JP2005501774A

JP2005501774A - 柔軟性があり、配線が少なく、故障に耐え、かつ、ネットワーク化された操舵システム

Info

Publication number: JP2005501774A
Application number: JP2003524850A
Authority: JP
Inventors: トンプソン，エルダン，ジェイ; リチェイ，ロナルド，ケイ; ヘルティング，ヨーハン−ペーター; シュタイガー，ハヨ; オルデコプ，ウヴェ，ゲー
Original assignee: ノースロップ、グラマン、コーポレーション
Priority date: 2001-08-30
Filing date: 2002-08-26
Publication date: 2005-01-20
Also published as: US6687579B2; CA2450802A1; EP1420993A2; WO2003020570A2; EP1420993A4; AU2002324789B2; CA2450802C; US20030045975A1; WO2003020570A3

Abstract

オートパイロット機能を含むオートパイロットインタフェースユニット（ＡＩＵ）が接続されたバスを有する船舶操舵システム。システムは少なくとも１つの操舵場所を有し、その操舵場所にオートパイロット機能制御装置が配置され、ケーブル（バス）インタフェースユニット（ＣＩＵ）を介してＡＩＵと通信するためのバスに接続される。２つ以上の操舵場所がバスにアクセスしようとする場合、調停手順によってそれぞれの操舵場所から送信されたデータフレーム間で優先順位が確立される。ヘルムのような手動操舵ユニットが主操舵場所に配置され、ＡＩＵに直接接続され、スイッチがオートパイロット機能による舵制御かまたはヘルムによる舵制御のいずれかを選択する。ヘルムと同じように動作する小型舵輪が主操舵場所から離れた操舵場所に配置され、ＡＩＵと通信を行い、オートパイロット機能または小型舵輪のいずれかの制御に切り換える。ＡＩＵが故障した場合、故障したＡＩＵから他のＡＩＵの中の１つに切り換えることによって最小限の混乱で動作を維持するために、複数のＡＩＵが使用されてもよい。２つ以上の舵を含む船舶は、それぞれの舵に対応するＡＩＵを有する。マスター／スレーブ調停手順によって１つのＡＩＵがマスターに指定され、その他のＡＩＵはスレーブに指定される。マスター／スレーブ関係が確立されると、マスターは舵を制御するためのあらゆるデータを提供する。
【選択図】図１

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、船の操舵システムの分野に係り、より詳細には、このようなシステムの操舵制御ユニットと操舵機構との間の配線を減少させることに関する。
【背景技術】
【０００２】
船の操縦および針路制御は、舵のチラー操作から今日のオートパイロットに至るまで年々進歩してきた。伝統的には、船橋が船のコマンドセンターであり、この場所で操船業務がなされてきた。しかしながら、今日の大型の船舶は艦橋から離れた位置に遠隔コマンドステーションを有していることがあり、これらのコマンドステーションは入出港および接岸のような特定の操縦状況のためにより良好な視界を提供する。艦橋からの視界が悪ければ、要求される操縦にとって最適な位置に存在する遠隔コマンドステーションに船の制御が移されることがある。これらの遠隔コマンドステーションは配線によって操舵システムに接続されており、複数の連結スイッチおよび多くの電気機械的リレーによって切換が行なわれる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
