JP2007041848A - Vessel monitoring system near airplane take-off/landing course and vessel monitoring method near airplane take-off/landing course - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、航空機進出入路の下方が海域となっている空港の近傍の陸上部に設置され、滑走路の端部の海岸の位置から航空機進出入路の外方へ上昇する仮想の斜面(以下、「航空機進出入路下方限界面」という。)に付近を航行中のいずれかの船舶のマストの頂点が接近するか否かを監視するシステム及び方法に関するものである。 The present invention is a virtual slope that is installed in a land portion in the vicinity of an airport where the lower part of the aircraft advancement entrance is an ocean area and rises outward from the coastal position at the end of the runway ( Hereinafter, the present invention relates to a system and a method for monitoring whether or not the top of the mast of any ship that is navigating near the “aircraft advancement entry lower limit surface” approaches.
図2及び図5に示すように、航空機301が離着陸する空港は、海に面して設置されているものが多い。着陸時に航空機301が空港の滑走路302に向かって進入してくる空路、又は離陸時に航空機301が空港の滑走路302から外方へ向かって進出していく空路である航空機進出入路は、滑走路302の端部の海岸位置P1から航空機進出入路の外方へ上昇する仮想の斜面である航空機進出入路下方限界面303を下面とし、略扇型(滑走路302の端部の海岸位置P1を扇の元の部分とし、海側へ向かって拡がる略扇型)の形状を有する斜路を形成しており、海に面した空港の場合は、航空機進出入路の下方が海域となることが多い。海域には船舶304が航行するため、この場合には船舶航路と航空機進出入路は空間的に交差することになる。船舶304には柱状の構造物であるマスト305を有するものがあるが、小型船舶では、海面Sからマスト頂点306までの高さ(以下、「マスト高さ」という。)Hは高くなく、船舶が航空機進出入路の直下に入っても問題となることはなかった。
As shown in FIGS. 2 and 5, airports where
しかし、近年、船舶の大型化により、船舶304のマスト高さHが高くなり、大型船舶では海面から55メートル程度又はそれ以上のマスト高さHを有するものもある。このような大型船舶では、船舶304の位置によっては、航空機進出入路の直下に入った場合に、マスト305の頂点306が航空機進出入路下方限界面303の上方に侵入する可能性があり、その場合には事故等の不測の事態が発生するおそれがある。
However, in recent years, with the increase in size of ships, the mast height H of the
このため、海に面した空港では、付近を航行する船舶304のマスト高さHを監視し、その結果、船舶304のマスト頂点306が航空機進出入路下方限界面303を支障するおそれがある場合には、船舶航路の変更等を船舶に命じるような船舶への管制、関係する航空機301への管制等の対処を行う必要が生じてきた。
For this reason, at the airport facing the sea, the mast height H of the
このような状況に対処する技術としては、特許文献1に開示されているものが知られている。これは、レーダにより船舶の位置を監視するとともに、レーダと同期して水平方向に発射されるレーザビームにより船舶の高度を監視し、空港に進出入する航空機に対する支障の有無を判定する装置である。 As a technique for coping with such a situation, one disclosed in Patent Document 1 is known. This is a device that monitors the position of a ship with a radar and monitors the altitude of the ship with a laser beam emitted in the horizontal direction in synchronization with the radar, and determines whether there is a problem with an aircraft entering or exiting an airport. .
しかし、一般に、レーダの電波は、周波数が高いため、電波の波長が微少であり、霧や雨の場合などでは、霧や雨の水滴等によって電波が散乱され、この散乱により電波が減衰し、位置探知能力が低下する。このため、特許文献1の技術では、雨等の悪天候の場合には、レーダによる探知位置の信頼性が低下し、事故等の不測の事態も起こしかねない、という問題があった。
本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、本発明の解決しようとする課題は、空港の航空機進出入路と付近の船舶航路が交差する場合に、悪天候時でも高い信頼性で、船舶のマスト頂点が航空機進出入路下方限界面に接近するか否かを監視し得るシステム及び方法を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and the problem to be solved by the present invention is to provide high reliability even in bad weather when an aircraft entry / exit route of an airport intersects with a nearby ship route. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a system and a method capable of monitoring whether or not a mast apex of a ship approaches an aircraft entry / entrance lower limit surface.
上記課題を解決するため、本発明の請求項1に係る航空機進出入路付近の船舶監視システムは、
航空機進出入路の下方が海域である空港の近傍の陸上部に設置される船舶監視システムであって、
国際海事機関IMOにより制定された船舶自動識別システムAISの国際規格に適合する仕様を有し船舶に搭載されたAIS船舶側搭載装置からVHF帯の電波によりTDMA(時分割多元接続)方式又はDSC(デジタル選択呼出)方式により送信される情報であって、送信側船舶無線局を特定する番号であるMMSI番号と、送信側船舶の現在位置と、送信側船舶の現在の移動方向と、送信側船舶の現在の移動速度を含むAIS情報を受信するAIS受信手段と、
電子計算機からなり、前記MMSI番号のデータ集合と、前記MMSI番号により特定される船舶のマスト高さに関連するマスト高さ関連値のデータ集合とを対応づけて格納するマストデータ格納部と、検索用入力として前記MMSI番号を入力した場合に前記マストデータ格納部から対応するマスト高さ関連値を検索して出力するデータ検索部を有する船舶マスト高さデータベース手段と、
空港の航空機進出入路付近の海面の高さの値を計算又は計測に基づいて出力する海面高さ出力手段と、
電子計算機からなる判別手段を備え、
前記判別手段は、空港の航空機進出入路付近の海域に存在する船舶からの電波から受信した前記AIS情報に含まれる前記MMSI番号を前記検索用入力として前記船舶マスト高さデータベース手段に入力し、前記船舶マスト高さデータベース手段が検索して出力したマスト高さ関連値と、前記航空機進出入路付近の海面高さから、当該船舶のマストの頂点の位置を演算し、当該船舶の現在の位置と移動方向と移動速度から当該船舶の将来の位置を予測演算し、前記空港の滑走路の端部の海岸位置から前記航空機進出入路の外方へ上昇する仮想の斜面である航空機進出入路下方限界面にいずれかの船舶のマストの頂点が接近するか否かを判別すること
を特徴とする。
In order to solve the above-described problem, a ship monitoring system near an aircraft advancing entry route according to claim 1 of the present invention is provided.
A ship monitoring system installed in the land area near the airport where the aircraft entry and exit route is a sea area,
A TIS (Time Division Multiple Access) system or DSC (Radio Frequency Division) from the AIS ship-side equipment mounted on the ship with specifications conforming to the international standard of the ship automatic identification system AIS established by the International Maritime Organization IMO. MMSI number, which is information transmitted by the digital selective calling) method, which is a number for identifying the transmitting ship radio station, the current position of the transmitting ship, the current moving direction of the transmitting ship, and the transmitting ship AIS receiving means for receiving AIS information including the current moving speed of
A mast data storage unit comprising an electronic computer and storing a data set of the MMSI number and a data set of a mast height related value related to the mast height of the ship specified by the MMSI number; Ship mast height database means having a data search unit for searching and outputting a corresponding mast height related value from the mast data storage unit when the MMSI number is input as an input for
Sea level output means for outputting the value of the sea level near the aircraft entry into the airport based on calculation or measurement;
It has a discrimination means consisting of an electronic computer,
The determination means inputs the MMSI number included in the AIS information received from radio waves from a ship existing in a sea area near an aircraft advancing entry route of an airport to the ship mast height database means as the search input, From the mast height-related value retrieved and output by the ship mast height database means and the sea surface height near the aircraft advancing entry route, the position of the top of the ship's mast is calculated, and the current position of the ship The aircraft's future entry position is a virtual slope that predicts and calculates the future position of the ship from the travel direction and speed, and rises outward from the coastal position at the end of the airport runway. It is characterized by whether or not the top of any ship's mast approaches the lower limit surface.
また、本発明の請求項2に係る航空機進出入路付近の船舶監視システムは、
請求項1記載の航空機進出入路付近の船舶監視システムにおいて、
前記海面高さ出力手段は、電子計算機からなり、太陽と月の引力、風、及び気圧に基づき、前記航空機進出入路付近の海面高さの値を計算すること
を特徴とする。
Further, a ship monitoring system near the aircraft advancing entry route according to
In the ship monitoring system near the aircraft advancing entry route according to claim 1,
The sea level height output means is composed of an electronic computer, and calculates the value of the sea level near the aircraft entry / exit based on the gravitational force, wind, and atmospheric pressure of the sun and the moon.
また、本発明の請求項3に係る航空機進出入路付近の船舶監視システムは、
請求項1記載の航空機進出入路付近の船舶監視システムにおいて、
前記海面高さ出力手段は、前記航空機進出入路付近の海域に設置され海面高さの値を計測する海面高計測手段を有すること
を特徴とする。
Further, a ship monitoring system in the vicinity of an aircraft advancing entry route according to claim 3 of the present invention,
In the ship monitoring system near the aircraft advancing entry route according to claim 1,
The sea level height output means includes sea level height measuring means that is installed in a sea area near the aircraft advancing entry route and measures a sea level height value.
また、本発明の請求項4に係る航空機進出入路付近の船舶監視システムは、
請求項1記載の航空機進出入路付近の船舶監視システムにおいて、
前記マストデータ格納部には、前記船舶のマスト高さ関連値として、船舶の底面の最低高さ位置とマスト頂点との間の高さである船舶全高H0の値と、旅客又は積載物を最大に積載した状態である満載時における前記船舶の底面の最低高さ位置と、前記満載時における海面が船腹に接する線である喫水線との間の高さである満載時喫水高さdmaxの値が格納され、
前記判別手段は、前記航空機進出入路下方限界面にいずれかの船舶のマストの頂点が接近するか否かの判別時には、前記船舶マスト高さデータベース手段が検索して出力した前記満載時喫水高さdmaxに0.1〜1.0の範囲の適宜の値である補正係数αを乗算した値を前記船舶全高H0から減算した値(H0−α×dmax)を船舶のマスト高さとして採用し、前記航空機進出入路付近の海面高さから、当該船舶のマストの頂点の位置を演算すること
を特徴とする。
Further, a ship monitoring system in the vicinity of an aircraft advancing entry route according to claim 4 of the present invention,
In the ship monitoring system near the aircraft advancing entry route according to claim 1,
In the mast data storage unit, as a value related to the mast height of the ship, the value of the ship total height H 0 which is the height between the lowest height position of the bottom of the ship and the mast apex, and the passenger or the load are stored. The full height draft height d max , which is the height between the minimum height position of the bottom surface of the ship in the fully loaded state that is fully loaded and the water line that is the line where the sea surface in full load is in contact with the ship's flank . The value is stored,
When determining whether or not the top of any ship's mast approaches the aircraft entry / entrance lower limit surface, the determination means searches and outputs the full-load draft height that the ship mast height database means searches for. A value (H 0 −α × d max ) obtained by subtracting a value obtained by multiplying the depth d max by a correction coefficient α, which is an appropriate value in the range of 0.1 to 1.0, from the total ship height H 0 is the mast height of the ship. And the position of the top of the ship's mast is calculated from the sea level near the aircraft entry / exit route.
