JP2002374199A - 船舶自動識別システム用付加装置 - Google Patents
船舶自動識別システム用付加装置Info
- Publication number
- JP2002374199A JP2002374199A JP2001178129A JP2001178129A JP2002374199A JP 2002374199 A JP2002374199 A JP 2002374199A JP 2001178129 A JP2001178129 A JP 2001178129A JP 2001178129 A JP2001178129 A JP 2001178129A JP 2002374199 A JP2002374199 A JP 2002374199A
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- slot
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- ship
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- Time-Division Multiplex Systems (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】海域が多数の船舶で混み合っている場合にもス
ロット衝突回数を許容範囲に低減し、また実際にスロッ
ト衝突が起こっても、安全上必要最小限の情報を受信で
きるようにすること。 【課題解決手段】電力制御計算回路（２０）と可変アッ
テネータ（２１）とを備える第１付加装置、およびセク
タ受信アンテナ（３０、３１）を備える第２付加装置
を、それぞれ標準的ＡＩＳ（１０）に付加する。
ロット衝突回数を許容範囲に低減し、また実際にスロッ
ト衝突が起こっても、安全上必要最小限の情報を受信で
きるようにすること。 【課題解決手段】電力制御計算回路（２０）と可変アッ
テネータ（２１）とを備える第１付加装置、およびセク
タ受信アンテナ（３０、３１）を備える第２付加装置
を、それぞれ標準的ＡＩＳ（１０）に付加する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、「海上における人
命の安全のための国際条約（ＳＯＬＡＳ条約）」に規定
された船舶自動識別システム（Universal ship-borne A
utomatic Identification System：以下、ＡＩＳ）に関
連し、特に標準的なＡＩＳに付加することが望ましい２
種類の付加装置に関する。
命の安全のための国際条約（ＳＯＬＡＳ条約）」に規定
された船舶自動識別システム（Universal ship-borne A
utomatic Identification System：以下、ＡＩＳ）に関
連し、特に標準的なＡＩＳに付加することが望ましい２
種類の付加装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＳＯＬＡＳ条約に規定されたＡＩＳは、
共通海域に在る複数の船舶が、それぞれＧＰＳ位置信号
に基づく自船の位置情報、および各種計器から得られる
針路、速力等の情報を自律的に送信し、またそのような
他船の情報を受信することにより、自船の周囲の船舶の
存在および位置関係等を認識することを目的とする舶用
無線通信システムである。ただし、各船間の対話的な通
信は行われない。
共通海域に在る複数の船舶が、それぞれＧＰＳ位置信号
に基づく自船の位置情報、および各種計器から得られる
針路、速力等の情報を自律的に送信し、またそのような
他船の情報を受信することにより、自船の周囲の船舶の
存在および位置関係等を認識することを目的とする舶用
無線通信システムである。ただし、各船間の対話的な通
信は行われない。
【０００３】ＡＩＳにはＶＨＦ帯の２つの周波数チャン
ネルが割り当てられているが、時には数十隻にも及ぶ同
一海域内の船舶が僅か２つのチャンネルを共用するので
あるから、通信相互のぶつかり合い（衝突）は避けられ
ない。しかし、その衝突機会を極力減らして電波を有効
利用するために、時分割多元接続方式（ＴＤＭＡ）によ
る時間配分管理が行われる。
ネルが割り当てられているが、時には数十隻にも及ぶ同
一海域内の船舶が僅か２つのチャンネルを共用するので