典型的な操舵システムは、２つの遠隔コマンドセンターと、オートパイロット操舵モード、ヘルム操舵モード、およびチラー操舵モードと、モード選択スイッチとを含んでいる。これらのシステムは特注品であり、複雑であり、配線が集約的に使用され、設計および建造に多くの費用を要する。操舵システムは大量生産されることがほとんどなく、顧客ごとに特有の要求および制約が存在する。この特有の要求および制約があるために、前もって完成品を建造して製品目録を作成しておくと費用効率が悪い。このようなアプローチをすると、顧客の要件を満たすために同じ装備に対して何度も作業を施さなければならなくなり、そのために建造費が増加してしまう。従来技術の構成では、顧客の要件を満たすために、多大な労働力を要する個別のケーブル接続および特注の配線図に頼っている。このようなアプローチをすると、設計および建造に多くの費用を要する上に、変更の柔軟性を欠いたシステムが提供されることになる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によれば、船のための操舵システムはシステム構成要素相互の連結の複雑さを減少させるバスアーキテクチャを含み、新しい構成要素および追加の操舵コマンドセンターを組み込むことに対処可能である。本発明のシステムは、フォローアップ操舵制御のための舵輪、非フォローアップ操舵制御ユニット（ＮＦＵ）、および、上記バスに接続可能な３種類の装置、すなわちオートパイロット表示ユニット（ＡＤＵ）、オートパイロットインタフェースユニット（ＡＩＵ）およびバスインタフェースユニット（ＢＩＵ）、を含む。ＡＤＵは、オートパイロット制御機能を含むだけでなく、オートパイロットの設定値およびその他の関連するデータを表示する。ＡＩＵは、バスの初期化、ステーション管理、フォローアップ制御、およびオートパイロットのための構成要素を含み、ＢＩＵは、選択された機能を実行するように構成可能なソフトウェアを含む。この３つのＡＤＵ、ＡＩＵ、およびＢＩＵのすべてが、バスに接続するのに必要なソフトウェアおよびハードウェアを含む。それぞれのステーションにおけるケーブル（バス）インタフェースユニット（ＣＩＵ）は、それぞれのステーションにおける複数のユニット（ＡＤＵ、ＢＩＵ）のバスへの接続を可能にする。閉ループのコントローラ機能全体がＡＩＵ内に完全に含まれているので、バスのレイテンシは重要なパラメータではない。バスのレイテンシに影響されにくい制御パラメータだけが、ＡＤＵからＡＩＵに送信される。舵輪は、バスに接続されておらず、ＡＩＵ内のフォローアップ機能部に直接に接続される。舵輪は、フォローアップ制御のために選択されてもよく、バスが故障した場合の基本的な閉ループの舵制御を提供するために選択されてもよい。ＮＦＵはスイッチを介して接続された電圧源を制御する機械的レバーであり、プロセッサまたはバスを介することなくソレノイド作動舵機構に制御電圧を直接に印加する。そのスイッチは、オートパイロット制御およびＮＦＵ制御のいずれかを選択するために配置される。ＮＦＵはすべてのバスおよびインタフェースユニットの外側に配置されるので、ＮＦＵはシステムのどのような破局的故障に対しても完全なバックアップとして働く。
【０００５】
本発明では、複数のＡＩＵが備えられうる。１つのＡＩＵが故障した場合に、それのＡＩＵ機能は別のＡＩＵに切り換えられ、システム動作はさらなる中断を伴うことなく続行される。
【０００６】
２つ以上の舵を有する船については、少なくとも１つのＡＩＵがそれぞれの舵に使用される。それぞれの舵に対応するＡＩＵはマスター／スレーブの関係で使用され、マスターは所有システムメッセージを調停することによって決定される。システムが自動制御モードにあれば、船首方位命令信号はマスターによって受信され、次いでマスターは舵命令を計算してこの情報をスレーブユニットに中継する。システムが非自動制御モードであれば、それぞれのＡＩＵは船橋にあるヘルムまたは離れた場所にある構成要素からそれ自体のヘルム命令を受信し、対応する舵のための舵命令をそのヘルム命令から決定する。マスターが故障した場合には、新しいマスターの地位が、所有システムメッセージを使用して残りのＡＩＵ間の再調停によって確立される。
【０００７】