また、本発明の請求項5に係る航空機進出入路付近の船舶監視システムは、
請求項1記載の航空機進出入路付近の船舶監視システムにおいて、
前記マストデータ格納部には、旅客又は積載物を最大に積載した状態である満載時における前記船舶の底面の最低高さ位置と、前記満載時における海面が船腹に接する線である喫水線との間の高さである満載時喫水高さdmaxに0.1〜1.0の範囲の適宜の値である補正係数αを乗算した値を、船舶の底面の最低高さ位置とマスト頂点との間の高さである船舶全高H0から減算した値(H0−α×dmax)が、前記船舶のマスト高さ関連値のうち船舶のマスト高さHとして、格納されること
を特徴とする。
Moreover, the ship monitoring system near the aircraft advancing entry route according to claim 5 of the present invention,
In the ship monitoring system near the aircraft advancing entry route according to claim 1,
The mast data storage section includes a space between a minimum height position of the bottom surface of the ship when fully loaded with passengers or loads and a water line where the sea surface is in contact with the ship's hull when fully loaded. The value obtained by multiplying the full draft draft height d max , which is the height of the ship, by a correction coefficient α, which is an appropriate value in the range of 0.1 to 1.0, is the difference between the minimum height position of the bottom of the ship and the top of the mast. A value (H 0 −α × d max ) subtracted from the ship total height H 0, which is the height between them, is stored as the mast height H of the ship among the mast height related values of the ship. To do.
また、本発明の請求項6に係る航空機進出入路付近の船舶監視方法は、
航空機進出入路の下方が海域である空港の近傍の陸上部に設置される船舶監視方法であって、
国際海事機関IMOにより制定された船舶自動識別システムAISの国際規格に適合する仕様を有し船舶に搭載されたAIS船舶側搭載装置からVHF帯の電波によりTDMA(時分割多元接続)方式又はDSC(デジタル選択呼出)方式により送信される情報であって、送信側船舶無線局を特定する番号であるMMSI番号と、送信側船舶の現在位置と、送信側船舶の現在の移動方向と、送信側船舶の現在の移動速度を含むAIS情報を受信するAIS受信手段と、
電子計算機からなり、前記MMSI番号のデータ集合と、前記MMSI番号により特定される船舶のマスト高さに関連するマスト高さ関連値の値のデータ集合とを対応づけて格納するマストデータ格納部と、検索用入力として前記MMSI番号を入力した場合に前記マストデータ格納部から対応するマスト高さ関連値を検索して出力するデータ検索部を有する船舶マスト高さデータベース手段と、
空港の航空機進出入路付近の海面の高さの値を計算又は計測に基づいて出力する海面高さ出力手段と、
電子計算機からなる判別手段を用い、
前記判別手段は、空港の航空機進出入路付近の海域に存在する船舶からの電波から受信した前記AIS情報に含まれる前記MMSI番号を前記検索用入力として前記船舶マスト高さデータベース手段に入力し、前記船舶マスト高さデータベース手段が検索して出力したマスト高さ関連値と、前記航空機進出入路付近の海面高さから、当該船舶のマストの頂点の位置を演算し、当該船舶の現在の位置と移動方向と移動速度から当該船舶の将来の位置を予測演算し、前記空港の滑走路の端部の海岸位置から前記航空機進出入路の外方へ上昇する仮想の斜面である航空機進出入路下方限界面にいずれかの船舶のマストの頂点が接近するか否かを判別すること
を特徴とする。
Further, a ship monitoring method in the vicinity of an aircraft advancing entry route according to claim 6 of the present invention is:
A ship monitoring method installed in the land area in the vicinity of an airport where the aircraft entry and exit route is a sea area,
A TIS (Time Division Multiple Access) system or DSC (Radio Frequency Division) from the AIS ship-side equipment mounted on the ship with specifications conforming to the international standard of the ship automatic identification system AIS established by the International Maritime Organization IMO. MMSI number, which is information transmitted by the digital selective calling) method, which is a number for identifying the transmitting ship radio station, the current position of the transmitting ship, the current moving direction of the transmitting ship, and the transmitting ship AIS receiving means for receiving AIS information including the current moving speed of
A mast data storage unit comprising a computer and storing the MMSI number data set and the mast height related value data set associated with the mast height of the ship specified by the MMSI number in association with each other; Ship mast height database means having a data search unit for searching and outputting a corresponding mast height related value from the mast data storage unit when the MMSI number is input as a search input;
Sea level output means for outputting the value of the sea level near the aircraft entry into the airport based on calculation or measurement;
Using a discrimination means consisting of an electronic computer,
The determination means inputs the MMSI number included in the AIS information received from radio waves from a ship existing in a sea area near an aircraft advancing entry route of an airport to the ship mast height database means as the search input, From the mast height-related value retrieved and output by the ship mast height database means and the sea surface height near the aircraft advancing entry route, the position of the top of the ship's mast is calculated, and the current position of the ship The aircraft's future entry position is a virtual slope that predicts and calculates the future position of the ship from the travel direction and speed, and rises outward from the coastal position at the end of the airport runway. It is characterized by whether or not the top of any ship's mast approaches the lower limit surface.
本発明に係る航空機進出入路付近の船舶監視システム及び監視方法は、航空機進出入路の下方が海域である空港の近傍の陸上部に設置され、国際海事機関IMOにより制定された船舶自動識別システムAISの国際規格に適合する仕様を有し船舶に搭載されたAIS船舶側搭載装置からVHF帯の電波によりTDMA(時分割多元接続)方式又はDSC(デジタル選択呼出)方式により送信される情報であって、送信側船舶無線局を特定する番号であるMMSI番号と、送信側船舶の現在位置と、送信側船舶の現在の移動方向と、送信側船舶の現在の移動速度を含むAIS情報を受信するAIS受信手段と、電子計算機からなり、MMSI番号のデータ集合と、MMSI番号により特定される船舶のマスト高さに関連するマスト高さ関連値の値のデータ集合とを対応づけて格納するマストデータ格納部と、検索用入力としてMMSI番号を入力した場合にマストデータ格納部から対応するマスト高さ関連値を検索して出力するデータ検索部を有する船舶マスト高さデータベース手段と、空港の航空機進出入路付近の海面の高さの値を計算又は計測に基づいて出力する海面高さ出力手段と、電子計算機からなる判別手段を備えるように構成したため、判別手段により、空港の航空機進出入路付近の海域に存在する船舶からの電波から受信したAIS情報に含まれるMMSI番号を検索用入力として船舶マスト高さデータベース手段に入力し、船舶マスト高さデータベース手段が検索して出力したマスト高さ関連値と、航空機進出入路付近の海面高さから、当該船舶のマストの頂点の位置を演算し、当該船舶の現在の位置と移動方向と移動速度から当該船舶の将来の位置を予測演算し、空港の滑走路の端部の海岸位置から航空機進出入路の外方へ上昇する仮想の斜面である航空機進出入路下方限界面にいずれかの船舶のマストの頂点が接近するか否かを判別することができる、という利点を有している。 The ship monitoring system and monitoring method in the vicinity of an aircraft entry / entry according to the present invention is an automatic ship identification system established by the International Maritime Organization IMO, which is installed in a land area near an airport where the aircraft entry / exit is below the sea area. It is information transmitted by the TDMA (Time Division Multiple Access) method or DSC (Digital Selective Call) method by the VHF band radio waves from the AIS ship-side device mounted on the ship that has specifications conforming to the international standard of AIS. The AIS information including the MMSI number, which is a number for identifying the transmitting ship radio station, the current position of the transmitting ship, the current moving direction of the transmitting ship, and the current moving speed of the transmitting ship is received. It consists of an AIS receiving means and an electronic computer, and a data set of MMSI numbers and mast height related values related to the mast height of the ship specified by the MMSI numbers. And a data search unit for searching and outputting a corresponding mast height related value from the mast data storage unit when an MMSI number is input as a search input. Since the ship mast height database means, the sea surface height output means for outputting the value of the sea surface height near the aircraft advancing entry route at the airport based on calculation or measurement, and the discriminating means comprising an electronic computer are provided. The MMSI number included in the AIS information received from the radio waves from the ship existing in the sea area near the aircraft advancing entry route at the airport is input to the ship mast height database means as a search input by the discrimination means, and the ship mast height is The position of the top of the ship's mast from the mast height-related value retrieved and output by the database means and the sea level near the aircraft entry and exit route. Is calculated by predicting the future position of the ship from the current position, moving direction and moving speed of the ship, and rising from the coast position at the end of the airport runway to the outside of the aircraft entry route It is possible to determine whether or not the top of any ship's mast approaches the lower limit plane of the aircraft entry / entry route, which is the slope of the above.
