JPH03161899A - 自動追尾装置 - Google Patents

自動追尾装置

Info

Publication number
JPH03161899A
JPH03161899A JP1301587A JP30158789A JPH03161899A JP H03161899 A JPH03161899 A JP H03161899A JP 1301587 A JP1301587 A JP 1301587A JP 30158789 A JP30158789 A JP 30158789A JP H03161899 A JPH03161899 A JP H03161899A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
target
tracking
collision
automatic
automatic tracking
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP1301587A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2534785B2 (ja
Inventor
Kingo Ozawa
金吾 小沢
Yoshio Kato
加藤 喜男
Hiroshi Iwabuchi
岩渕 博
Minoru Kondo
稔 近藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Keiki Inc
Original Assignee
Tokimec Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokimec Inc filed Critical Tokimec Inc
Priority to JP1301587A priority Critical patent/JP2534785B2/ja
Publication of JPH03161899A publication Critical patent/JPH03161899A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2534785B2 publication Critical patent/JP2534785B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、船舶用レーダ装置に係り、特に、自動的に目
標を捕捉し、捕捉した目標を追尾する自動追尾方法およ
び装置、ならびに、追尾レーダシステムに関する。
[従来の技術] レーダ装置を用いて、船舶を航行させる場合に、レーダ
装置の表示画面上に表われる他船等の目標の動きを、継
続的に監視する必要がある。このために用いる装置とし
て、自動追尾装置がある。
従来の自動追尾装置、例えば、自動衝突予防援助装置は
、操作者の手動操作によって指定された目標または自動
捕捉手段によって捕捉された目標を自動追尾し、その追
尾情報をもとに、目標の自船に対する相対的運動を算出
して、その算出結果から、目標と自船との衝突の可能性
を判定している。
[発明が解決しようとする課題] ところで、多数の目標を自動追尾して,それらの相対的
運動を算出するには、多くの演算が必要となる。しかし
、上述したような従来の自動追尾装置では、装置のコス
ト等の制約から、装置に内蔵される演算手段の能力に限
界がある。このため、自動追尾の対象として衝突の可能
性を判定する目標の数が制限されざるを得ない。
この結果、自動追尾される目標の検出個数が順次増加し
て、限界個数に達すると、自動捕捉手段によって新たに
捕捉される目標、または、操作者が追尾を新たに指定し
た目標については、自動追尾を行なうことができなくな
る。
このため,従来は、自動追尾された目標の検出個数が限
界個数に達した場合には、既に自動追尾を行なっている
目標の中から、衝突の可能性がなく、安全なものを、操
作者が選択し、その自動追尾を中止した後に、新たな目
標の追尾を指定する−3一 必要があった。
このように、上記従来の技術には,追尾を中止させるた
めの操作が煩に耐えないという問題がある.また、操作
者が上記操作を行なわなかったり、また,操作を誤った
りすることにより,真に追尾の必要な目標が自動追尾か
らもれることが起きるおそれがあり、船舶の安全航行上
の危険性を増大させるという問題がある。
本発明は、このような従来の技術が有する問題点に着眼
してなされたもので、自動捕捉された追尾目標のうち、
衝突の危険性の小さい目標の自動追尾を、操作者に労力
負担をかけることなく、自動的に中止することができて
、追尾可能な目標数に制限があっても、追尾の必要性の
高い目標について確実に追尾を行なうことを可能として