あるから、通信相互のぶつかり合い（衝突）は避けられ
ない。しかし、その衝突機会を極力減らして電波を有効
利用するために、時分割多元接続方式（ＴＤＭＡ）によ
る時間配分管理が行われる。
【０００４】すなわち、いずれのチャンネルも１分間を
１フレームとし、１フレームを２２５０個のタイムスロ
ットに分割する。各船舶は、どちらかのチャンネルの空
きスロットを選んで（「スロット予約」という）自船の
情報を送信する。なお、各船舶が使用するタイムスロッ
トはＧＰＳ時刻信号に基づいて同期されている。
１フレームとし、１フレームを２２５０個のタイムスロ
ットに分割する。各船舶は、どちらかのチャンネルの空
きスロットを選んで（「スロット予約」という）自船の
情報を送信する。なお、各船舶が使用するタイムスロッ
トはＧＰＳ時刻信号に基づいて同期されている。
【０００５】上述のような管理を行っても実際には各船
からの送信の衝突が起きる。ＴＤＭＡ下における通信の
衝突は、複数の船舶が偶々同一タイムスロットを予約す
る形で生じる。これを「スロット衝突」と呼ぶ。スロッ
ト衝突が起きると、これら複数の船舶からの信号を受信
しようとしている船舶は、混信により通報内容を受け取
ることができないので、他船の位置を見失うことにな
る。
からの送信の衝突が起きる。ＴＤＭＡ下における通信の
衝突は、複数の船舶が偶々同一タイムスロットを予約す
る形で生じる。これを「スロット衝突」と呼ぶ。スロッ
ト衝突が起きると、これら複数の船舶からの信号を受信
しようとしている船舶は、混信により通報内容を受け取
ることができないので、他船の位置を見失うことにな
る。
【０００６】スロット衝突の発生を極力回避するため、
ＡＩＳ推奨手順では、(ａ)受信した情報から他船のスロ
ット予約状況を知り、他船が予約していない空スロット
を自船の送信スロットとして選ぶこと、(ｂ)スロット選
択にランダム性を持たせること、(ｃ)通報中に船舶が移
動する距離が問題にならない程度の短い通報時間とする
こと、および(ｄ)スロット衝突が起こっても数フレーム
後にはその衝突が解消されるように最大予約時間（タイ
ムアウト）を設けること等を規定している。
ＡＩＳ推奨手順では、(ａ)受信した情報から他船のスロ
ット予約状況を知り、他船が予約していない空スロット
を自船の送信スロットとして選ぶこと、(ｂ)スロット選
択にランダム性を持たせること、(ｃ)通報中に船舶が移
動する距離が問題にならない程度の短い通報時間とする
こと、および(ｄ)スロット衝突が起こっても数フレーム
後にはその衝突が解消されるように最大予約時間（タイ
ムアウト）を設けること等を規定している。
【０００７】また、実質的に一つの海域にある全船舶が
互いの位置関係を認識できる必要があるところから、Ａ
ＩＳでは送信距離が約３０ＮＭ（Nautical Mile：１Ｎ
Ｍ＝1.852km）となるような送信出力が推奨されてい
る。
互いの位置関係を認識できる必要があるところから、Ａ
ＩＳでは送信距離が約３０ＮＭ（Nautical Mile：１Ｎ
Ｍ＝1.852km）となるような送信出力が推奨されてい
る。
【０００８】しかしながら、標準的ＡＩＳに上記推奨手
順を適用しても、図１に示すような場合には悪性のスロ
ット衝突が起きる可能性がある。すなわち、互いの送信
範囲外にある２船ＡとＢは相手の予約スロットを知るこ
とができないから、重複するスロットを予約する可能性
がある。その場合、両船Ａ、Ｂのいずれからも送信範囲
内にいる船Ｃは、両船Ａ、Ｂのどちらの情報もスロット
衝突のため受信できないことになる。
順を適用しても、図１に示すような場合には悪性のスロ
ット衝突が起きる可能性がある。すなわち、互いの送信
範囲外にある２船ＡとＢは相手の予約スロットを知るこ
とができないから、重複するスロットを予約する可能性
がある。その場合、両船Ａ、Ｂのいずれからも送信範囲
内にいる船Ｃは、両船Ａ、Ｂのどちらの情報もスロット
衝突のため受信できないことになる。
【０００９】また、同一海域に船舶が多数入っている場
合には、標準的ＡＩＳに上記推奨手順を適用しても、ス
ロットを使おうとする船が多いため、スロット衝突を生
じる確率が高くなることを避けられない。
合には、標準的ＡＩＳに上記推奨手順を適用しても、ス
ロットを使おうとする船が多いため、スロット衝突を生