以下に説明する実施例は、航空機進出入路の下方が海域である空港の近傍の陸上部に設置される船舶監視システムであり、国際海事機関IMOにより制定された船舶自動識別システムAISの国際規格に適合する仕様を有し船舶に搭載されたAIS船舶側搭載装置からVHF帯の電波によりTDMA(時分割多元接続)方式又はDSC(デジタル選択呼出)方式により送信される情報であって、送信側船舶無線局を特定する番号であるMMSI番号と、送信側船舶の現在位置と、送信側船舶の現在の移動方向と、送信側船舶の現在の移動速度を含むAIS情報を受信するAIS受信手段と、電子計算機からなり、MMSI番号のデータ集合と、MMSI番号により特定される船舶のマスト高さに関連するマスト高さ関連値の値のデータ集合とを対応づけて格納するマストデータ格納部と、検索用入力としてMMSI番号を入力した場合にマストデータ格納部から対応するマスト高さ関連値を検索して出力するデータ検索部を有する船舶マスト高さデータベース手段と、空港の航空機進出入路付近の海面の高さの値を計算又は計測に基づいて出力する海面高さ出力手段と、電子計算機からなる判別手段を備えるように構成したため、判別手段により、空港の航空機進出入路付近の海域に存在する船舶からの電波から受信したAIS情報に含まれるMMSI番号を検索用入力として船舶マスト高さデータベース手段に入力し、船舶マスト高さデータベース手段が検索して出力したマスト高さ関連値と、航空機進出入路付近の海面高さから、当該船舶のマストの頂点の位置を演算し、当該船舶の現在の位置と移動方向と移動速度から当該船舶の将来の位置を予測演算し、空港の滑走路の端部の海岸位置から航空機進出入路の外方へ上昇する仮想の斜面である航空機進出入路下方限界面にいずれかの船舶のマストの頂点が接近するか否かを判別することができ、本発明を実現するための構成として最良の形態である。 The embodiment described below is a ship monitoring system installed in a land area near an airport where the aircraft entry and exit route is a sea area, and is an international standard for an automatic ship identification system AIS established by the International Maritime Organization IMO. Information transmitted by the TDMA (Time Division Multiple Access) method or the DSC (Digital Selective Call) method by the VHF band radio waves from the AIS ship-side on-board device that has specifications conforming to AIS receiving means for receiving AIS information including an MMSI number that is a number for identifying a ship radio station, a current position of a transmitting ship, a current moving direction of a transmitting ship, and a current moving speed of a transmitting ship; An MMSI number data set, and a mast height related value data set related to the ship mast height specified by the MMSI number A ship mast height database having a mast data storage unit for storing the data and a data search unit for searching and outputting a corresponding mast height related value from the mast data storage unit when an MMSI number is input as a search input Means, sea level height output means for outputting the value of the sea level near the aircraft entry and exit of the airport based on calculation or measurement, and a discrimination means comprising an electronic computer. The MMSI number included in the AIS information received from the radio waves from the ship existing in the sea area near the aircraft entry / entry route at the airport is input to the ship mast height database means as a search input, and the ship mast height database means searches. From the mast height-related value output and the sea level near the aircraft entry route, calculate the position of the top of the ship's mast, An aircraft that is a virtual slope that predicts and calculates the future position of the ship from the current position, moving direction, and moving speed of the ship, and rises outward from the coastal position at the end of the airport runway It is possible to determine whether or not the top of any ship's mast approaches the lower limit surface of the advancing entry route, which is the best mode for realizing the present invention.
以下、本発明の第1実施例について、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の第1実施例である船舶監視システムの構成を示すブロック図である。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a ship monitoring system according to a first embodiment of the present invention.
この船舶監視システム101は、航空機進出入路の下方が海域である空港の近傍の陸上部、例えば空港の航空管制部署内、あるいは空港の近傍の海域での船舶の監視や管制を行う部署などに設置されている。図1に示すように、船舶監視システム101は、コントローラ1と、AIS受信装置2と、船舶マスト高さデータベース装置3と、海面高さ出力装置4と、操作部11と、表示部12を備えて構成されている。
This
上記の各構成要素のうち、コントローラ1は、その内部構成は図示はしていないが、入出力インタフェイスと、CPU(Central Processing Unit:中央演算処理装置)と、ROM(Read Only Memory:読出し専用メモリ)と、RAM(Random Access Memory:随時書込み読出しメモリ)等を有している。このような構成により、コントローラ1は、全体としてコンピュータ(電子計算機)を構成している。 Among the above components, the controller 1 is not shown in its internal configuration, but an input / output interface, a CPU (Central Processing Unit), and a ROM (Read Only Memory) are read-only. Memory), RAM (Random Access Memory), and the like. With this configuration, the controller 1 constitutes a computer (electronic computer) as a whole.
コントローラ1の上記の構成要素のうち、入出力インタフェイスは、CPU外部からCPUへ送られる信号等が入力される部分であり、かつ、CPUからの信号を外部へ出力するための部分である。また、CPUは、各種演算やプログラム実行等の処理を行い、各部に制御信号を送って制御する部分である。また、ROMは、CPUを制御するための制御プログラムや、CPUが用いる各種データ等を格納している部分である。ROMとしては、半導体メモリなどが用いられる。RAMは、CPUにより演算された途中のデータ等を一時記憶する部分である。RAMとしては、半導体メモリなどが用いられる。 Of the above-described components of the controller 1, the input / output interface is a part to which a signal sent from the outside of the CPU to the CPU is input and a part for outputting a signal from the CPU to the outside. The CPU is a part that performs various operations and program execution and sends control signals to the respective units for control. The ROM is a part that stores a control program for controlling the CPU, various data used by the CPU, and the like. A semiconductor memory or the like is used as the ROM. The RAM is a part for temporarily storing data or the like being calculated by the CPU. A semiconductor memory or the like is used as the RAM.
また、操作部11は、各種スイッチ、又は操作ボタン、又は操作ダイヤル、又はキーボード、又はポインティング・デバイス等、若しくはこれらの適宜の組合せを有しており、コントローラ1への操作指令やデータの入力等を行う部分である。ポインティング・デバイスとは、表示部12の画面上に、矢印状の図形(ポインタ)が表示され、操作によってポインタを移動することができ、かつ画面の任意の位置をクリック等によって選択可能な装置であり、マウスのほか、パッド状のもの、回転可能なボール状のものなどがある。操作部11に入力された操作指令やデータは、入出力インタフェイスを経て、コントローラ1内のCPUへ送られる。
The
また、表示部12は、ブラウン管や液晶表示器又はプラズマディスプレイ等からなり、コントローラ1内のCPUから入出力インタフェイスを経て出力された画像や文字等のデータが、画像や文字等として画面に表示される。なお、出力されたデータは、さらにプリンタ(図示せず)により紙に印刷されて出力されることも可能となっている。 The display unit 12 includes a cathode ray tube, a liquid crystal display, a plasma display, or the like, and displays data such as images and characters output from the CPU in the controller 1 via the input / output interface on the screen as images and characters. Is done. The output data can be further printed on paper by a printer (not shown) and output.
次に、AIS受信装置2の構成と作用の説明に先立ち、AISについて詳細に説明を行う。
Next, prior to the description of the configuration and operation of the
AISとは、国際連合の一機関である国際海事機関(IMO:International Maritime Organization)により制定された船舶自動識別システム(Automatic Identification System)の略称である。AISは、船舶の識別(例えば船舶相互の識別)を支援すること、船舶との情報交換を簡易化することなどを目的としてスウェーデンで開発されたシステムである。AISは、IMOの「海上における人命の安全のための国際条約(SOLAS条約)」により、SOLAS条約で規定されるすべての旅客船、国際航海を行う300トン以上の船舶、国内航海を行う500トン以上の貨物船への搭載が義務づけられている。 AIS is an abbreviation for an automatic identification system (Automatic Identification System) established by the International Maritime Organization (IMO), which is an organization of the United Nations. AIS is a system developed in Sweden for the purpose of supporting identification of ships (for example, identification between ships) and simplifying information exchange with ships. AIS is the IMO's “International Convention for the Safety of Life at Sea (SOLAS Convention)”. All passenger ships stipulated in the SOLAS Convention, more than 300 tons for international voyages, more than 500 tons for domestic voyages Is required to be installed on a cargo ship.
AISは、図3に示すような国際規格に適合する仕様を有するAIS船舶側搭載装置201を各船舶に搭載し、各船舶の間で無線通信を行うシステムである。使用する電波の周波数帯域は、150MHz帯のVHFとなっている。従来の船舶用レーダでは、使用周波数が高いため、霧や雨、島影では電波が減衰し、探知能力が低下して安全性に問題があったことから、AISでは、レーダよりも周波数が低いVHF帯電波を使用することにした。VHF帯電波を使用したことにより、霧や雨による電波の減衰はほとんど無く、島影であっても電波が屈折することにより到達することができる。このようなことから、AISでは、20〜30海里(40〜55km)程度の距離でも通信が可能となっている。
AIS is a system in which an AIS ship-
図3に示すように、AIS船舶側搭載装置201は、AISトランスポンダ56と、操作部61と、表示部62と、ジャイロコンパス63と、第2GPS受信部64と、GPSアンテナA13を備えて構成されている。なお、AISトランスポンダ56と、操作部61と、表示部62は、一つのケースに内蔵された一つの装置として構成されてもよい。
As shown in FIG. 3, the AIS ship-
また、AISトランスポンダ56は、VHFアンテナA11と、GPSアンテナA12と、アンテナ切換部50と、AIS受信部51と、AIS送信部55と、AIS制御部52と、第1GPS受信部53を有している。
The
上記において、AIS制御部52は、その内部構成は図示はしていないが、入出力インタフェイスと、CPU(Central Processing Unit:中央演算処理装置)と、ROM(Read Only Memory:読出し専用メモリ)と、RAM(Random Access Memory:随時書込み読出しメモリ)等を有している。このような構成により、AIS制御部52は、全体としてコンピュータ(電子計算機)を構成している。
In the above description, the
また、AIS制御部52の上記の構成要素のうち、入出力インタフェイスは、CPU外部からCPUへ送られる信号等が入力される部分であり、かつ、CPUからの信号を外部へ出力するための部分である。また、CPUは、各種演算やプログラム実行等の処理を行い、各部に制御信号を送って制御する部分である。また、ROMは、CPUを制御するための制御プログラムや、CPUが用いる各種データ等を格納している部分である。ROMとしては、半導体メモリなどが用いられる。RAMは、CPUにより演算された途中のデータ等を一時記憶する部分である。RAMとしては、半導体メモリなどが用いられる。
Of the above-described components of the
また、操作部61は、各種スイッチ、又は操作ボタン等を有しており、コントローラ1への操作指令やデータの入力等を行う部分である。操作部61に入力された操作指令やデータは、入出力インタフェイスを経て、AIS制御部52内のCPUへ送られる。
The
また、表示部62は、ブラウン管や液晶表示器又はプラズマディスプレイ等からなり、コントローラ1内のCPUから入出力インタフェイスを経て出力された画像や文字等のデータが、画像や文字等として画面に表示される。なお、出力されたデータは、さらにプリンタ(図示せず)により紙に印刷されて出力されることも可能となっている。
The
上記のAIS船舶側搭載装置201において、送信を行う場合には、送信する情報がAIS制御部52からAIS送信部55へ送られ、アンテナ切換部50が送信側に切り換えられ、VHFアンテナA11から電波となって送信される。また、上記のAIS船舶側搭載装置201において、受信を行う場合には、アンテナ切換部50が受信側に切り換えられたときに、VHFアンテナA11でとらえられた電波がAIS受信部51で受信され抽出された情報がAIS制御部52に送られる。
When transmission is performed in the AIS ship-
上記のAIS船舶側搭載装置201における無線通信の送受信方式としては、2種類の方式が使用される。一つは、時分割多元接続(TDMA:Time Multiple Access)方式であり、これには161.975MHzの専用チャンネル(CH87B)と、162.025MHzの専用チャンネルの2つの専用チャンネル(CH88B)が使用されている。もう一つは、デジタル選択呼出(DSC:Digital Selective Calling)方式であり、これには156.525MHzの専用チャンネル(CH70)が使用されている。
As a transmission / reception system of wireless communication in the AIS ship
次に、TDMA(時分割多元接続)方式について、図4を参照しながら詳細に説明する。AISで用いられるTDMA方式は、SOTDMA(Self Organized TDMA:自己管理形TDMA)というプロトコルが使われる。この方式は、まず、1分間を2250個のスロットに分割する。図4において、上部に図示した一つの四角形は、一つのスロットを表現している。時間は、図4の左から右へ流れるものとする。 Next, a TDMA (Time Division Multiple Access) system will be described in detail with reference to FIG. A TDMA system used in AIS uses a protocol called SOTDMA (Self Organized TDMA). In this method, first, 1 minute is divided into 2250 slots. In FIG. 4, one square shown in the upper part represents one slot. The time flows from left to right in FIG.