以下、添付の図面を参照して、本発明をより詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１には、変更の柔軟性のある船のための操舵システムが示されている。ただ１つのコマンドステーションを有する船の場合、主操舵スタンドとして示される構成要素が１つの完全なシステムを構成する。オートパイロット制御機能を有するオートパイロット表示ユニット（ＡＤＵ）１１がバスシステム１３に接続され、そのバスシステム１３はその端部に抵抗１４またはその他の適切な終端部品を備えて終端し、このバスシステム１３を介してディジタルのコマンド信号が送信される。さらに、電子的なモード選択スイッチ１５がこのバスに接続される。以下に示すように、このモード選択スイッチ１５は、オートパイロットインタフェースユニット（ＡＩＵ）１７と通信する機械的なスイッチに置き換えられてもよく、ＡＩＵ１７のヘルムスイッチ１７ｂを介してＡＩＵに含まれるオートパイロット機能部１７ａかまたはフォローアップ機能部１７ｄのいずれかに操舵機能を切り換える。オートパイロット機能部１７ａは、オペレータ制御装置において設定された船首方位を維持し、フォローアップ機能部１７ｄは、ヘルム１９からの命令を受信し、その命令から舵命令が計算される。バスとの通信は、ＡＩＵ１７のトランシーバ１７ｃ、およびバスに接続されたシステム構成要素の全てに備えられた類似のトランシーバを介してなされる。ＡＩＵ１７は、機械的なものでも電子的なものでもよいモード選択スイッチ１５からの信号によってヘルム制御に切り換えることもできる。図１に示されるモード選択スイッチ１５は電子的なものであり、バス１３を介してＡＩＵ１７に接続される。
【０００９】
バスに故障が発生した場合には、バスを介してのオートパイロット運転からヘルム運転への切り換えは不可能になる。そのような状況を防止するために、図２に示されるように、ＡＩＵ１７に直接に接続された機械的なスイッチ３３が、電子的なスイッチの代わりに使用されてもよい。
【００１０】
図１とともに図２を参照して説明する、これらの図では、類似の構成要素には同じ符号が付されている。また、非フォローアップ制御（ＮＦＵ）機能部２３がシステムに含まれている。ＮＦＵ機能部２３の制御はＮＦＵモード選択スイッチ２５に接続されたチラーのような機械的レバーでなされてもよく、ＮＦＵモード選択スイッチ２５は、ＮＦＵ運転の方に位置を合わせられていれば、プロセッサまたはバスが介在することなくＮＦＵからの舵制御信号を舵取機２７に直接に供給する。また、ＮＦＵモード選択スイッチ２５は、ＮＦＵ運転の方に位置を合わせられていれば、信号線２４を介してステータス信号をＡＩＵ１７に送信する。この信号はＮＦＵ運転に切り換えたことをＡＩＵに通知し、ＡＩＵのオートパイロット機能部１７ａおよびフォローアップ機能部１７ｄを、好ましくはこれらの機能部をスタンバイ状態にすることによって、一時的に抑止する。ＮＦＵはすべてのバスおよびインタフェースユニットの外側に配置されているので、システムに破局的故障が発生してもＮＦＵはシステムへの完全なバックアップとして働く。
【００１１】
図２には、機械的なモード選択スイッチを使用することが示されている。主操舵スタンドに配置された機械的なモード選択スイッチ３３は、典型的には、自動、ヘルム、ＮＦＵ、およびリモートの４つの位置を含む。モード選択スイッチ３３が自動の位置にあるときは、ＡＩＵ１７のオートパイロット機能部１７ａが選択された操舵モードであり、ヘルムの位置にあるときには、オートパイロット機能部１７ａが無視されてヘルム操舵のためのフォローアップ機能部１７ｄが選択され、リモートの位置にあるときには、以下で説明するように、操舵システムの操作は離れた場所に移される。
【００１２】
図２とともに図１を再び参照して説明する。船が船橋に配置された主操舵スタンドから離れた位置の遠隔コマンドセンター、例えば、左舷または右舷のコマンドセンター、を必要とする場合には、所望の操舵機能を提供するために、バス１３が選択された場所およびそのバスに接続されるシステム構成要素まで延長されてもよい。同時に１つのコマンドセンターしか制御することができないので、以下で説明する選択システムが備えられていなければならない。これらの遠隔ステーションは、主操舵スタンドにおけるＡＤＵと同じ表示＆制御機能を備えたＡＤＵ１１ａおよび１１ｂをそれぞれ有していてもよい。また、操舵モードセレクタ２９および操舵ユニット３１が、左舷および右舷の離れた場所においてバスに接続されていてもよい。操舵ユニット３１は小型の舵輪であってもよく、その小型舵輪は、ヘルム動作と類似する動作をなし、かつ、ヘルムによって提供される命令と同じ命令を提供し、その命令から舵位置命令が計算される。操舵モードセレクタは、オートパイロットユニットまたは小型舵輪を船制御装置として指定するように設定することができる。操舵アラーム表示装置および２つの舵を備えた船のための２つの舵の同期セレクタのようなさらなる構成要素もまた、いずれかの場所でバスに接続されてもよいことに注意されたい。バスへの接続は、それぞれの場所に配置されたケーブル（バス）インタフェースユニット（ＣＩＵ）３２を介してなされてもよい。これらのユニットはバスに直接接続され、複数の端子を提供し、その端子を介していずれかの場所で複数の構成要素がバスに接続されうる。