じる確率が高くなることを避けられない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明における課題
は、海域が多数の船舶で混み合っている場合にもスロッ
ト衝突回数を許容範囲に低減し、また図１に示す状況下
でスロット衝突が起こっていても、安全上必要最小限の
情報を受信できるようにすることである。
は、海域が多数の船舶で混み合っている場合にもスロッ
ト衝突回数を許容範囲に低減し、また図１に示す状況下
でスロット衝突が起こっていても、安全上必要最小限の
情報を受信できるようにすることである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、図３にお
いて太線で示された電力制御計算回路（２０）と可変ア
ッテネータ（２１）とを備える第１付加装置、および図
５において太線で示されたセクタ受信アンテナ（３０、
３１）を備える第２付加装置を、それぞれ標準的ＡＩＳ
（１０）に付加することにより解決される。
いて太線で示された電力制御計算回路（２０）と可変ア
ッテネータ（２１）とを備える第１付加装置、および図
５において太線で示されたセクタ受信アンテナ（３０、
３１）を備える第２付加装置を、それぞれ標準的ＡＩＳ
（１０）に付加することにより解決される。
【００１２】前記第１付加装置において、電力制御計算
回路は許容しうるスロット衝突回数に対応するスロット
マップ利用率の上限値を設定し、通常の送信範囲にある
全ての船舶について標準的ＡＩＳにより取得される各船
の位置情報および通報間隔情報に基づいて、前記スロッ
トマップ利用率の上限値を超えない範囲で可能な限り大
きい送信範囲を計算し、かつ、当該送信範囲に対応する
送信電力を与える可変アッテネータ制御信号を出力す
る。また、可変アッテネータは、与えられた制御信号に
基づいてＴＤＭＡ送信機の送信出力を制御する。
回路は許容しうるスロット衝突回数に対応するスロット
マップ利用率の上限値を設定し、通常の送信範囲にある
全ての船舶について標準的ＡＩＳにより取得される各船
の位置情報および通報間隔情報に基づいて、前記スロッ
トマップ利用率の上限値を超えない範囲で可能な限り大
きい送信範囲を計算し、かつ、当該送信範囲に対応する
送信電力を与える可変アッテネータ制御信号を出力す
る。また、可変アッテネータは、与えられた制御信号に
基づいてＴＤＭＡ送信機の送信出力を制御する。
【００１３】この第１付加装置を採用する理由は次の通
りである。図２に示すように、１船舶における１フレー
ム内平均スロット衝突信号受信回数は、スロットマップ
利用率が高いほど多い。ここにスロットマップ利用率と
は、１フレーム当りの予約スロットの割合(％)である。
そして、同一海域にいる全ての船舶が等しい送信範囲へ
の送信を行っている場合は、スロットマップ利用率は送
信範囲内の船舶数にほぼ比例する。船舶の分布が一様と
仮定すれば、船舶数は送信距離を半径とする円の面積に
比例する。
りである。図２に示すように、１船舶における１フレー
ム内平均スロット衝突信号受信回数は、スロットマップ
利用率が高いほど多い。ここにスロットマップ利用率と
は、１フレーム当りの予約スロットの割合(％)である。
そして、同一海域にいる全ての船舶が等しい送信範囲へ
の送信を行っている場合は、スロットマップ利用率は送
信範囲内の船舶数にほぼ比例する。船舶の分布が一様と
仮定すれば、船舶数は送信距離を半径とする円の面積に
比例する。
【００１４】したがって、海域が多数の船舶で混み合っ
ている場合にも、それら全ての船舶が一斉に送信電力を
絞って送信距離を減じるならばスロットマップ利用率が
全体として低下し、その結果、スロット衝突の発生確率
を低下させることができる。しかし、送信距離は状況が
許す限り大きく維持することが望ましいから、スロット
マップ利用率に上限を設け、その値を超えない範囲で出
来るだけ大きい送信距離を採択する。このようにして望
ましい送信範囲が決まったならば、その送信範囲以遠に
は電波が届かないように可変アッテネータにより送信機
出力を制御すれば良い。
ている場合にも、それら全ての船舶が一斉に送信電力を
絞って送信距離を減じるならばスロットマップ利用率が
全体として低下し、その結果、スロット衝突の発生確率
を低下させることができる。しかし、送信距離は状況が
許す限り大きく維持することが望ましいから、スロット
マップ利用率に上限を設け、その値を超えない範囲で出