図4に示すように、船舶501は、無線電波W1により、情報をスロット511Aとして送信する。このスロット511Aには、自船情報(後述する自船501のMMSI番号、自船位置等の情報など)と、次のスロット(次回に送信を行うスロット)511Bを予約するための予約情報を、1パケットにして送信する。この電波W1は、他の船舶502及び503によって受信される。
As shown in FIG. 4, the
次に、船舶502は、船舶501が予約した予約スロット511Bの時刻を避けて重複しないようにし、無線電波W2により、情報をスロット512Aとして送信する。このスロット512Aには、自船情報(後述する自船502のMMSI番号、自船位置等の情報など)と、次のスロット(次回に送信を行うスロット)512Bを予約するための予約情報を、1パケットにして送信する。この電波W2は、他の船舶501及び503によって受信される。
Next, the
また、船舶503は、船舶501が予約した予約スロット511Bと、船舶502が予約した予約スロット512Bの両方を避けて重複しないようにし、無線電波W3により、情報をスロット513Aとして送信する。このスロット513Aには、自船情報(後述する自船503のMMSI番号、自船位置等の情報など)と、次のスロット(次回に送信を行うスロット)513Bを予約するための予約情報を、1パケットにして送信する。この電波W3は、他の船舶501及び502によって受信される。
Further, the
このような手順を次々に繰り返すことにより、スロットが重複しないように回避しながら通信を行う方式が、SOTDMA(Self Organized TDMA:自己管理形TDMA)というプロトコルである。 A method of performing communication while avoiding overlapping slots by repeating such a procedure one after another is a protocol called SOTDMA (Self Organized TDMA).
他の通信方式であるデジタル選択呼出(DSC:Digital Selective Calling)方式については、図示はしていないが、上記と同様に時間を分割し、自局に割り当てられた時間帯内でバースト(断続的な情報信号)を送るようにするものである。 The digital selective calling (DSC) method, which is another communication method, is not shown, but the time is divided in the same manner as described above, and bursts (intermittently) within the time zone assigned to the own station. A simple information signal).
1分間が2250に分割された各スロットは、256ビットで構成されており、このうち168ビットが情報(データ)用に用いられる。以下、この情報(データ)を、「AIS情報」という。AIS情報は、静的情報と、動的情報と、航行関連情報と、その他情報を有している。 Each slot divided into 2250 per minute is composed of 256 bits, of which 168 bits are used for information (data). Hereinafter, this information (data) is referred to as “AIS information”. The AIS information includes static information, dynamic information, navigation related information, and other information.
静的情報は、IMO番号(送信側船舶を特定する国際的な識別番号)、MMSI番号、船舶の名称、船舶の種類、船体長さ、船体幅などの情報を含んでいる。ここに、MMSI番号とは、Maritime Mobile Service Identitiesの略語であり、送信側船舶の無線局(海上移動無線局)に対してITU(International Telecommunication Union:国際電気通信連合)が割り当てた個別の識別番号(例えば8桁の数値)をいい、このMMSI番号により、送信側船舶無線局が特定される。我が国の電波法では、「海上移動業務識別のための番号」という。あるいは、「海上移動サービス識別記号」とも呼ばれる。このMMSI番号は、船舶無線局のVHF無線機、GDMSS(全世界的海上遭難・安全システム)の通信機器などにも使用される。船舶に設置される無線局(海上移動無線局)は、当該船舶について1局のみであるから、MMSI番号は、送信側船舶無線局を特定することにより、MMSI番号により、その船舶無線局(海上移動無線局)が搭載されている船舶が1対1に特定されることになる。 The static information includes information such as an IMO number (international identification number for identifying a sending ship), an MMSI number, a ship name, a ship type, a hull length, and a hull width. Here, the MMSI number is an abbreviation of Maritime Mobile Services Identifiers, and is an individual identification number assigned by the ITU (International Telecommunication Union) to the radio station (maritime mobile radio station) of the sending ship. (E.g., an 8-digit numerical value), and the transmitting marine radio station is specified by the MMSI number. In Japan's radio law, it is called “number for identifying maritime mobile services”. Alternatively, it is also called “ocean mobile service identification symbol”. This MMSI number is also used for VHF radios of ship radio stations, GDMSS (Global Maritime Distress and Safety System) communication devices, and the like. Since there is only one radio station (maritime mobile radio station) installed on a ship, the MMSI number is identified by the MMSI number by identifying the ship-side ship radio station. A ship on which a mobile radio station is mounted is specified on a one-to-one basis.
また、動的情報は、自船位置(緯度、経度)、世界標準時の時刻、対地針路、対地速度(移動速度)、船首方位、回頭率、航海ステータス(航行中、停泊中などの状態など)の情報を含んでいる。また、航行関連情報は、喫水、積載物、目的地などの情報を含んでいる。その他情報は、安全関連通信文などの情報である。 The dynamic information includes own ship position (latitude, longitude), world standard time, ground course, ground speed (moving speed), heading, turning rate, voyage status (navigation, berthing, etc.) Contains information. The navigation-related information includes information such as drafts, loads, and destinations. Other information is information such as safety-related messages.
また、これらの情報の更新時間は、静的情報については、6分ごと、あるいは要求された場合となっている。また、動的情報については、船速が0〜14ノット(約0〜26km/時)のときは10秒ごと、船速が14〜23ノット(約26〜43km/時)のときは6秒ごと、船速が23ノット(約43km/時)以上のときは2秒ごと、などとなっている。 In addition, the update time of these pieces of information is every 6 minutes or when requested for static information. As for dynamic information, when the boat speed is 0-14 knots (about 0-26 km / hour), every 10 seconds, and when the boat speed is 14-23 knots (about 26-43 km / hour), it is 6 seconds. Every 2 seconds when the boat speed is 23 knots (about 43 km / hour) or more.
図3に示すAIS船舶側搭載装置201においては、AISトランスポンダ56内の第1GPS受信部53は、GPSアンテナA12がとらえたGPS人工衛星からの電波から、世界標準時の現在時刻を検出する。GPS人工衛星は、地球の周囲の静止軌道上に存在する複数の人工衛星であり、世界標準時、地球三次元位置座標に関するデータを送信している。第1GPS受信部53により検出された世界標準時の現在時刻の情報は、AIS制御部52に送られる。AIS制御部52は、この世界標準時の現在時刻の情報を、上記のTDMAの時刻基準信号に用いるとともに、上記したAIS情報の動的情報の世界標準時の時刻として用いる。
In the AIS ship-
また、AISトランスポンダ56外の第2GPS受信部64は、GPSアンテナA13がとらえたGPS人工衛星からの電波から、地球三次元位置座標に関するデータを検出する。第2GPS受信部64により検出された地球三次元位置座標に関するデータの情報は、AIS制御部52に送られる。AIS制御部52は、この地球三次元位置座標に関するデータの情報により、上記したAIS情報の動的情報の自船位置(緯度、経度)、自船の対地針路、自船の対地速度(移動速度)の情報を生成する。
In addition, the
また、ジャイロコンパス63は、慣性力、角速度を検出するセンサーであり、検出した慣性力、角速度をAIS制御部52に送る。AIS制御部52は、この慣性力、角速度のデータにより、上記したAIS情報の動的情報の船首方位、回頭率の情報を生成する。AIS制御部52は、船首方位のデータと、上記した対地針路のデータから、自船の移動方向を検出する。
The
また、AIS受信部51は、TDMA方式の受信部を2系統(2チャンネル分)と、DSC方式の受信部を1系統(1チャンネル分)有している。このAIS受信部51は、VHFアンテナA11がとらえた他の船舶からのVHF電波から、AIS情報を検出し、その船舶のMMSI番号、その船舶の現在位置(緯度、経度)、その船舶の現在の移動方向、その船舶の現在の移動速度などを検出する。AIS受信部51により検出されたAIS情報は、AIS制御部52に送られる。
The
また、AIS送信部55は、TDMA方式の送信部を2系統(2チャンネル分)と、DSC方式の送信部を1系統(1チャンネル分)有している。このAIS送信部55へは、AIS制御部52から、自船のMMSI番号、自船の現在位置(緯度、経度)、自船の現在の対地針路、自船の現在の対地速度などを含むAIS情報が送られる。AIS送信部55は、このAIS情報を、TDMA方式又はDSC方式で出力し、アンテナ切換部50が送信側に切り換えられ、VHFアンテナA11から電波となって他の船舶へ向けて送信される。
The
このような構成と通信方式等により、図3に示すAIS船舶側搭載装置201を搭載した船舶は、相互間でVHF無線通信を行い、他の船舶について、MMSI番号、船舶の名称、自船位置(緯度、経度)、移動方向、移動速度などを数秒から数分の時間間隔で把握することができる。このため、夜間や悪天候時、島が多い海域などであっても、安全に航海を行うことができる。
With such a configuration and communication method, the ships equipped with the AIS ship-
図1に示す船舶監視システム101におけるAIS受信装置2は、図3に示すAIS船舶側搭載装置201における受信用の部分のみを備えている。すなわち、AIS受信装置2は、VHFアンテナA1と、GPSアンテナA2及びA3と、AIS受信部21と、AIS制御部22と、第1GPS受信部23と、第2GPS受信部24を有している。
The
ここに、VHFアンテナA1は、図3におけるVHFアンテナA11と同様な構成と作用を有している。また、GPSアンテナA2は、図3におけるGPSアンテナA12と同様な構成と作用を有している。また、GPSアンテナA3は、図3におけるGPSアンテナA13と同様な構成と作用を有している。また、AIS受信部21は、図3におけるAIS受信部51と同様な構成と作用を有している。また、第1GPS受信部23は、図3における第1GPS受信部53と同様な構成と作用を有している。また、第2GPS受信部24は、図3における第2GPS受信部64と同様な構成と作用を有している。また、AIS制御部22は、図3におけるAIS制御部52とほぼ同様な構成と作用を有している。なお、図3のAIS船舶側搭載装置201においては、操作部61からの信号の受け入れ、及び表示部62への画像信号の出力もAIS制御部52が行っていたが、図1の船舶監視システム101においては、操作部11からの信号の受け入れ、及び表示部12への画像信号の出力は、別のコンピュータであるコントローラ1が行う点が異なっている。
Here, the VHF antenna A1 has the same configuration and operation as the VHF antenna A11 in FIG. The GPS antenna A2 has the same configuration and operation as the GPS antenna A12 in FIG. The GPS antenna A3 has the same configuration and operation as the GPS antenna A13 in FIG. In addition, the
したがって、船舶監視システム101のAIS受信装置2においては、第1GPS受信部23は、GPSアンテナA2がとらえたGPS人工衛星からの電波から、世界標準時の現在時刻を検出する。第1GPS受信部23により検出された世界標準時の現在時刻の情報は、AIS制御部22に送られる。AIS制御部22は、この世界標準時の現在時刻の情報を、上記のTDMAの時刻基準信号に用いるとともに、上記したAIS情報の動的情報の世界標準時の時刻として用いる。
