 A JP2002312900 A JP 2002312900A JP 2001115487 A JP2001115487 A JP 2001115487A JP 2001115487 A JP2001115487 A JP 2001115487A JP 2002312900 A JP2002312900 A JP 2002312900A
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ships
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脩 菅
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は船舶や航空機等の巡航状況を3次元
表示するとともに異常接近を検出して回避手段を自動検
出するようにした3次元位置確認システムを新規に提供
することを目的とするものである。 【構成】 本発明は巡航航路計画を3次元CADシステ
ムを利用して入力する手段と、該巡航航路計画に従って
運行した場合の安全確認を3次元CAD画面で検出確認
する手段と、運行中の情報をGPSによる位置表示と併
せて3次元CADを利用した3次元画面に表示するとと
もに周囲の潜水艦を含む船舶や航空機情報を受信検出す
る手段と、自身の環境変化や周囲に存在する船舶や航空
機等の情報の変化に基づいて、自身の船体や機体と周囲
巡航中の他船舶や航空機等との衝突および接触予測情報
を検出する手段と、検出された衝突および接触情報を受
信する手段と、3次元CADを利用した3次元メッシュ
により周辺状況を確認し、危険予知を警報等をもって管
制塔などに知らせることのできる手段とを備えたことを
特徴とする3次元位置確認システムにある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は潜水艦を含む船舶や
航空機の巡航航路計画を3次元CAD(Compute
r Aided Design)を利用して入力した3
次元の画面表示により認識して安全確認を図るととも
に、移動中における船舶や航空機等の接触および衝突事
故を事前に予測して防止することのできる3次元位置確
認システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば航空機の場合は航空領域内
の管制塔において、管制塔係官が複数の航空機の巡航経
路、巡航速度、巡航高度の表示された平面図をあらわす
2次元画面を目視し確認しながら監視を続けることによ
り航空機の安全を図っていた。管制塔係官の目視チェッ
クにより航空機同士の接近が確認された場合には各々の
航空機に対して旋回、上昇および下降等適宜の回避経路
を指示することとなるが、管制塔係官は2次元画面に表
される情報のみを基にして回避経路の起案を想起してい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
方法においては航空機を2次元画面のデータのみで管理
しているので、高さについては表示されている数値を基
に頭の中で3次元的に情報を処理しなければならないた
めに高度の熟練を要して細心の注意を払ってもなお判断
ミス・指示ミスによる接触や衝突の事故の発生すること
が避けられない場合が生じているという課題がある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明はあらかじめ登録
された巡航航路計画を3次元CADシステムを利用して
入力する手段と、該巡航航路計画に従って運行した場合
の安全確認を3次元CAD画面で検出表示して確認する
手段と、運行中の情報をGPS(GlobalPosi
tioning System)による位置表示と合わ
せて3次元CADを利用した3次元画面に表示すると同
時に周囲の船舶や航空機等の情報を受信して検出して表
示する手段と、自身の環境変化や周囲に存在する船舶や
航空機等の情報の変化に基づいて、自身の船体や機体と
周囲巡航中の他の船舶や航空機等との接触や衝突の予測
情報を検出する手段と、検出された接触や衝突の予測情
報を受信する手段と、3次元CADを利用した3次元画
面により自ら周辺状況を確認し、予知した危険を管制塔
などに対して警報等を発して知らせることのできる手段
とを備えて、かかる課題を解決するようにしたのであ
る。
【0005】本発明の3次元位置確認システムは船舶や
航空機等の位置関係を3次元CADを利用した3次元画
面表示によって立体的に目視確認できるようにして管制
塔係官等の負担を軽減するとともに事前に充分な検討を
することのできる時間的余裕を設けることによって船舶