来るだけ大きい送信距離を採択する。このようにして望
ましい送信範囲が決まったならば、その送信範囲以遠に
は電波が届かないように可変アッテネータにより送信機
出力を制御すれば良い。
【００１５】次に、前記第２付加装置は標準的ＡＩＳの
受信アンテナをセクタ受信アンテナに置き換えることに
より構成される。このセクタアンテナは、全周を等角度
に分割したセクタ毎に信号を受信でき、内蔵するセクタ
切替スイッチ（図示せず）により特定のセクタを選択し
て受信機に接続することができる。
受信アンテナをセクタ受信アンテナに置き換えることに
より構成される。このセクタアンテナは、全周を等角度
に分割したセクタ毎に信号を受信でき、内蔵するセクタ
切替スイッチ（図示せず）により特定のセクタを選択し
て受信機に接続することができる。
【００１６】第２付加装置を採用する理由は次の通りで
ある。スロット衝突は１個のアンテナに信号が複数の方
向から同時に到来する現象であるから、あらゆる方向か
ら到来する信号を無差別に受信するのでなく、ある方向
から到来する信号のみを優先的に受信し他を無視するこ
とにより、スロット衝突下においても混信を回避して少
なくとも１隻分の情報を受け取ることができる。
ある。スロット衝突は１個のアンテナに信号が複数の方
向から同時に到来する現象であるから、あらゆる方向か
ら到来する信号を無差別に受信するのでなく、ある方向
から到来する信号のみを優先的に受信し他を無視するこ
とにより、スロット衝突下においても混信を回避して少
なくとも１隻分の情報を受け取ることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】前記第１付加装置に関する実施の
形態として、以下のものが考えられる。１フレームを第
１モード期間と第２モード期間に分け、第１モード期間
中は各船舶は一斉に通常の送信電力で送信する。一方、
スロット衝突回数をある限度以下に保つために、スロッ
トマップ利用率の上限を各船共通に設定する。そして、
第１モード期間中は他船からの情報を標準的ＡＩＳによ
り広範囲に受信し、そこから得られる自船を含めた全船
舶間の位置関係と各船の通報時間間隔のデータに基づ
き、スロットマップ利用率の上限を超えない範囲で、自
船からの最大送信範囲を計算で求める。次いで第２モー
ド期間中は、自船からの送信範囲が上で求めた値になる
ように送信電力を制御しつつ自船の情報を送信する。
形態として、以下のものが考えられる。１フレームを第
１モード期間と第２モード期間に分け、第１モード期間
中は各船舶は一斉に通常の送信電力で送信する。一方、
スロット衝突回数をある限度以下に保つために、スロッ
トマップ利用率の上限を各船共通に設定する。そして、
第１モード期間中は他船からの情報を標準的ＡＩＳによ
り広範囲に受信し、そこから得られる自船を含めた全船
舶間の位置関係と各船の通報時間間隔のデータに基づ
き、スロットマップ利用率の上限を超えない範囲で、自
船からの最大送信範囲を計算で求める。次いで第２モー
ド期間中は、自船からの送信範囲が上で求めた値になる
ように送信電力を制御しつつ自船の情報を送信する。
【００１８】上記第２モード期間は、各船がスロット衝
突を極力抑制した有効な状態で送信を行う送信電力制御
モード期間であるのに対して、第１モード期間は第２モ
ード期間への準備期間としての、広範囲船舶情報取得モ
ード期間といえる。したがって、第１モード期間を極力
短くし、第２モード期間に十分な時間を充てることが望
ましい。
突を極力抑制した有効な状態で送信を行う送信電力制御
モード期間であるのに対して、第１モード期間は第２モ
ード期間への準備期間としての、広範囲船舶情報取得モ
ード期間といえる。したがって、第１モード期間を極力
短くし、第２モード期間に十分な時間を充てることが望
ましい。
【００１９】前記第２付加装置に関する実施形態を挙げ
る。例えば、前記セクタアンテナのセクタ数が６であ
り、船首方向に対してプラス・マイナス３０°の角度に
１つのセクタが向く前記付加装置である。船首方向に対
してプラス・マイナス３０°の角度は安全上最も重要で
あるので、１個のセクターを充ててこの範囲をカバーす
ることが望ましい。
る。例えば、前記セクタアンテナのセクタ数が６であ
り、船首方向に対してプラス・マイナス３０°の角度に
１つのセクタが向く前記付加装置である。船首方向に対