Accordingly, in the
また、第2GPS受信部24は、GPSアンテナA3がとらえたGPS人工衛星からの電波から、地球三次元位置座標に関するデータを検出する。第2GPS受信部24により検出された地球三次元位置座標に関するデータの情報は、AIS制御部22に送られる。AIS制御部22は、この地球三次元位置座標に関するデータの情報により、この船舶監視システム101のAIS受信装置2が設置されている陸上局の自局位置(緯度、経度)の情報を生成し、コントローラ1に送る。
In addition, the second
また、AIS受信部21は、TDMA方式の受信部を2系統(2チャンネル分)と、DSC方式の受信部を1系統(1チャンネル分)有している。このAIS受信部21は、VHFアンテナA1がとらえた船舶からのVHF電波から、AIS情報を検出し、その船舶のMMSI番号、その船舶の現在位置(緯度、経度)、その船舶の現在の移動方向、その船舶の現在の移動速度を検出する。AIS受信部21により検出されたAIS情報は、AIS制御部22に送られる。AIS制御部22は、このAIS情報をコントローラ1に送る。ここに、AIS受信装置2は、特許請求の範囲におけるAIS受信手段に相当している。
The
図1に示す船舶監視システム101には、船舶マスト高さデータベース装置3が設けられている。図1に示すように、船舶マスト高さデータベース装置3は、マストデータ格納部31と、データ検索部32を有している。マストデータ格納部31は、ハードディスク装置などにより構成されており、データを格納することができる。このマストデータ格納部31には、MMSI番号のK個のデータ集合(N1,N2,…NK)と、MMSI番号により特定される船舶の全高(船舶の底面の最低高さ位置とマスト頂点との間の高さ。図5におけるH0)のK個のデータ集合(H01,H02,…H0K)と、MMSI番号により特定される船舶の満水時喫水高さ(旅客又は積載物を最大に積載した状態である満載時における船舶の底面の最低高さ位置と、満載時における海面が船腹に接する線である喫水線との間の高さ。図5に示す喫水高さd(船舶の底面の最低高さ位置308と、喫水線307(海面が船腹に接する線)との間の高さ)の最大値をいう。以下、満水時喫水高さをdmaxという。)のK個のデータ集合(dmax1,dmax2,…dmaxk)とが対応づけて格納されている。ここに、Kは、1以上の整数である。マストデータ格納部31内のデータ集合は、例えば、船舶の全高H0と満水時喫水高さdmaxの単位をメートルとすると、
「N1」→「H01=46.2」,「dmax1=9.1」
「N2」→「H02=39.5」,「dmax2=8.0」
…
「NK」→「H0K=61.7」,「dmaxK=12.5」
のようになっている。ここに、船舶全高さ0は、特許請求の範囲における「マスト高さ関連値」に相当している。また、満水時喫水高さをdmaxも、特許請求の範囲における「マスト高さ関連値」に相当している。
A
“N 1 ” → “H 01 = 46.2”, “d max1 = 9.1”
“N 2 ” → “H 02 = 39.5”, “d max2 = 8.0”
...
“N K ” → “H 0K = 61.7”, “d maxK = 12.5”
It is like this. Here, the total ship height 0 corresponds to the “mast height related value” in the claims. Further, d max the draft height at full capacity also corresponds to the "mast height related value" in claims.
これらのデータのうち、船舶無線局を特定する国際的な識別番号であるMMSI番号は、国際電気通信連合(ITU)の船舶無線局関係の資料から入手することができる。また、船舶を特定する国際的な識別番号であるIMO番号は、国際海事機関(IMO)の船舶関係資料から入手することができる。また、船舶の全高H0の数値、あるいは満水時喫水高さdmaxの数値は、公開されている各種の国際船舶関係のデータから入手することができる。そして、これらを、互いに対応させた「表」のデータとして格納することにより、上記のように、MMSI番号のデータ集合と、船舶全高H0のデータ集合と、満水時喫水高さdmaxのデータ集合を関連づけた「MMSI番号−H0−dmaxデータ集合」を作成することができる。 Among these data, the MMSI number, which is an international identification number for specifying a ship radio station, can be obtained from documents related to ship radio stations of the International Telecommunications Union (ITU). In addition, an IMO number that is an international identification number for identifying a ship can be obtained from ship-related materials of the International Maritime Organization (IMO). Further, the value of the total height H 0 of the ship or the value of the draft height d max at the time of full water can be obtained from various international ship related data. Then, by storing these as “table” data corresponding to each other, as described above, the data set of the MMSI number, the data set of the ship total height H 0 , and the data of the full draft height d max An “MMSI number-H 0 -d max data set” associated with the set can be created.
例えば、まず、MMSI番号のデータ集合と、船舶全高H0のデータ集合を関連づけた「MMSI番号−船舶全高H0データ集合」を作成し、また、MMSI番号のデータ集合と、満水時喫水高さdmaxのデータ集合を関連づけた「MMSI番号−満水時喫水高さdmaxデータ集合」を作成し、これら2個のデータ集合を組み合わせることにより、MMSI番号のデータ集合と、船舶全高H0のデータ集合と、満水時喫水高さdmaxのデータ集合を関連づけた「MMSI番号−H0−dmaxデータ集合」を作成するようしてもよい。あるいは、中間にIMO番号を介在させることにより、「MMSI番号−H0−dmaxデータ集合」を作成するようしてもよい。例えば、まず、IMO番号のデータ集合と、MMSI番号のデータ集合を関連づけた「IMO番号−MMSIデータ集合」を作成し、IMO番号のデータ集合と、船舶全高H0のデータ集合を関連づけた「IMO番号−船舶全高H0データ集合」を作成するとともに、IMO番号のデータ集合と、満水時喫水高さdmaxのデータ集合を関連づけた「IMO番号−満水時喫水高さdmaxデータ集合」を作成し、これら3個のデータ集合を組み合わせることにより、MMSI番号のデータ集合と、船舶全高H0のデータ集合と、満水時喫水高さdmaxのデータ集合を関連づけた「MMSI番号−H0−dmaxデータ集合」を作成するようにしてもよい。 For example, first, an “MMSI number-ship total height H 0 data set” in which a data set of MMSI numbers and a data set of ship total height H 0 are associated is created. d max data set associating the - create "MMSI number draft height d max data set at full capacity", by combining these two data sets, a data set of MMSI number, data of the ship overall height H 0 set and, may be to create a "MMSI number -H 0 -d max data set" that was associated with a data set of full capacity during the draft height d max. Alternatively, an “MMSI number-H 0 -d max data set” may be created by interposing an IMO number in the middle. For example, first, an “IMO number-MMSI data set” in which an IMO number data set and an MMSI number data set are associated with each other is created, and an IMO number data set and a ship total height H 0 data set are associated with each other. number - create a draft height d max data set "when the full capacity - with creating a ship the total height H 0 data set", and the data set of the IMO number, which filled with water during the draft height d max "IMO number associated with a data set of By combining these three data sets, the data set of the MMSI number, the data set of the ship total height H 0 , and the data set of the full draft height d max are associated with each other by “MMSI number-H 0 -d A “ max data set” may be created.
また、データ検索部32は、その内部構成は図示はしていないが、入出力インタフェイスと、CPU(Central Processing Unit:中央演算処理装置)と、ROM(Read Only Memory:読出し専用メモリ)と、RAM(Random Access Memory:随時書込み読出しメモリ)等を有している。このような構成により、データ検索部32は、全体としてコンピュータ(電子計算機)を構成している。
Although the internal structure of the
データ検索部32の上記の構成要素のうち、入出力インタフェイスは、CPU外部からCPUへ送られる信号等が入力される部分であり、かつ、CPUからの信号を外部へ出力するための部分である。また、CPUは、各種演算やプログラム実行等の処理を行い、各部に制御信号を送って制御する部分である。また、ROMは、CPUを制御するための制御プログラムや、CPUが用いる各種データ等を格納している部分である。ROMとしては、半導体メモリなどが用いられる。RAMは、CPUにより演算された途中のデータ等を一時記憶する部分である。RAMとしては、半導体メモリなどが用いられる。
Of the above-described components of the
データ検索部32のCPU(図示せず)は、コントローラ1のCPU(図示せず)から、検索用入力としてMMSI番号が入力された場合には、マストデータ格納部31のデータの中から、そのMMSI番号に対応するマスト高さを検索し、コントローラ1のCPU(図示せず)に出力する。ここに、船舶マスト高さデータベース装置3は、特許請求の範囲における船舶マスト高さデータベース手段に相当している。
When the MMSI number is input as a search input from the CPU (not shown) of the controller 1, the CPU (not shown) of the
また、図1に示す船舶監視システム101には、海面高さ出力装置4が設けられている。海面高さ出力装置4は、その内部構成は図示はしていないが、入出力インタフェイスと、CPU(Central Processing Unit:中央演算処理装置)と、ROM(Read Only Memory:読出し専用メモリ)と、RAM(Random Access Memory:随時書込み読出しメモリ)等を有している。このような構成により、海面高さ出力装置4は、全体としてコンピュータ(電子計算機)を構成している。
In addition, a sea level output device 4 is provided in the
海面高さ出力装置4の上記の構成要素のうち、入出力インタフェイスは、CPU外部からCPUへ送られる信号等が入力される部分であり、かつ、CPUからの信号を外部へ出力するための部分である。また、CPUは、各種演算やプログラム実行等の処理を行い、各部に制御信号を送って制御する部分である。また、ROMは、CPUを制御するための制御プログラムや、CPUが用いる各種データ等を格納している部分である。ROMとしては、半導体メモリなどが用いられる。RAMは、CPUにより演算された途中のデータ等を一時記憶する部分である。RAMとしては、半導体メモリなどが用いられる。 Of the above-described components of the sea level height output device 4, the input / output interface is a part to which a signal sent to the CPU from the outside of the CPU is input, and for outputting a signal from the CPU to the outside Part. The CPU is a part that performs various operations and program execution and sends control signals to the respective units for control. The ROM is a part that stores a control program for controlling the CPU, various data used by the CPU, and the like. A semiconductor memory or the like is used as the ROM. The RAM is a part for temporarily storing data or the like being calculated by the CPU. A semiconductor memory or the like is used as the RAM.