、船舶の安全な航行を図ることができる自動追尾方法お
よび自動追尾装置を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段コ 上記目的は、目標を自動捕捉し、該捕捉した目標を自動
追尾する自動追尾方法において、自動追−4− 尾が行なわれる目標の.自船に対する位置および/また
は運動から、前記目標と前記自船との衝突可能性を判定
し、自船の航行上、安全であると判定した場合に,安全
であると判定した目標についての追尾を中止することに
より達或される。
また、上記目的を達或するための装置として、本発明は
、目標を自動的に検出する自動捕捉機能を備え、捕捉さ
れた目標について自動追尾を行なう自動追尾装置におい
て、自動追尾が行なわれる目標の、自船に対する位置お
よび/または運動から、前記目標と自船との衝突可能性
を判定し、衝突可能性が小さいと判定された目標につい
ての追尾を中止させる機能を有することを特徴とする自
動追尾装置を提供する。
さらに、本発明は、自動追尾する目標の追尾表示を行な
う機能を有する自動追尾についても適用され、この場合
には、追尾の中止と共に,追尾表示の消去をも指示する
構成とすることができる。
本発明の自動追尾装置は、ジャイロ装置およびレーダ装
置と共に、追尾レーダシステムを構成する。
本発明の自動追尾装置の一種としては、例えば、自動衝
突予防援助装置が挙げられる。
なお、本発明の自動追尾方法および装置は、船舶用レー
ダシステムに好適であるが、これに限らず、同様の目標
追尾システムに広く適用できる。
また、本発明の適用される自動追尾装置は、手動による
追尾中止を妨げるものではない。
[作用コ 自動追尾装置は、レーダ装置において、自動的に捕捉さ
れ、または、手動により捕捉された目標について、追尾
動作を実行する。
追尾動作の自動的な中止は、自動捕捉された追尾目標に
ついて、次のように行なう。
先ず、自動捕捉された追尾目標の自船に対する位置等の
追尾情報に基づき、追尾目標の自船に対する運動を表わ
す情報を算出する。
次に、上記自船に対する位置およびまたは運動を表わす
情報を用いて、その追尾目標と自船との衝突可能性を判
定する。そして、可能性が小さい場合、すなわち、安全
であると推定される場合に、追尾中止が行なわれる。
これによって、自動捕捉した追尾目標のうち、衝突の可
能性の小さいものについては、操作者の操作を要するこ
となく、自動的に追尾動作を中止することができる。こ
の結果、追尾の必要性の少ない目標についての自動追尾
を自動的に中止できるので、追尾可能な目標数に制限が
あっても、追尾の必要性の高い目標について、新たに自
動追尾が可能となる。
従って、演算機能の能力をそれほど大きくしなくても、
すなわち、安価な装置であっても,自動的に必要度の高
い目標について、操作者の労力負担を増すことなく、確
実に自動追尾ができ、船舶の安全な航行を図ることがで
きる。
また、本発明は、自動追尾が行なわれている目標につい
て、表示画面において追尾表示を行なっている場合には
、追尾を中止した目標について、これと併せて、追尾表
示を自動的に消すことができる。
=7− 多数の追尾表示が存在すると、衝突の可能性がある危険
な追尾目標の存在が、それらの表示群中に紛れてしまい
、操作者が危険な状態を見落とすおそれもあり、船舶の
安全航行上の危険性が増大する。しかし,前記のように
、衝突の危険性の少ない追尾目標の追尾を中止すると共
に、その表示を消すことによって、これを回避すること
ができる。
(以下余白) −8− [実施例] 以下、図面に基づき本発明の各種実施例について説明す
る。なお,各種実施例につき同種の部位には同一符号を
付し,重複した説明を省略する。
第1図は、本発明が適用される自動追尾装置の一実施例
を示すブロック図である。
なお、本実施例では、すべての処理は距離、方位の極座
標系で行なっている。もっとも、直交座標系に変換して
処理を行なってもよいことは、いうまでもない。
本実施例の自動追尾装置は、後述するレーダ装置および
ジャイロ装置を有する追尾レーダシステムに適用される
また、本実施例が適用される自動追尾装置は、追尾すべ
き目標を、後述する自動捕捉の他、手動によっても捕捉
を行なうことができる。
本実施例の自動追尾装置は、追尾目標を自動的に捕捉す
る自動捕捉手段1と、前記自動捕捉された追尾目標また
は手動により捕捉された追尾目標について自動追尾を行
なう自動追尾手段2と、該自動追尾手段2により自動追
尾される目標に関する位置等の追尾情報に基づいて、追
尾目標の自船に対する運動を算出する運動算出手段3と
、算出された目標の相対運動(針路・速度)信号および
前記追尾情報に基づいて、衝突の可能性を判定する衝突
判定手段4と、各追尾目標が自動捕捉または手動捕捉の