してプラス・マイナス３０°の角度は安全上最も重要で
あるので、１個のセクターを充ててこの範囲をカバーす
ることが望ましい。
【００２０】以上のように構成される第２付加装置は以
下のルールの下に運用される。すなわち、(イ)１つのセ
クタのみが信号を受信しているときは、当該セクタの信
号を受信する。(ロ)スロット衝突により２つ以上のセク
タが信号を受信しているが、信号強度に差があるとき
は、最も信号強度が強いセクタの信号を選択して受信す
る。(ハ)スロット衝突時に２つ以上のセクタの信号強度
がほぼ拮抗しているときは、各セクタに前方（船首方
向）、右舷前方、左舷前方、右舷後方、左舷後方、後方
（船尾方向）の順に優先順位を与え、最も優先順位が高
いセクタの信号を選択して受信する。
下のルールの下に運用される。すなわち、(イ)１つのセ
クタのみが信号を受信しているときは、当該セクタの信
号を受信する。(ロ)スロット衝突により２つ以上のセク
タが信号を受信しているが、信号強度に差があるとき
は、最も信号強度が強いセクタの信号を選択して受信す
る。(ハ)スロット衝突時に２つ以上のセクタの信号強度
がほぼ拮抗しているときは、各セクタに前方（船首方
向）、右舷前方、左舷前方、右舷後方、左舷後方、後方
（船尾方向）の順に優先順位を与え、最も優先順位が高
いセクタの信号を選択して受信する。
【００２１】上記ルール中(イ)は説明不要であろう。
(ロ)については、信号強度が大きいことは相手の船が近
くに居ることを意味し、そのような信号は優先的に受信
すべきだからである。(ハ)については、航行中の自船に
前方又は右舷前方から他の船舶が近づいているときは、
自船が右舷側に回避行動をとらなければならないとする
繰船規則上の回避義務により、特に前方と右舷側を監視
する必要があるからである。
(ロ)については、信号強度が大きいことは相手の船が近
くに居ることを意味し、そのような信号は優先的に受信
すべきだからである。(ハ)については、航行中の自船に
前方又は右舷前方から他の船舶が近づいているときは、
自船が右舷側に回避行動をとらなければならないとする
繰船規則上の回避義務により、特に前方と右舷側を監視
する必要があるからである。
【００２２】
【実施例】上記第１及び第２の付加装置を付加したＡＩ
Ｓの性能をコンピュータ・シミュレーションにより確認
した。第１付加装置による運行（以下、「自主的送信電
力制御方式」という）の成績評価はスロット衝突回数、
スロットマップ利用率及びブラインド移動率で行った。
ここで「ブラインド移動率」とは、スロット衝突発生時
の２船間距離に対する、相手船の位置を認識できなかっ
た時間（ブラインド時間）中にその２船が移動した合計
距離（ブラインド距離）の割合である。ブラインド移動
率は当該２船間の距離が近いほど大きい値となり、危険
度が大きいことを表示する。
Ｓの性能をコンピュータ・シミュレーションにより確認
した。第１付加装置による運行（以下、「自主的送信電
力制御方式」という）の成績評価はスロット衝突回数、
スロットマップ利用率及びブラインド移動率で行った。
ここで「ブラインド移動率」とは、スロット衝突発生時
の２船間距離に対する、相手船の位置を認識できなかっ
た時間（ブラインド時間）中にその２船が移動した合計
距離（ブラインド距離）の割合である。ブラインド移動
率は当該２船間の距離が近いほど大きい値となり、危険
度が大きいことを表示する。
【００２３】また、上記第２付加装置による運行（以
下、「セクタアンテナ方式」という）の成績評価はブラ
インド移動率のみによって行った。セクタアンテナ方式
がスロット衝突自体を解消するので、スロット衝突回数
による評価を行うことができないからである。さらに、
自主的送信電力制御方式とセクタアンテナ方式を組み合
わせた場合の評価もブラインド移動率で行った。
下、「セクタアンテナ方式」という）の成績評価はブラ
インド移動率のみによって行った。セクタアンテナ方式
がスロット衝突自体を解消するので、スロット衝突回数
による評価を行うことができないからである。さらに、
自主的送信電力制御方式とセクタアンテナ方式を組み合
わせた場合の評価もブラインド移動率で行った。
【００２４】(１）自主的送信電力制御方式の運用成績 図６は、スロットマップ利用率の上限を１０％に設定
し、上記の第１モード期間を(１／５)フレーム(＝１２
秒)、第２モード期間をその残り(４／５)フレーム(＝４