や航空機等の接触や衝突事故の防止を図ることができる
こととなる。さらに自身の船体や機体を中心とした前後
左右・上下位置関係を3次元画面により確認することが
できるため、危険が予想される場合には管制塔係官等に
対して警報等を発することにより知らせることができる
ようにして、より一層の危険回避が可能となるようにし
たのである。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明の3次元位置確認シ
ステムの一実施形態について図面を参照して説明する。
【0007】本発明の3次元位置確認システムは中央演
算ユニットや内部記憶装置となるRAM(Random
Access Memory),ROM(Read
Only Memory)などのメモリ等を備えた演算
処理装置(コンピュータ)1と内蔵のハードディスク、
キーボード等からなる入力装置2、光デスク・磁気ディ
スク等からなる外付型を含む補助記憶装置3、カラーデ
ィスプレイ装置等の表示装置4とプリンタやプロッタ等
からなる出力装置5とを基本構成とするものである。
【0008】補助記憶装置3には、演算処理装置(コン
ピュータ)1を情報入力手段、算出手段および結果表示
手段をして機能させるための各種プログラムと各種プロ
グラムの処理に必要な各種のデータが記憶されている。
【0009】演算処理装置(コンピュータ)1を本発明
のシステムの算出手段として機能させるためのプログラ
ムとしては、例えば、位置確認算出手段として機能させ
るためのプログラム、入力された船舶や航空機等の巡航
航路情報に基づいて船舶や航空機等の3次元データを検
出し、自身の巡航状況を認識することに加えて接近する
船舶や航空機等の接触や衝突の危険を自動的に予測して
判断し、その結果を表示するプログラムなどが記憶され
ている。また、演算処理装置(コンピュータ)1は補助
記憶装置内3に記憶されたプログラムやデータ等に基づ
いて船舶や航空機等が他の船舶や航空機等と交差する時
間を自動計算し、接触または衝突するおそれをもって接
近する時刻を検出する機能を有する。さらに演算処理装
置(コンピュータ)1は、前記入力装置2を介して入力
された巡航航路情報に基づいて、それぞれの採るべき旋
回方向や高度などを瞬時に自動検出して当該船舶や航空
機等に配信し指示して接触や衝突のおそれのある接近事
故を未然に防止する機能を備えているのである。
【0010】なお各種のプログラムおよびデータは、例
えばFD(Floppy Disk)やCD−ROM
(Compact Disk - Read Only
Memory)等の記録媒体に記録しておき、読込み
装置を介して補助記憶装置3内に読み込ませる。また、
前記入力装置2から直接入力して該補助記憶装置3内に
記憶させることもできる。
【0011】図2は本発明の3次元位置確認システムの
フローチャートの一形態を示すものである。
【0012】管区内を巡航する各船舶や航空機等の巡航
航路情報を3次元CADを利用して入力して3Dデータ
ベースファイルを作成し、該3Dデータベースファイル
のデータに基づき巡航情報確認作業を経て巡航移動量検
出手段によりそれぞれの適正な移動量が検出される。ま
た3Dデータベースファイルは巡航位置確認手段ならび
に衝突回避経路手段にもデータを提供し、該巡航位置確
認手段および衝突回避経路手段はそれぞれ巡航移動量検
出手段と情報交換を行って環境の変化等の修正分を含め
てリアルタイムなデータにより検出作業を行なうことが
できるようになっている。巡航移動量検出手段の検出し
たデータを基に図3に示す管区内巡航状況画面表示手段
による画面表示例や、図4に示す自己航空機(船舶)中
心画面表示手段による画面表示例、さらに危険接近が検
出された場合には図5に示す接触・衝突回避経路表示手
段による画面表示例が同時にまたは適宜に切替えられて
3次元画面として表示されるようになっている。
【0013】表示される情報は3次元画面によって立体
的にあらわされるため、数値からの判断等を要せずして
目視によって瞬時に正確な位置関係等が立体的に認識で
きることとなり、また船舶や航空機等とその最小安全範
囲を3次元画面上に球体面にて表示するようにしたの
で、船体や機体等を単体で認識表示する場合に較べて危
険を伴う接近の状況を安全な回避経路を起案想起する時
間を含めて余裕をもって検出することができることとな
る。
【0014】
【発明の効果】以上のようにして本発明によれば、2次
元情報では確認困難な運行情報を3次元CADを利用し
た3次元画面表示によって時間的余裕をもって事前に巡
航経路の安全を確認することが可能となり、運行中の周