海面高さ出力装置4のCPU(図示せず)は、太陽と月の引力、風、及び気圧に基づき、船舶監視システム101の監視している空港の航空機進出入路付近の海面高さの値を計算し、コントローラ1のCPU(図示せず)に所定時間間隔ごとに出力する。ここに、海面高さ出力装置4は、特許請求の範囲における海面高さ出力手段に相当している。
The CPU (not shown) of the sea surface height output device 4 is a sea surface height value in the vicinity of the aircraft entry / exit route of the airport monitored by the
次に、図1、図2及び図5を参照しつつ、この船舶監視システム101の作用を説明する。図2は、空港の滑走路端部付近を上空から見た平面図である。図2において、符号302は滑走路を、P1は滑走路端部の海岸位置を、400は海域を、401〜403は付近を航行中の船舶を、313Rは航空機進出入路の右側の限界面を、313Lは航空機進出入路の左側の限界面を、301は進入中の航空機を、それぞれ示している。
Next, the operation of the
この船舶監視システム101のコントローラ1のCPU(図示せず)は、AIS受信装置2から送られてくるAIS情報により、この船舶監視システム101の装置が設置されている箇所(空港付近の陸上部)の近傍の海域400を航行する船舶401〜403について、そのMMSI番号、その船舶の現在位置(緯度、経度)、その船舶の現在の移動方向、その船舶の現在の移動速度V1〜V3を数秒から数分の時間間隔で検出する。これらの値は、上記したAIS情報の動的情報のうち、自船位置(緯度、経度)、世界標準時の時刻、対地針路、対地速度(移動速度)、船首方位、回頭率を用いて算出される。これにより、船舶監視システム101のコントローラ1のCPU(図示せず)は、各船舶401〜403の将来の位置、例えば5分後、10分後などの位置を予測計算により算出することができる。例えば、図2において、船舶監視システム101のコントローラ1のCPU(図示せず)は、船舶401が30分後に401aの位置、すなわち、航空機進出入路の直下に到達することを検出する。
The CPU (not shown) of the controller 1 of the
次に、船舶監視システム101のコントローラ1のCPU(図示せず)は、すでにAIS受信装置2から受信したAIS情報の内容が送られてきており、コントローラ1のRAM(図示せず)などに一時記憶させておいた船舶401のMMSI番号(例えば「12345600」とする。)を読み出す。次に、船舶監視システム101のコントローラ1のCPU(図示せず)は、船舶マスト高さデータベース装置3のマストデータ格納部31のCPU(図示せず)にMMSI番号「12345600」を入力し、このMMSI番号「12345600」に対応する船舶全高H0の値と、このMMSI番号「12345600」に対応する満水時喫水高さdmaxの値を、マストデータ格納部31に格納されたデータ集合の中から検索させる。これにより、船舶マスト高さデータベース装置3のマストデータ格納部31のCPU(図示せず)は、マストデータ格納部31のデータの中から検索を行い、MMSI番号「12345600」に対応する船舶全高H0の値(例えば、H0=54.5メートルとする)と、MMSI番号「12345600」に対応する満水時喫水高さdmaxの値(例えば、dmax=10.8メートルとする)を検索し、コントローラ1のCPU(図示せず)に出力する。
Next, the CPU (not shown) of the controller 1 of the
この際、船舶監視システム101のコントローラ1のCPU(図示せず)は、船舶マスト高さデータベース装置3から送られてきた船舶全高H0の値と、満水時喫水高さdmaxの値から、
H0−α×dmax ………(1)
の演算を行う。そして、上式(1)の演算によって得られた値を、マスト高さとして採用する。すなわち、図5に示すHの値として、上式(1)の結果を用いるのである。これは、また、図5に示す喫水高さdの値として、上式(1)におけるα×dmaxを用いることを意味する。上式(1)において、αは、補正係数といい、0.1〜1.0の範囲の適宜の数値が用いられる。
At this time, the CPU (not shown) of the controller 1 of the
H 0 −α × d max (1)
Perform the operation. Then, the value obtained by the calculation of the above formula (1) is adopted as the mast height. That is, the result of the above equation (1) is used as the value of H shown in FIG. This also means that α × d max in the above equation (1) is used as the value of the draft height d shown in FIG. In the above formula (1), α is a correction coefficient, and an appropriate numerical value in the range of 0.1 to 1.0 is used.
上記のように、補正係数αを用いる理由を以下に説明する。上記したように、マストデータ格納部31に格納されているデータは、図5に示す船舶全高H0の値と、満載時喫水高さdmaxである。しかし、通常、船舶は、満載状態ではない場合も多い。船舶が満載状態ではない場合には、図5におけるdの値は、満載時喫水高さdmaxの値よりも小さい値となる。一方、図5に示す船舶全高H0の値は、船舶の積載状態等にかかわらず一定の値である。したがって、空港の航空機進出入路付近で船舶のマスト頂点が航空機進出入路下方限界面に接近するか否かを判別しようとする際のマスト高さ(図5におけるH)として、単に船舶全高H0から満載時喫水高さdmaxを減じた値(=H0−dmax)を用いると、現実の船舶の状況でのマスト高さ(図5におけるH)よりも低い値を採用することとなり、適切ではない。このため、満載時喫水高さdmaxに1.0より小さい補正係数を乗算して実際の喫水高さdに近似させ、より現実に近いマスト高さ(図5におけるH)の値を求めようとするのである。補正係数αの値の範囲0.1〜1.0は、船舶の諸元、船舶の運航の現状などから、この程度の値が適切である、と考えられる。補正係数α=0.1の場合は、例えば、当該船舶の積載重量が最小の状態(貨物の場合の空荷の状態)に相当すると考えられる。
The reason why the correction coefficient α is used as described above will be described below. As described above, the data stored in the mast
上式(1)の演算にあたり、補正係数αを、つねにα=0.1として演算を行ってもよい。このようにすれば、図5に示す喫水高さdの値として、最も小さい0.1×dmaxを採用することになり、空港の航空機進出入路付近で船舶のマスト頂点が航空機進出入路下方限界面に接近するか否かの判別に用いるマスト高さHとして、最も高い(最も安全側の)値を用いることができる。 In the calculation of the above equation (1), the correction coefficient α may be always set to α = 0.1. In this way, the smallest draft height d shown in FIG. 5 is 0.1 × d max, and the mast apex of the ship is near the aircraft advancement route at the airport. As the mast height H used to determine whether or not the lower limit surface is approached, the highest value (the safest side) can be used.
なお、上記したように、上記したAIS情報の静的情報には、喫水の情報が含まれることになっている。しかし、喫水の値は、動的情報の自船位置(緯度、経度)、世界標準時の時刻、対地針路、対地速度(移動速度)、船首方位、回頭率等のように、GPS人工衛星からのデータを用いて、各船舶のAIS船舶側搭載装置201がほぼ自動的に算出して送信してくる情報ではなく、AIS情報を送信する各船舶が独自に入力する必要がある値であり、毎回送信されるか、その値が正確か、等については不確実性が高い、と考えられる。このため、本発明においては、AIS情報の静的情報のうちの喫水の情報は利用しないこととしている。
As described above, the static information of the AIS information described above includes draft information. However, the draft value is calculated from GPS satellites such as the ship position (latitude, longitude), time in world standard time, ground course, ground speed (moving speed), heading, turning rate, etc. in the dynamic information. It is a value that each ship that transmits AIS information must input independently, not information that is automatically calculated and transmitted by the AIS ship-side on-
次に、船舶監視システム101のコントローラ1のCPU(図示せず)は、すでに海面高さ出力装置4から計算結果が送られてきており、コントローラ1のRAM(図示せず)などに一時記憶させておいた海域400の海面S(図5参照)の高さの値を読み出す。その結果、現在の海面がS1(図5参照)の位置で、Sの場合よりΔhだけ高ければ、図5においてマスト高さがHであっても、現時点では、マスト頂点306はさらにΔhだけ上昇していることになり、マスト頂点306はさらに航空機進出入路下方限界面303に接近していることになり、より危険な状態となっている。
Next, the CPU (not shown) of the controller 1 of the
また、航空機進出入路下方限界面303は、滑走路302の端部の海岸位置P1から航空機進出入路の外方へ上昇する仮想の斜面であり、その斜面の勾配率は、例えば、2.85%の値が用いられる。この勾配2.85%は、国際連合の機関である国際民間航空機関(ICAO:International Civil Aviation Organization)の安全基準に定められた値である。海岸位置P1は陸上の点であり、海面とは異なり不動の位置であるから、航空機進出入路下方限界面303の各位置の三次元座標についても不動であり、P1の位置がわかれば計算により算出できる。この航空機進出入路下方限界面303の各位置の三次元座標は、あらかじめ計算され、船舶監視システム101のコントローラ1のRAM(図示せず)又はROM(図示せず)に記憶されている。
The aircraft advance entry
次に、船舶監視システム101のコントローラ1のCPU(図示せず)は、図2の401aの将来位置におけるこの船舶のマスト頂点306(図5参照)の高さ方向の位置を、上式(1)の演算で得たマスト高さHと、海面高さ出力装置4からの現在の海面Sの高さから計算によって求める。
Next, the CPU (not shown) of the controller 1 of the
そして、船舶監視システム101のコントローラ1のCPU(図示せず)は、図2の401aの将来位置におけるこの船舶のマスト305の直上の航空機進出入路下方限界面303の高さをRAMから読み出し、両者を比較する。
Then, the CPU (not shown) of the controller 1 of the
この結果、マスト頂点306の位置が航空機進出入路下方限界面303よりも上方となるのであれば、将来位置401aでは、マスト頂点306が航空機進出入路下方限界面303を突き抜けて上方へ突出することになる。このような場合には、コントローラ1のCPU(図示せず)は、表示部12に画像信号を送り、その危険性を画面に表示させ、この船舶監視システム101の運用者に報知する。船舶監視システム101の運用者は、他の通信回線等により、危険性を船舶側に連絡し、この船舶401の針路を変更させる命令を発したり、及び関係する航空機301の離着陸を許可しない、等の措置をとる。
As a result, if the position of the
また、上記の比較の結果、マスト頂点306の位置が航空機進出入路下方限界面303よりも下方ではあるが接近するような場合には、コントローラ1のCPU(図示せず)は、表示部12に画像信号を送り、マスト頂点306が航空機進出入路下方限界面303に接近しつつある旨を画面に表示させ、この船舶監視システム101の運用者に報知するようにしてもよい。船舶監視システム101の運用者は、他の通信回線等により、マスト頂点306が航空機進出入路下方限界面303に接近していることを当該船舶の側、関連する航空機の側等に連絡する。
As a result of the above comparison, when the position of the
上記において、船舶監視システム101のコントローラ1のCPU(図示せず)は、特許請求の範囲における判別手段に相当している。
In the above, the CPU (not shown) of the controller 1 of the
なお、本発明は、上記した実施例に限定されるものではない。上記した実施例は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。 In addition, this invention is not limited to an above-described Example. The above-described embodiment is an exemplification, and any device having substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention and having the same function and effect can be used. It is included in the technical scope of the present invention.