【００１３】
図１に示されるような３箇所の操舵場所よりも多い操舵場所が必要とされるのであれば、バス１３はすべてのさらなる選択された場所まで延長されてもよい。これらのさらなる操舵場所における制御は、図１の左舷および右舷における制御とまったく同じものであってもよい。これらのさらなる操舵場所でも、その場所でバスに接続された他の構成要素が存在してもよく、それらの構成要素には、上述したアラーム表示装置および２つの舵の同期セレクタが含まれる。
【００１４】
オートパイロット機能が故障した場合には、操舵システムをヘルムモードまたはＮＦＵモードにすることがいつも望ましいとは限らない。このような故障の影響は、図３に示されるような第２のＡＩＵ１７を追加することによって最小限に抑制される。オートパイロット機能部１７ａをそれぞれ含む２つのＡＩＵ１７が、バス１３に接続される。ヘルム１９は、上述したように、両方のＡＩＵに接続される。操舵システム選択スイッチ３５によってＡＩＵ１７のどちらか一方を選択することができ、その他のすべての点に関しては上述した操舵モード選択スイッチ１５と同じである。操舵システム選択スイッチ３５はＡＩＵ１７に直接に接続されるように示されているが、バスおよびＣＩＵを介してＡＩＵ１７に接続されてもよいことに注意されたい。ＡＩＵが選択されてしまえば、操舵システムは通常通りに動作する。
【００１５】
バスは、２つの状態、すなわち、１つのトランスミッタによって駆動されているときの優性状態、または、どのトランスミッタもバスを優性状態に駆動していないときの劣性状態、のどちらか一方の状態にあってよい。２つ以上のトランスミッタが同時にバスにアクセスしようとすると、ビット処理の非破壊調停手順がデータまたは帯域幅の損失を伴うことなくこの潜在的競合を解決する。この特徴によって、スループットの損失およびより高い優先順位によるデータの再送を伴うことなく伝送衝突を解決することができる。バス１３に接続されたユニットのすべてが、以下で説明するデータフレームを送信するトランスミッタを有し、バスへのアクセス優先順位を割り当てるソフトウェアを含む。バス上のすべてのレシーバは、フレーム開始ビットの送信によって表される劣性状態から優性状態への移行に同期する。識別子および少なくとも１つの調停ビットの両方によって、調停フィールドが構成される。調停フィールドは、バスへのアクセスを円滑に実施するのに使用される。また、あるユニットが送信する場合、そのユニットはそれが何を送信するかを監視し、バス上のデータがトランスミッタからのデータと同じものであるかを確認する。あるユニットが劣性ビットを送信するプロセスにおいて優性ビットを受信すれば、ユニットは送信を停止する。２つのトランスミッタが優性ビットを送信しているときは、データフレーム内の調停フィールドがそれぞれのユニットにおけるソフトウェアによって比較され、データフレームの調停フィールド内で指示されたより高い優先順位を備えた一方のユニットが優先され、他方のユニットは送信を中止する。
【００１６】
図４は、使用可能なデータフレーム４０を説明するものである。フレーム開始フィールド３７はデータがまさに送信されようとしていることを表し、バスモードが劣性状態であれば、バスモードが優性モードに切り換えられてデータの送信が可能になる。フレーム開始フィールドに続く調停フィールド３９はセンダを識別し、別のトランスミッタからのデータが同時にバス上に存在すれば、優先順位を決定するために、優先順位ビットを含む。制御フィールド４１は、決められた数のビットを含み、長さフィールド４３の前に存在する。長さフィールド４３は、データフィールド４５に含まれるバイトの数を指示する。データフィールドに続くＣＲＣフィールド４７は、フレームエラーを検出するのに使用される巡回冗長検査ワードを含む。このワードはそれの前に存在するビットから計算され、誤った送信がバスを混乱させるのを防止するのに使用される。肯定応答フィールド４９がＣＲＣフィールド４７に続く。肯定応答フィールド４９は、この送信を少なくとも１つのレシーバが受け取ったかどうかを判定するのに使用される。最後に、データフレーム４０は、フレームが終了したことを表現するフレーム終了フィールド５１で終了する。