いずれにより捕捉されたものかを示す捕捉情報を記憶保
持する捕捉情報記憶手段8と、上記衝突判定結果および
捕捉情報に基づいて自動追尾を中止させる信号を発生す
る自動追尾中止信号発生手段7と,目標の位置および運
動を示す追尾目標シンボルを、後述するレーダ装置の表
示器に表示させる表示手段9とを有して構威される。
本実施例の自動追尾装置は、例えば、コンピュータを用
いて構成することができる。第6図に、本実施例の自動
追尾装置を組み込んだレーダシステムのシステム構成の
一例を示す。
同図に示すレーダシステムは、方位を表わすジャイロ信
号を出力するジャイロ装置61と,図示しないアンテナ
および送受信器、ならびに、表示器63を有するレーダ
装置62と、システムに対する各種指示を入力する入力
装置71と、本実施例の自動追尾を実行するための演算
、比較、判定等の各種処理を実行する演算処理装置65
と、I/Oインタフェース64とを有する。
演算処理装置65は、上記各種処理を実行する中央処理
装置(CPU)66と、このCPU66の動作プログラ
ムを格納するプログラムメモリ68およびデータを格納
するデータメモリ69とを備えている。
データメモリ69は、例えば、RAM (ランダム・ア
クセス・メモリ)によって構成することができる。
プログラムメモリ68は、例えば、ROM (リード・
オンリー・メモリ)によって構戒することができる。R
OM内には、予めプログラムを格納しておく。なお、R
OMとして、追記可能なもの、書き替え可能なものを用
いてもよい。
上記演算処理装置65によって、上記した自動捕捉手段
1、自動追尾手段2、運動算出手段3、一1lー 衝突判定手段4、自動追尾中止信号発生手段7、捕捉情
報記憶手段8および表示手段9の各機能が実現される。
なお、これらの手段のうち、一部については、異なる処
理装置により、また、専用のハードウェアによって実現
する構成としてもよい。
また,演算処理装置65は、本実施例における追尾動作
に関するものに限らず、レーダシステムにおける他の処
理をも実行するものであってもよい。
入力装置71は、例えば、レーダ装置のパネルやコンソ
ールに設けられ、各種キー、スイッチ等により構威され
る。ここで、手動捕捉の指示,その解除の指示等が、操
作者により入力される。
次に、本実施例を構成する各手段の機能について、さら
に詳細に説明する。
自動捕捉手段1は、目標を捕捉する領域を予め設定し、
レーダ信号(レーダビデオ信号、レーダトリガ信号、ア
ンテナ方位信号)を受けて、前記設定した領域内に侵入
した目標を検出する。目標−12− の侵入判定は、レーダビデオ信号の中から、目標信号の
強度、2次元的な大きさ、アンテナスキャン毎の検出確
率等を基に判定すればよい。
また、自動捕捉手段1は、検出した目標の位置を、例え
ば、距離、方位の値からなる自動捕捉目標位置信号とし
て出力する。
なお、方位は,真北を基準(O度)とする値であり、こ
れを求めるためには、自船の船首方位を表わすジャイロ
信号によってレーダ信号を補正すればよい。
自動追尾手段2は、レーダビデオ信号における、前記自
動捕捉手段1で侵入目標と判定された自動捕捉目標、ま
たは、操作者が指定する手動捕捉目標を、自動的に追尾
し、目標位置信号等の追尾情報を出力する。すなわち,
レーダビデオ信号から、捕捉された目標を抽出し、その
位置および速度を求めると共に、次のアンテナスキャン
時における当該目標の予測位置を算出する。また、本実
施例では、位置の算出に際し、平滑化処理をも行なって
いる。
ここで、自動追尾手段2は、前記自動捕捉手段lから出
力される自動捕捉目標位置信号もしくは操作者が指定す
る手動捕捉目標位置信号を初期値として、レーダビデオ
信号に対して、例えば、距離戒分、方位戒分それぞれに
ついて、α一βフィルタを作用させることによって自動
追尾を行なう。
なお、方位は、前述したように求められる。
一次元のα一βフィルタは、(1)式のように表わされ
る。(1)式において、Xmはレーダビデオ信号の中か
ら観測された目標位置、Xsは目標平滑位置、XPは目
標予測位置、Vsは目標速度、α,βはフィルタ定数、
Tはa8lll間隔である。
Xs (k)=Xp (k)+α[Xm(k)−Xp 
(k)]Vs(k)=Vs(k−1)+ β[Xm(k
)   Xp(k)コ/TXp(k+1)=Xs(k)
+Vs(k)・T   −(1)このα−βフィルタは
、一種の低域通過型フィルタで、αもしくはβの値を小
さくすると、フィルタの平滑特性が顕著となり、αもし
くはβの値を大きくすると、フィルタの追従特性が顕著
となる。α−βフィルタの周波数特性については、例え
ば,文献[D.E.Mayiatis“Compari
son of rt−β and  Kalman  