８秒)としたときの、ある船舶におけるスロット衝突回
数とスロットマップ利用率の時間的分布状態を示す。こ
の図から、スロットマップ利用率を設定値である１０％
にほぼ保つことができ、スロット衝突回数も低減するこ
とが確認できた。なお、図４はこのときの送信範囲のイ
メージを示す概念図である。
し、上記の第１モード期間を(１／５)フレーム(＝１２
秒)、第２モード期間をその残り(４／５)フレーム(＝４
８秒)としたときの、ある船舶におけるスロット衝突回
数とスロットマップ利用率の時間的分布状態を示す。こ
の図から、スロットマップ利用率を設定値である１０％
にほぼ保つことができ、スロット衝突回数も低減するこ
とが確認できた。なお、図４はこのときの送信範囲のイ
メージを示す概念図である。
【００２５】(２）自主的送信電力制御方式、セクタア
ンテナ方式、および両方式併用時の船舶間距離に対する
スロット衝突の頻度分布 図７は、スロット衝突が発生した時の送信船舶と受信船
舶の船舶間距離に対するスロット衝突頻度分布を各方式
別に示す。この図から判るように、当該２船が送信範囲
内であればどのような距離でもスロット衝突が発生す
る。自主的送信電力制御方式では送信側が遠距離の船舶
に送信しないことにより、スロット衝突を避けているこ
とが判る。
ンテナ方式、および両方式併用時の船舶間距離に対する
スロット衝突の頻度分布 図７は、スロット衝突が発生した時の送信船舶と受信船
舶の船舶間距離に対するスロット衝突頻度分布を各方式
別に示す。この図から判るように、当該２船が送信範囲
内であればどのような距離でもスロット衝突が発生す
る。自主的送信電力制御方式では送信側が遠距離の船舶
に送信しないことにより、スロット衝突を避けているこ
とが判る。
【００２６】セクタアンテナ方式では受信側で電力レベ
ルの高い信号を優先的に受信し、遠距離の信号を無視す
るため、近距離のスロット衝突をかなり低減することが
できた。また、組み合わせ方式ではそれぞれの方式の特
徴が活かされ、船舶の距離全般に亘りスロット衝突を低
減することができた。
ルの高い信号を優先的に受信し、遠距離の信号を無視す
るため、近距離のスロット衝突をかなり低減することが
できた。また、組み合わせ方式ではそれぞれの方式の特
徴が活かされ、船舶の距離全般に亘りスロット衝突を低
減することができた。
【００２７】
【発明の効果】標準的ＡＩＳに推奨手順（プロトコル）
を適用する場合においても、各船舶の相対的位置条件に
よっては航行安全の見地から悪性のスロット衝突が起き
ることを避けられないが、互いの距離が近い船舶間の通
報を優先する自発的送信電力制御方式（本発明の第１付
加装置による）、および近接船舶や航行上危険と思われ
る船舶からの通報を他に優先して受信するセクタアンテ
ナ方式（本発明の第２付加装置による）を採用すること
により、ＡＩＳの標準的システム構成およびプロトコル
を改変することなくスロット衝突回数を低減し、スロッ
ト衝突発生時にも最低１隻分の信号を混信なく受信でき
て、安全を確保することができる。
を適用する場合においても、各船舶の相対的位置条件に
よっては航行安全の見地から悪性のスロット衝突が起き
ることを避けられないが、互いの距離が近い船舶間の通
報を優先する自発的送信電力制御方式（本発明の第１付
加装置による）、および近接船舶や航行上危険と思われ
る船舶からの通報を他に優先して受信するセクタアンテ
ナ方式（本発明の第２付加装置による）を採用すること
により、ＡＩＳの標準的システム構成およびプロトコル
を改変することなくスロット衝突回数を低減し、スロッ
ト衝突発生時にも最低１隻分の信号を混信なく受信でき
て、安全を確保することができる。
【００２８】
【図１】船舶の位置に起因する悪性スロット衝突発生状
況の説明図である。
況の説明図である。
【図２】スロットマップ利用率とスロット衝突の関係を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図３】ＡＩＳの追加システム構成例（１）を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図４】図３に示す追加システムによる電力制御のイメ
ージを示す概念図である。
ージを示す概念図である。
【図５】ＡＩＳの追加システム構成例（２）を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図６】送信電力制御を行ったある船舶のスロット衝突