【００１７】
バス上の２つの送信の間の優先順位は、調停フィールドにおけるビット処理の調停によって解決される。データフレーム内の調停フィールド５０は、図５に示されるようなものであってもよい。この調停を実行するとき、「０」が「１」よりも優性なものとして選択されてもよく、また、「１」が「０」よりも優性なものとして選択されてもよい。図５に示される例においては、「０」が「１」よりも優性である。例においては、２つの同時に送信されるデータフレームにおいて、調停フィールド５０が調停フィールド５２と比較される。２つの調停フィールドにおける最初の７つのビットは同じであり、続いて８番目のビットが比較される。調停フィールド５０は８番目のビットに「０」を含み、調停フィールド５２は８番目のビットに「１」を含む。「０」が優性であるので、調停フィールド５２を送信するユニットは送信を中止し、調停フィールド５４を送信するユニットは、優性ユニットであり、送信を続行する。
【００１８】
２つ以上の舵を有する船においては、少なくとも１つのＡＩＵがそれぞれの舵に接続される。これらのＡＩＵは、以下で説明するように、マスター／スレーブの関係で使用される。
【００１９】
図６には、２つの舵を有する船で使用可能な構成が示される。ＡＩＵ５３およびＡＩＵ５５は、それぞれ、ＮＦＵモードスイッチ６１およびＮＦＵモードスイッチ６３を介して舵取機５７および５９に接続される。自動モードにあるとき、ＡＩＵの一方が所有メッセージを調停することによってマスターの地位を主張する。そして、マスターは船首方位命令信号を受信し、舵命令を計算し、これらの命令をスレーブステーションに中継する。ＡＩＵの両方がヘルム６５に直接に接続され、ヘルムモードにあるときには、他方に関係なく、舵命令を計算する。上述したように、破局的故障が発生すれば、システムはＮＦＵスイッチ６９を作動することによってＮＦＵモードにされ、それによって、ＮＦＵが舵取機５７および５９のそれぞれに接続する。図６においては、１つのＡＩＵだけが１つの舵に対応しているように示されているが、複数のＡＩＵがそれぞれの舵に対応してもよいことに注意されたい。動作しているＡＩＵが故障した場合には、余分のユニットの１つを動作状態にすることができ、システム動作を支障なく続行することができる。
【００２０】
上述した動作のフローチャートが、図７に示される。システムが自動モードにあると判定されると（７１）、ＡＩＵはマスターの地位を調停する（７３）。マスターであることを主張するＡＩＵは船首方位命令を受信し（７５）、舵命令を計算し（７７）、それに対応する舵取機にその命令を発し（７９）、その命令をスレーブユニットに中継する（８１）。マスターの地位が主張されなければ、そのＡＩＵは送信を中止し、スレーブモードに入る（８３）。そして、スレーブモードに入ればそのＡＩＵは舵命令をマスターから受信する準備ができた状態にあり（８５）、その命令を舵取機に中継する（７９）。システムが自動モードでなければ、船首方位命令がヘルムまたは操舵ユニットから受信され（７８）、その船首方位命令から舵命令が決定され（８０）、舵取機へ提供される（７９）。
【００２１】
図８は、判定ブロック７３においてマスターの地位を主張するプロセスを説明するフローチャートである。自動モードが選択されると（９１）、それぞれのＡＩＵは、優先順位コードを送信し（９３）、優先順位コードをその他のＡＩＵから受信する（９５）。２つの優先順位コードが上述したようなやり方で調停され（９７）、どちらのＡＩＵが優性か決定される（９９）。優性であるＡＩＵは全動作を続行し（１０１）、船首方位命令信号を受信し、舵命令を計算し、そして、舵命令信号をスレーブに送信する。調停に敗れたＡＩＵは、送信を中止し、舵命令の計算を中止し、そして、マスターから受信した舵命令信号を舵取機につなぐ（１０３）。