囲の情報を検出することおよび接触や衝突が予測された
場合の回避経路の情報を自動的に検出することができる
システムを提供することができるという効果を生ずる。
【0015】運行状況による自身の情報を中心に位置さ
せ、周辺情報を管制塔からの配信により受信した情報と
合わせて3次元メッシュによる表示方法で前後・左右・
上下関係位置を目視で確認できるという効果を生ずる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 システム構成の一例を示す説明図
【図2】 フローチャートの一例
【図3】 本説明の巡航航路計画の表示画面を説明する
ための模式図
【図4】 同、自己航空機(船舶)の位置(GPSによ
る確認)を中心として前後・左右・上下位置確認(前後
・左右のメッシュで色分け表示、周辺航空機(船舶)ま
での距離表示)の表示画面を説明するための模式図
【図5】 同、衝突防止のための自動回避経路検出(自
己航空機の巡航航路を表示し、回避経路を合わせて色分
け表示)の表示画面を説明するための模式図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G01S 13/93 G01S 13/93 S Fターム(参考) 5B050 AA00 BA09 BA17 CA07 EA26 FA02 5H180 AA25 AA26 CC12 CC14 EE15 FF05 FF13 FF17 FF27 FF32 LL01 LL02 LL04 LL08 5J062 AA01 BB02 BB03 CC07 5J070 AE02 AE04 BF00

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 管区内の潜水艦を含む船舶および航空機
    の巡航航路条件を既存のCADシステムを利用して入力
    する手段と、入力された条件に基づいて移動量を検出し
    て適正な位置を認識するとともに該船舶や航空機等とそ
    の最小安全範囲を3次元画面上に球体面にて表示する手
    段と、周辺の他の船舶や航空機等との位置関係を3次元
    画面にて表示する手段とを備えて、管区内の船舶や航空
    機等の運航状況を目視で立体的に認識できるようにした
    ことを特徴とする3次元位置確認システム。
  2. 【請求項2】 前記巡航航路条件の入力データに基づい
    て、GPSにより自身の船体や機体等の位置ならびに管
    区内巡航中の他の船舶や航空機等の位置を検出する手段
    を備えた請求項1記載の3次元位置確認システム。
  3. 【請求項3】 時系列に変化する運行状況に応じて、天
    候や気流等の自然環境による変化が生じた場合にその変
    化状況のデータに従って巡航航路条件を修正して入力す
    る手段と、修正された条件に基づいて新たな移動量を検
    出し、船舶や航空機等が接触あるいは衝突する結果が検
    出された場合に回避経路を検出する手段と、該回避経路
    の検出結果を接触あるいは衝突すると予測された船舶や
    航空機等に配信して指示する手段とを備えた請求項1ま
    たは2のいずれかに記載の3次元位置確認システム。
  4. 【請求項4】 回避経路の指示を受信した船舶や航空機
    等が自身の位置を確認するとともに周辺に存在する船舶
    や航空機等の情報を管制塔などの配信装置より受信し、
    また周辺の危険予知を自身からも管制塔などに対して警
    報等を発して知らせることのできる手段とを備えた請求
    項3記載の3次元位置確認システム。
JP2001115487A 2001-04-13 2001-04-13 3次元位置確認システム Pending JP2002312900A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012118697A (ja) * 2010-11-30 2012-06-21 Nec Corp 航空管制支援装置、航空管制支援方法、及び、航空管制支援プログラム
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US9824598B2 (en) 2016-03-18 2017-11-21 Subaru Corporation Flight hindrance display apparatus, flight hindrance display method, and computer-readable medium
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