海面高さ出力手段は、計算によって海面高さの値を出力するものには限定されず、他の構成、例えば、航空機進出入路付近の海域に海面高さを測定する装置、例えば、潮位計、検潮儀などを設置して、海面高さの値を計測し、この値を判別手段(船舶監視システム101のコントローラ1の図示しないCPU)に出力するようにしてもよい。この場合には、潮位計、検潮儀などは、特許請求の範囲における海面高計測手段に相当する。 The sea level output means is not limited to the one that outputs the value of the sea level by calculation, but other configurations, for example, a device that measures the sea level in the sea area near the aircraft entry, for example, a tide gauge Alternatively, a tide gauge or the like may be installed to measure the sea level value and output this value to the discriminating means (CPU (not shown in the controller 1 of the ship monitoring system 101)). In this case, the tide gauge, the tide gauge, etc. correspond to the sea level measurement means in the claims.
また、上記した実施例とは異なり、GPSアンテナA3と第2GPS受信部24を設けない構成のAIS受信装置を有する船舶監視システムとしてもよい。この場合には、GPSアンテナA2がとらえたGPS人工衛星からの電波から、第1GPS受信部23が、地球三次元位置座標に関するデータを検出し、この地球三次元位置座標に関するデータの情報により、この船舶監視システムのAIS受信装置が設置されている陸上局の自局位置(緯度、経度)の情報を生成し、コントローラ1に送る。また、船舶監視システムのAIS受信装置が設置されている陸上局の自局位置(緯度、経度)の情報は、AIS受信装置の設置時に、他のGPS受信機等により検出し、自局位置(緯度、経度)データとして、コントローラ1内のROM等に記憶させておき、このデータを適宜使用するようにしてもよい。
Further, unlike the above-described embodiment, it may be a ship monitoring system having an AIS receiver having a configuration in which the GPS antenna A3 and the
なお、上記実施例とは異なり、図1におけるコントローラ1と、船舶マスト高さデータベース装置3と、海面高さ出力装置4と、操作部11と、表示部12は、一つのコンピュータ、例えばパーソナル・コンピュータ、あるいはワーク・ステーション等として構成してもよい。その場合には、コントローラ1のCPUが、上記実施例における船舶マスト高さデータベース装置3内のデータ検索部32のCPUの機能を果たす。また、コントローラ1のCPUは、上記実施例における海面高さ出力装置4のCPUの機能も果たすことになる。また、その場合には、上記実施例における船舶マスト高さデータベース装置3内のマストデータ格納部31は、コントローラ1の中の記憶装置(例えばハードディスク装置)となる。
Unlike the above embodiment, the controller 1, the ship mast height database device 3, the sea level height output device 4, the
また、上記実施例とは異なり、船舶監視システム101には、外部市出力端子13を備え、コントローラ1からの出力を外部装置、例えば船舶への通信回線、空港の航空管制装置、船舶への管制装置などに出力できるように構成してもよい。
Further, unlike the above embodiment, the
また、上記実施例とは異なり、マストデータ格納部31には、上式(1)の演算で得た値をマスト高さHとして、MMSI番号に対応させて記憶・格納するようにしてもよい。この場合には、図2の401aの将来位置におけるこの船舶のマスト頂点306(図5参照)の高さ方向の位置は、マストデータ格納部31から検索されたマスト高さH(上式(1)の演算結果)と、海面高さ出力装置4からの現在の海面Sの高さから計算によって求められる。そして、船舶監視システム101のコントローラ1のCPU(図示せず)は、図2の401aの将来位置におけるこの船舶のマスト305の直上の航空機進出入路下方限界面303の高さをRAMから読み出し、両者を比較し、航空機進出入路下方限界面に船舶のマスト頂点306が接近するか否かを判別する。この方式においては、上式(1)の演算により算出されてマストデータ格納部31に格納されるマスト高さHの値は、特許請求の範囲における「マスト高さ関連値」に相当している。
Further, unlike the above embodiment, the mast
あるいはまた、上記の航空機進出入路付近の船舶監視方法において、マストデータ格納部31にMMSI番号に対応させて記憶・格納するマスト高さHの値は、下式(2)によって演算した結果を採用してもよい。
H0−0.1×dmax ………(2)
すなわち、この方式では、図5に示す喫水高さdの値として、最も小さい0.1×dmaxを採用することにより、空港の航空機進出入路付近で船舶のマスト頂点が航空機進出入路下方限界面に接近するか否かの判別に用いるマスト高さHとして、最も高い値を用いることができ、最も安全側での判断を行うことができる。この方式においては、上式(2)の演算により算出されてマストデータ格納部31に格納されるマスト高さHの値は、特許請求の範囲における「マスト高さ関連値」に相当している。
Alternatively, in the ship monitoring method in the vicinity of the aircraft advancing entry route, the value of the mast height H stored and stored in the mast
H 0 −0.1 × d max (2)
In other words, in this method, by adopting the smallest value of 0.1 × d max as the draft height d shown in FIG. 5, the mast apex of the ship is near the aircraft advancement entrance at the airport. The highest value can be used as the mast height H used for determining whether or not the limit surface is approached, and the safest determination can be made. In this method, the value of the mast height H calculated by the calculation of the above formula (2) and stored in the mast
また、上記した方式以外の航空機進出入路付近の船舶監視システム又は船舶監視方法として、船舶監視システム101のコントローラ1のCPU(図示せず)は、船舶マスト高さデータベース装置3から送られてきたマスト高さ関連値である船舶全高H0の値と、満水時喫水高さdmaxの値から、
β×(H0−dmax) ………(3)
の演算を行い、上式(3)の演算によって得られた値を、マスト高さ(図5のHに相当する値)として採用し、航空機進出入路下方限界面に船舶のマスト頂点306が接近するか否かを判別するようにしてもよい。この場合の係数β(以下、「割り増し係数」という。)は、上記の補正係数αと同様に、空港の航空機進出入路付近で船舶のマスト頂点が航空機進出入路下方限界面に接近するか否かを判別しようとする際のマスト高さ(図5のHに相当する値)として、単に船舶全高H0から満載時喫水高さdmaxを減じた値(=H0−dmax)を用いると、現実の船舶の状況でのマスト高さ(図5におけるH)よりも低い値を採用することとなり、適切ではない、との理由から乗算してマスト高さの割り増しを行うための係数であり、1.01〜2.0の範囲の適宜の数値を用いる。割り増し係数βの値の範囲1.01〜2.0は、船舶の諸元、船舶の運航の現状などから、この程度の値が適切である、と考えられる。
Further, as a ship monitoring system or ship monitoring method in the vicinity of an aircraft entry / entry other than the above-described method, the CPU (not shown) of the controller 1 of the
β × (H 0 −d max ) (3)
The value obtained by the above equation (3) is adopted as the mast height (value corresponding to H in FIG. 5), and the
また、さらに、マストデータ格納部31には、上式(3)の演算で得た値をマスト高さHとして、MMSI番号に対応させて記憶・格納するようにしてもよい。この場合には、図2の401aの将来位置におけるこの船舶のマスト頂点306(図5参照)の高さ方向の位置は、マストデータ格納部31から検索されたマスト高さH(上式(3)の演算結果)と、海面高さ出力装置4からの現在の海面Sの高さから計算によって求められる。そして、船舶監視システム101のコントローラ1のCPU(図示せず)は、図2の401aの将来位置におけるこの船舶のマスト305の直上の航空機進出入路下方限界面303の高さをRAMから読み出し、両者を比較し、航空機進出入路下方限界面に船舶のマスト頂点306が接近するか否かを判別する。この方式においては、上式(3)の演算により算出されてマストデータ格納部31に格納されるマスト高さHの値は、特許請求の範囲における「マスト高さ関連値」に相当している。
Further, the mast
本発明は、船舶監視装置や船舶管制装置を製造する電子機器、通信機器等の製造業において製造することができ、これらの産業で利用可能である。 The present invention can be manufactured in the manufacturing industry of electronic equipment, communication equipment, and the like that manufacture ship monitoring devices and ship control devices, and can be used in these industries.