【００２２】
本発明の好ましい実施形態によって本発明を説明したが、使用された用語は何ら発明を限定するものではなく説明のための用語に過ぎず、より広い本発明の真の範囲および意図から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲に規定された本発明の範囲内において変更をなすことができることに注意されたい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の好ましい実施形態のブロック図である。
【図２】機械的なスイッチを使用してモードを選択することを説明する図である。
【図３】２つのＡＩＵを使用することを説明する図である。
【図４】操舵システムによって使用可能なデータフレームを説明する図である。
【図５】データフレーム内の調停フィールドを説明する、調停手順を理解するのに役立つ図である。
【図６】２つの舵を有するシステムのブロック図である。
【図７】２つの舵を有するシステムの動作を理解するのに役立つフローチャートである。
【図８】ＡＩＵ間のマスター／スレーブ関係を決定するのを理解するのに役立つフローチャートである。

Claims

船舶のための操舵システムであって、
通信バスと、
前記通信バスに接続されており、かつ、
前記通信バスに通信関係にある状態で接続されたトランシーバと、
前記トランシーバからの信号を受信するように接続され、前記船舶のために設定さ
れた船首方位を維持するオートパイロット機能部と、
前記オートパイロット機能部と手動運転のためのフォローアップ機能部とに接続さ
れたヘルムスイッチであって、このスイッチを介してオートパイロット運転または手
動運転が選択されるようになっているヘルムスイッチと、
を含んでいる、少なくとも１つのオートパイロットインタフェースユニット（ＡＩＵ）と、
前記ヘルムスイッチに接続され、手動の船首方位制御を提供する操舵ユニットと、
少なくとも1つのユニットを前記通信バスと通信関係にある状態になるように接続して構成され配置されたケーブルインタフェースユニット（ＣＩＵ）と、
前記ＣＩＵに接続され、所望の船首方位信号を前記通信バスおよび前記トランシーバを介して前記オートパイロット機能部に通知するオートパイロット制御ユニットと、
前記ヘルムスイッチに接続されたモード選択スイッチであって、前記ヘルムスイッチがこのスイッチからの切換信号に応答して前記オートパイロット機能部および前記操舵ユニットのいずれかに切り換えるようになっているモード選択スイッチと、
を備えた操舵システム。
前記少なくとも１つのＡＩＵのそれぞれに接続され、前記少なくとも１つのＡＩＵの中の１つをシステム動作のために選択するＡＩＵセレクタをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の操舵システム。
非フォローアップ操舵制御ユニット（ＮＦＵ）と、
前記ＮＦＵと前記ＡＩＵとに接続され、ＮＦＵ船首方位制御および前記ＡＩＵ内に含まれたその他の船首方位制御のいずれかに切り換えるＮＦＵモードスイッチと、
をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の操舵システム。
前記ＮＦＵ船首方位制御が舵位置を制御するためのチラーを含むことを特徴とする、請求項３に記載の操舵システム。
前記操舵システムが複数の制御場所を含み、それぞれの場所が構成要素を前記通信バスに接続するための少なくとも１つのＣＩＵを有していることを特徴とする、請求項１に記載の操舵システム。
前記操舵システムが主操舵場所と該主操舵場所から離れた少なくとも２箇所の遠隔操舵場所とを含み、前記少なくとも２箇所の遠隔操舵場所が右舷の操舵場所と左舷の操舵場所とを含み、前記主操舵場所および前記遠隔操舵場所がそれぞれ前記ＣＩＵおよび前記通信バスを介して前記少なくとも１つのＡＩＵ、前記操舵ユニットおよび前記モード選択スイッチに接続された前記オートパイロット制御ユニットを含むことを特徴とする、請求項１に記載の操舵システム。
前記主操舵場所に存在する前記操舵ユニットがヘルムであることを特徴とする、請求項６に記載の操舵システム。
前記遠隔操舵場所に存在する前記操舵ユニットが小型舵輪であることを特徴とする、請求項６に記載の操舵システム。