filter  in  track  while 
 scanradars”]に詳細に説明されている。
従って、α一βフィルタのα,βの値を適当に選択する
ことによって、観測目標位置Xm(k)が入力されると
、目標予測位1!Xp(k+1)が再帰的に算出され、
この目標予測位置Xp(k+1)を基に、次の観測目標
位置Xm(k+1)が得られる。この動作の繰り返しに
より、目標の自動追尾が可能となる。出力する目標位置
信号としては、例えば、距離威分、方位或分の目標平滑
位置Xsを採用する。
運動算出手段3は、例えば、自動追尾手段2から出力さ
れる距離或分および方位或分の目標速度信号と目標位置
信号とから、目標の自船に対する相対的運動を表わす目
標相対針路速度を算出する。
目標相対針路速度の算出について、第4図を参照して5
説明する。
第4図において、5は自船、6は目標である。
また、Rd, θbは、目標位置信号で,それぞれ一1
5− 距離,方位を、VRd,Vθbは、それぞれ目標速度の
距離威分,方位或分を示している。さらに、θr,Vr
は、目標相対針路速度信号で、それぞれ目標の自船に対
する相対的な針路,速度である。
ここで、目標相対針路速度θr,Vrは,(2)式のご
とく算出できる。
1 Vr= (VRd”+(Rd−VI3b)”) 2θr
=θb − (1− sign (VRd) )  ・
tc/2+ tan−1(Rd−Vθb/VRd)  
  −−−−−−(2)ただし、 衝突判定手段4は、自動追尾手段2より出力される目標
位置信号と、運動算出手段3より出力される目標相対針
路速度信号から、目標の衝突判定信号となるDCPA 
(最接近距離)およびTCPA(最接近距離に至るまで
の時間)を算出し、それを基に、目標と自船との衝突の
可能性を判定する。
−16− DCPAおよびTCPAについて、第5図を参照して説
明する。
第5図において、5は自船、6は目標である。
また、Rd, θbは、目標位置信号で,それぞれ距離
,方位を、θr,Vrは、目標相対針路速度信号で、そ
れぞれ目標の自船に対する相対的な針路および速度を示
している。
ここで、DCPA,TCPAは、(3)式のごとく算出
できる。
V r < O、または、V r > Oのとき、TC
PA= (Rd *cosO)/VrDCPA=Rd*
sinθ θ=θb−Or+π Vr=Oのとき、 TCPA=O DCPA=Rd            ・・・・・・
(3)なお、DC:PA,TCPAの求め方については
、例えば、文献[日本無線技法, No 8  197
4,  ”衝突予防装置とその海上試験″]に詳細が示
されている。
ここに、DCPAは、目標と自船が最接近した場合の目
標位置(以下CPAと呼ぶ)と自船との距離を示してい
る。また、TCPAは、目標がCPAに至るまでの時間
を表わしている。従って、DCPAが小さな値を示せば
、目標は自船の近接海域を通過すると予想され、衝突の
可能性が大きいと判断できる。また、TCPAが小さな
正の値を示せば、目標が最接近するまでの余裕時間が僅
かということになり,危険度が高いと判断できる。
ここで、衝突の可能性の判定は、例えば、予め定められ
た基準DCPAおよび基準TCPAと、目標のDCPA
およびTCPAとの比較によって、行なうことができる
例えば、[(DCPA<基準D C P A).さらに
、(0<TCAP<基準TCPA)コの場合は、衝突の
可能性が高く、危険な目標と判定し、その他の場合は、
衝突の可能性が低く、安全な目標と判定する。
自動捕捉手段1によって検出された目標の中で、前記判
定法にしたがって、衝突判定手段4によつて安全な目標
と判断された目標については、自動追尾中止信号を自動
捕捉手段2に対して出力する。
捕捉情報記憶手段8は、追尾目標が自動捕捉されたもの
か、または、手動捕捉されたものかを示す、捕捉情報を
格納する。捕捉情報は、追尾目標を識別する目標識別子
と、当該目標の捕捉が自動捕捉か手動捕捉かを示す情報
とを含み、例えば、前記データメモリ69中に、テーブ
ルとして設けることができる。なお,目標識別子には、
メモリのアドレスを用いてもよい。
なお、目標識別子は、捕捉された目標について付され、
他の手段においても、追尾目標の識別に用いることがで
きる。
自動追尾中止信号発生手段7は、前記衝突判定手段4か
ら判定結果を受けると共に、捕捉情報記憶手段8から対
応する追尾目標に関する捕捉情報を取り込み、自動捕捉
された追尾目標であって、かつ、衝突の危険性が小さい
と判断されている場合に,当該追尾目標について、自動
追尾を中止させる自動追尾中止信号を生威し、これを前
記自動− 19− 追尾手段2に出力する。
表示手段9は、前記自動追尾手段2からの追尾情報、運
動算出手段3からの目標相対針路速度信号、および、衝
突判定手段4からの衝突判定信号を受けて、追尾目標シ