1 コントローラ
2 AIS受信装置
3 船舶マスト高さデータベース装置
4 海面高さ出力装置
11 操作部
12 表示部
13 外部出力端子
21 AIS受信部
22 AIS制御部
23 第1GPS受信部
24 第2GPS受信部
31 マストデータ格納部
32 データ検索部
50 アンテナ切換部
51 AIS受信部
52 AIS制御部
53 第1GPS受信部
55 AIS送信部
56 AISトランスポンダ
61 操作部
62 表示部
63 ジャイロコンパス
64 第2GPS受信部
101 船舶監視システム
201 AIS船舶側搭載装置
301 航空機
302 滑走路
303 航空機進出入路下方限界面
304 船舶
305 マスト
306 マスト頂点
307 喫水線
308 船舶最低位置
313L、313R 航空機進出入路側方限界面
400 海域
401 船舶
401a 移動後の船舶予測位置
402、403 船舶
501〜503 船舶
511A〜513B スロット
A1 VHFアンテナ
A2、A3 GPSアンテナ
A11 VHFアンテナ
A12、A13 GPSアンテナ
H マスト高さ
H0 船舶全高
Δh 海面高さ変位量
P1 滑走路端部の海岸位置
S 海面
S1 上昇した海面
T AISトランスポンダ
V1〜V3 船舶移動速度
W1〜W3 電波
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
国際海事機関IMOにより制定された船舶自動識別システムAISの国際規格に適合する仕様を有し船舶に搭載されたAIS船舶側搭載装置からVHF帯の電波によりTDMA(時分割多元接続)方式又はDSC(デジタル選択呼出)方式により送信される情報であって、送信側船舶無線局を特定する番号であるMMSI番号と、送信側船舶の現在位置と、送信側船舶の現在の移動方向と、送信側船舶の現在の移動速度を含むAIS情報を受信するAIS受信手段と、
電子計算機からなり、前記MMSI番号のデータ集合と、前記MMSI番号により特定される船舶のマスト高さに関連するマスト高さ関連値のデータ集合とを対応づけて格納するマストデータ格納部と、検索用入力として前記MMSI番号を入力した場合に前記マストデータ格納部から対応するマスト高さ関連値を検索して出力するデータ検索部を有する船舶マスト高さデータベース手段と、
空港の航空機進出入路付近の海面の高さの値を計算又は計測に基づいて出力する海面高さ出力手段と、
電子計算機からなる判別手段を備え、
前記判別手段は、空港の航空機進出入路付近の海域に存在する船舶からの電波から受信した前記AIS情報に含まれる前記MMSI番号を前記検索用入力として前記船舶マスト高さデータベース手段に入力し、前記船舶マスト高さデータベース手段が検索して出力したマスト高さ関連値と、前記航空機進出入路付近の海面高さから、当該船舶のマストの頂点の位置を演算し、当該船舶の現在の位置と移動方向と移動速度から当該船舶の将来の位置を予測演算し、前記空港の滑走路の端部の海岸位置から前記航空機進出入路の外方へ上昇する仮想の斜面である航空機進出入路下方限界面にいずれかの船舶のマストの頂点が接近するか否かを判別すること
を特徴とする航空機進出入路付近の船舶監視システム。 A ship monitoring system installed in the land area near the airport where the aircraft entry and exit route is a sea area,
A TIS (Time Division Multiple Access) system or DSC (Radio Frequency Division) from the AIS ship-side equipment mounted on the ship with specifications conforming to the international standard of the ship automatic identification system AIS established by the International Maritime Organization IMO. MMSI number, which is information transmitted by the digital selective calling) method, which is a number for identifying the transmitting ship radio station, the current position of the transmitting ship, the current moving direction of the transmitting ship, and the transmitting ship AIS receiving means for receiving AIS information including the current moving speed of
A mast data storage unit comprising an electronic computer and storing a data set of the MMSI number and a data set of a mast height related value related to the mast height of the ship specified by the MMSI number; Ship mast height database means having a data search unit for searching and outputting a corresponding mast height related value from the mast data storage unit when the MMSI number is input as an input for
Sea level output means for outputting the value of the sea level near the aircraft entry into the airport based on calculation or measurement;
It has a discrimination means consisting of an electronic computer,
The determination means inputs the MMSI number included in the AIS information received from radio waves from a ship existing in a sea area near an aircraft advancing entry route of an airport to the ship mast height database means as the search input, From the mast height-related value retrieved and output by the ship mast height database means and the sea surface height near the aircraft advancing entry route, the position of the top of the ship's mast is calculated, and the current position of the ship The aircraft's future entry position is a virtual slope that predicts and calculates the future position of the ship from the travel direction and speed, and rises outward from the coastal position at the end of the airport runway. A ship monitoring system near an aircraft entry / exit, characterized by determining whether the top of any ship's mast approaches the lower limit surface.
前記海面高さ出力手段は、電子計算機からなり、太陽と月の引力、風、及び気圧に基づき、前記航空機進出入路付近の海面高さの値を計算すること
を特徴とする航空機進出入路付近の船舶監視システム。 In the ship monitoring system near the aircraft advancing entry route according to claim 1,
The sea level height output means comprises an electronic computer, and calculates the value of the sea level height near the aircraft advancing entry path based on the gravitational force, wind, and atmospheric pressure of the sun and the moon. Nearby ship monitoring system.
前記海面高さ出力手段は、前記航空機進出入路付近の海域に設置され海面高さの値を計測する海面高計測手段を有すること
を特徴とする航空機進出入路付近の船舶監視システム。 In the ship monitoring system near the aircraft advancing entry route according to claim 1,
The ship surface monitoring system near an aircraft entry / entry, wherein the sea level height output means includes sea level height measuring means installed in a sea area near the aircraft entry / entry route to measure a value of the sea level.
前記マストデータ格納部には、前記船舶のマスト高さ関連値として、船舶の底面の最低高さ位置とマスト頂点との間の高さである船舶全高H0の値と、旅客又は積載物を最大に積載した状態である満載時における前記船舶の底面の最低高さ位置と、前記満載時における海面が船腹に接する線である喫水線との間の高さである満載時喫水高さdmaxの値が格納され、
前記判別手段は、前記航空機進出入路下方限界面にいずれかの船舶のマストの頂点が接近するか否かの判別時には、前記船舶マスト高さデータベース手段が検索して出力した前記満載時喫水高さdmaxに0.1〜1.0の範囲の適宜の値である補正係数αを乗算した値を前記船舶全高H0から減算した値(H0−α×dmax)を船舶のマスト高さとして採用し、前記航空機進出入路付近の海面高さから、当該船舶のマストの頂点の位置を演算すること
を特徴とする航空機進出入路付近の船舶監視システム。 In the ship monitoring system near the aircraft advancing entry route according to claim 1,
In the mast data storage unit, as a value related to the mast height of the ship, the value of the ship total height H 0 which is the height between the lowest height position of the bottom of the ship and the mast apex, and the passenger or the load are stored. The full height draft height d max , which is the height between the minimum height position of the bottom surface of the ship in the fully loaded state that is fully loaded and the water line that is the line where the sea surface in full load is in contact with the ship's flank . The value is stored,
When determining whether or not the top of any ship's mast approaches the aircraft entry / entrance lower limit surface, the determination means searches and outputs the full-load draft height that the ship mast height database means searches for. A value (H 0 −α × d max ) obtained by subtracting a value obtained by multiplying the depth d max by a correction coefficient α, which is an appropriate value in the range of 0.1 to 1.0, from the total ship height H 0 is the mast height of the ship. The ship monitoring system near the aircraft entry / entry is calculated by calculating the position of the top of the ship's mast from the sea level near the aircraft entry / entry.
前記マストデータ格納部には、旅客又は積載物を最大に積載した状態である満載時における前記船舶の底面の最低高さ位置と、前記満載時における海面が船腹に接する線である喫水線との間の高さである満載時喫水高さdmaxに0.1〜1.0の範囲の適宜の値である補正係数αを乗算した値を、船舶の底面の最低高さ位置とマスト頂点との間の高さである船舶全高H0から減算した値(H0−α×dmax)が、前記船舶のマスト高さ関連値のうち船舶のマスト高さHとして、格納されること
を特徴とする航空機進出入路付近の船舶監視システム。 In the ship monitoring system near the aircraft advancing entry route according to claim 1,
The mast data storage section includes a space between a minimum height position of the bottom surface of the ship when fully loaded with passengers or loads and a water line where the sea surface is in contact with the ship's hull when fully loaded. The value obtained by multiplying the full draft draft height d max , which is the height of the ship, by a correction coefficient α, which is an appropriate value in the range of 0.1 to 1.0, is the difference between the minimum height position of the bottom of the ship and the top of the mast. A value (H 0 −α × d max ) subtracted from the ship total height H 0, which is the height between them, is stored as the mast height H of the ship among the mast height related values of the ship. A ship monitoring system near the aircraft entry / exit route.
国際海事機関IMOにより制定された船舶自動識別システムAISの国際規格に適合する仕様を有し船舶に搭載されたAIS船舶側搭載装置からVHF帯の電波によりTDMA(時分割多元接続)方式又はDSC(デジタル選択呼出)方式により送信される情報であって、送信側船舶無線局を特定する番号であるMMSI番号と、送信側船舶の現在位置と、送信側船舶の現在の移動方向と、送信側船舶の現在の移動速度を含むAIS情報を受信するAIS受信手段と、
電子計算機からなり、前記MMSI番号のデータ集合と、前記MMSI番号により特定される船舶のマスト高さに関連するマスト高さ関連値の値のデータ集合とを対応づけて格納するマストデータ格納部と、検索用入力として前記MMSI番号を入力した場合に前記マストデータ格納部から対応するマスト高さ関連値を検索して出力するデータ検索部を有する船舶マスト高さデータベース手段と、
空港の航空機進出入路付近の海面の高さの値を計算又は計測に基づいて出力する海面高さ出力手段と、
電子計算機からなる判別手段を用い、
前記判別手段は、空港の航空機進出入路付近の海域に存在する船舶からの電波から受信した前記AIS情報に含まれる前記MMSI番号を前記検索用入力として前記船舶マスト高さデータベース手段に入力し、前記船舶マスト高さデータベース手段が検索して出力したマスト高さ関連値と、前記航空機進出入路付近の海面高さから、当該船舶のマストの頂点の位置を演算し、当該船舶の現在の位置と移動方向と移動速度から当該船舶の将来の位置を予測演算し、前記空港の滑走路の端部の海岸位置から前記航空機進出入路の外方へ上昇する仮想の斜面である航空機進出入路下方限界面にいずれかの船舶のマストの頂点が接近するか否かを判別すること
を特徴とする航空機進出入路付近の船舶監視方法。 A ship monitoring method installed in the land area in the vicinity of an airport where the aircraft entry and exit route is a sea area,
A TIS (Time Division Multiple Access) system or DSC (Radio Frequency Division) from the AIS ship-side equipment mounted on the ship with specifications conforming to the international standard of the ship automatic identification system AIS established by the International Maritime Organization IMO. MMSI number, which is information transmitted by the digital selective calling) method, which is a number for identifying the transmitting ship radio station, the current position of the transmitting ship, the current moving direction of the transmitting ship, and the transmitting ship AIS receiving means for receiving AIS information including the current moving speed of
A mast data storage unit comprising a computer and storing the MMSI number data set and the mast height related value data set associated with the mast height of the ship specified by the MMSI number in association with each other; Ship mast height database means having a data search unit for searching and outputting a corresponding mast height related value from the mast data storage unit when the MMSI number is input as a search input;
Sea level output means for outputting the value of the sea level near the aircraft entry into the airport based on calculation or measurement;
Using a discrimination means consisting of an electronic computer,
The determination means inputs the MMSI number included in the AIS information received from radio waves from a ship existing in a sea area near an aircraft advancing entry route of an airport to the ship mast height database means as the search input, From the mast height-related value retrieved and output by the ship mast height database means and the sea surface height near the aircraft advancing entry route, the position of the top of the ship's mast is calculated, and the current position of the ship The aircraft's future entry position is a virtual slope that predicts and calculates the future position of the ship from the travel direction and speed, and rises outward from the coastal position at the end of the airport runway. A ship monitoring method in the vicinity of an aircraft entry and exit path, wherein it is determined whether or not the top of any ship's mast approaches the lower limit surface.
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