前記モード選択スイッチが前記通信バスを介して前記ヘルムスイッチに接続されていることを特徴とする、請求項１に記載の操舵システム。
前記モード選択スイッチが前記ヘルムスイッチに直接に接続された機械的スイッチであることを特徴とする、請求項１に記載の操舵システム。
所定の場所に存在するユニットが調停フィールドを含むデータフレームを使用して前記バスを介して通信を行い、前記調停フィールドがセンダ優先順位データビットを含み、２箇所以上の場所からの送信が前記バス上に存在する場合に、前記優先順位データビットがデータフレーム送信場所において比較され、センダ優先順位が決定されることを特徴とする、請求項６に記載の操舵システム。
前記船舶が少なくとも２つの舵を有しており、少なくとも２つのＡＩＵが含まれており、それぞれの舵がそれぞれのＡＩＵに対応しており、該対応するＡＩＵ内の前記トランシーバが前記対応するＡＩＵ間のマスター／スレーブ関係を決定するために調停データフレームを送信および受信し、マスターおよびスレーブが決定されるとスレーブが舵命令計算を中止し、マスターが舵命令を計算してそれを前記少なくとも２つの舵に提供することを特徴とする、請求項１に記載の操舵システム。
操舵制御のための舵を有する船舶の操舵方法であって、
通信バスを提供するステップと、
船首方位命令ユニットを前記通信バスに接続するステップと、
レシーバを前記通信バスに接続するステップと、
前記船首方位命令ユニットによって発せられた船首方位命令を前記通信バスを介して送信し、前記レシーバが受信するステップと、
前記船首方位命令を前記レシーバから舵命令計算ユニットへ転送し、該舵命令計算ユニットにおいて舵命令を前記船首方位命令に基づいて計算するステップと、
前記舵命令を舵制御ユニットに供給し、該舵制御ユニットから舵命令を提供し、前記舵の位置を決めるステップと、
を含む操舵方法。
前記舵命令計算ユニットがオートパイロット機能部を含み、該オートパイロット機能部が前記船首方位命令に基づいて船首方位を維持するための舵命令を計算することを特徴とする、請求項１３に記載の操舵方法。
もう１つのオートパイロット機能部を提供することによって第１および第２のオートパイロット機能部を提供するステップと、
舵命令を計算するために前記第１および第２のオートパイロット機能部の１つを選択し、選択されたオートパイロット機能部を提供するステップと、
前記選択されたオートパイロット機能部からの舵命令を前記舵命令制御ユニットに接続するステップと、
をさらに含むことを特徴とする、請求項１４に記載の操舵方法。
前記船舶の船首方位を手動制御するためのユニットを提供するステップと、
前記通信バスに接続された選択スイッチを提供するステップと、
前記通信バスを介して前記選択スイッチと通信関係にある状態で切換ユニットを供給し、前記選択スイッチが前記切換ユニットからの信号に応答し、前記舵命令計算ユニットおよび前記手動制御ユニットのいずれかに切り換えるステップと、
前記選択スイッチが前記手動制御ユニットの位置にある場合には、前記手動ユニットから受信された信号から舵命令を決定するステップと、
前記選択スイッチが前記舵命令計算ユニットの位置にある場合には、前記舵命令計算ユニットにおいて舵命令を計算するステップと、
をさらに含むことを特徴とする、請求項１３に記載の操舵方法。
前記船舶が複数の舵を有し、それぞれの舵がそれぞれ計算ユニットに接続されており、
前記通信バスに接続された舵命令計算ユニットごとに対応するトランスミッタおよびレシーバを提供するステップと、
前記選択スイッチが前記舵命令計算の位置にあることを判定するステップと、
それぞれのトランスミッタによって優先順位メッセージを送信するステップと、
送信された優先順位メッセージを受信し、自分自身の優先順位メッセージと受信した優先順位メッセージとを調停してマスター／スレーブ関係を決定するステップと、
マスターに指定された舵命令計算ユニットにより舵命令計算を続行するステップと、
スレーブに指定された舵命令計算ユニットによる舵命令計算および送信を中止するステップと、
前記マスターにより計算された舵命令を前記スレーブに対応する舵に提供するステップと、
をさらに含むことを特徴とする、請求項１６に記載の操舵方法。