回数（上）とスロットマップ利用率（下）の時間経過を
示すグラフでるある。
回数（上）とスロットマップ利用率（下）の時間経過を
示すグラフでるある。
【図７】従来法および本発明の各方式による船舶間距離
に対するスロット衝突回数の関係を示すグラフである。
に対するスロット衝突回数の関係を示すグラフである。
１０…標準的ＡＩＳ ２０…電力制御計算回路 ２１…可変アッテネータ ３０、３１…セクタ受信アンテナ
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） Ｈ０４Ｂ 7/26 Ｄ (72)発明者 河野 隆二 神奈川県横浜市保土ヶ谷区常盤台79番５号 横浜国立大学大学院工学研究院内 Ｆターム(参考） 5H180 AA25 BB04 FF05 LL04 5K028 BB06 CC02 CC05 HH00 KK12 RR02 5K067 AA03 BB21 BB41 CC24 DD20 EE02 EE25 EE46 GG08 KK03
Claims (6)
- 【請求項１】標準的船舶自動識別システム（ＡＩＳ）に
付加される第１付加装置であって、電力制御計算回路と
可変アッテネータとを備え、 前記電力制御計算回路は、許容しうるスロット衝突回数
に対応するスロットマップ利用率の上限値を設定し、通
常の送信範囲にある全ての船舶について標準的ＡＩＳに
より取得される各船の位置情報および送信時間間隔等の
データに基づいて、前記スロットマップ利用率の上限値
を超えない範囲で可能な限り大きい送信範囲を計算し、
かつ、当該送信範囲に対応する送信電力を与える可変ア
ッテネータ制御信号を出力し、 前記可変アッテネータは、前記制御信号に基づいてＡＩ
Ｓ送信機出力を制御する、第１付加装置。 - 【請求項２】標準的ＡＩＳに付加される第２付加装置で
あって、全周を等角度に分割したセクタ毎に信号を受信
できるセクタアンテナと、該セクタアンテナに内蔵され
たセクタ切替スイッチとを備える第２付加装置。 - 【請求項３】１フレームを第１モード期間と第２モード
期間とに分割し、 第１モード期間において、ＡＩＳ送信機が通常の送信電
力により自船の情報を送信し、かつ、電力制御計算回路
が、スロットマップ利用率の上限値を超えない範囲で可
能な限り大きい送信範囲を計算し、 第２モード期間において、可変アッテネータにより送信
電力を制御されたＡＩＳ送信機が自船の情報を送信す
る、請求項１記載の第１付加装置。 - 【請求項４】前記第２モード期間を前記第１モード期間
よりも長く設定する、請求項３記載の第１付加装置。 - 【請求項５】前記セクタアンテナのセクタ数が６であ
り、船首方向に対してプラス・マイナス３０°の角度に
１つのセクタが向く、請求項２記載の第２付加装置。 - 【請求項６】前記セクタアンテナの１つのセクタのみが
信号を受信しているときは、当該セクタの信号を受信
し、 スロット衝突により２つ以上のセクタが信号を受信して
いるが信号強度に差があるときは、最も信号強度が強い
セクタの信号を選択して受信し、 スロット衝突時に２つ以上のセクタの信号強度がほぼ拮
抗しているときは、各セクタに前方（船首方向）、右舷
前方、左舷前方、右舷後方、左舷後方、後方（船尾方
向）の順に優先順位を与え、最も優先順位が高いセクタ
の信号を選択して受信する、請求項５記載の第２付加装
置。
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|---|---|---|---|
| JP2001178129A JP3571670B2 (ja) | 2001-06-13 | 2001-06-13 | 船舶自動識別システム用付加装置 |
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|---|---|
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ID=19018877
Family Applications (1)
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2001
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