ンボルを表示するための追尾目標シンボル表示信号を生
威し、これを前記レーダ装置62に出力する。
レーダ装置62は、この追尾目標シンボル表示信号を受
けて,表示器63により、この追尾目標シンボルを,レ
ーダ映像に重畳して表示する。
第3図に、表示器63によるレーダ映像を表示するレー
ダ画面の概略を示す。
このレーダ画面には、例えば、陸地を示すレーダ映像5
3と共に、目標を示すレーダ映像51が映っている。こ
こで、追尾目標となっているレーダ映像51には、さら
に,追尾目標シンボルを示すシンボル映像52が重畳表
示されている。
このシンボル映像52は,各追尾目標毎に、その速度ベ
クトルとして示される。すなわち、各追尾目標について
、それぞれの針路および速さを、一 lυ一 線分の向きおよび長さによって表現している。
また、衝突の危険が大きい追尾目標については、シンボ
ル映像の輝度を変更したり、点滅表示したり、また、カ
ラー表示の場合には表示色を変更したりすることによっ
て、衝突の危険性を表示することができる。
なお、追尾情報、目標相対針路速度信号、および,衝突
判定信号のほか、追尾目標の真通路、真速度の算出手段
を設けてもよい。その場合には、追尾目標シンボル表示
信号により送られる追尾目標の情報として、追尾目標の
真進路,真速度を示す情報を加えてもよい。
次に、本実施例の作用について、」二記各図の他、第2
図のフローチャートを参照して説明する。
追尾装置が起動されると、演算処理装置65のCPU6
6は、プログラムメモリ68からプログラムを順次読み
出し、第1図に示す各手段の機能を、プログラムに従っ
て順次実行する。
第2図に示す一連の処理は、各追尾目標毎に実行される
。そして、ステップ101〜103は,追尾目標が新た
に捕捉された場合に、実行され、ステップ104〜11
0までは、その後、アンテナスキャン毎に、当該追尾目
標の予測位置にアンテナ角が達すると、起動されて.実
行される。ステップ111は、追尾中止を行なう場合に
実行される。
なお、以下に示す手順は,一例に過ぎず、異なる手順と
することも可能である。
先ず、自動追尾を行なう前提として、自動または手動に
より,追尾目標の捕捉が行なわれる(ステップ101)
.自動捕捉は、前述した自動捕捉手段1の自動捕捉機能
により、レーダ装置62からのレーダビデオ信号および
ジャイロ装置61からのジャイロ信号を受けて行なう。
一方、手動捕捉は、入力装置71から操作者が指示する
ことにより行なわれる。
目標の捕捉は、目標の位置を示す信号である自動捕捉目
標位置信号または手動捕捉目標位置信号として、自動追
尾手段2に入力される。
ここで、追尾目標について、その識別子と共に、−23
− 自動捕捉か、手動捕捉かを示す信号が、捕捉情報として
、捕捉情報記憶手段8に送られ、ここで、記憶保持され
る(ステップ102)。
自動追尾手段2は、新たに捕捉された追尾目標について
は、それぞれの捕捉時の目標位置信号を5各追尾目標の
今回観測した位置情報における初期値として設定する(
ステップ103)。この位置情報は、各追尾目標対応に
、データメモリ69の所定領域に格納され、自動追尾の
演算において用いられる。
また、自動追尾手段2は、レーダ装置62のアンテナス
キャン毎に、レーダビデオ信号を受けて,各追尾目標に
ついて、観測を行なう(ステップ104)。そして、前
述した機能により、各追尾目標の位置および速度を求め
ると共に、次回の観測時の予測位置を算出する(ステッ
プ105)。
前記算出された位置情報は、データメモリ69の所定領
域に、各追尾目標対応に格納される。前回のデータは、
アンテナスキャン毎に今回のデータに更新される。
これらの情報は、後段の運動算出手段3、衝突判定手段
4および表示手段9において利用される。
従って、第1図に示す信号(情報)の流れは、概念的に
示されるものであって、実際には、直接的に伝送される
とは限らず、メモリを介して利用されるものを含む。
運動算出手段3は、前記自動追尾手段2において求めら
れた、距離成分および方位或分により表現される目標位
置信号および目標速度信号を用いて、前述した算出機能
により、目標の自船に対する相対的運動を表わす目標相
対針路速度信号を算出する(ステップ106)。算出さ
れたデータは、データメモリ69の所定領域に、前回の
データを更新して、追尾目標対応に格納される。
衝突判定手段4は、前記自動追尾手段2からの目標位置
信号と、前記運動算出手段3からの目標相対針路速度信
号とから、追尾目標と自船とが最接近した場合の目標位
置(CPA)と自船との距離(DCPA)、および、追
尾目標が自船との最接近距離に至るまでの時間(TCP
A)を算出する。そして、これらのDCPAおよびTC
PAについて、予め定められた基準と比較して、衝突の
可能性を判定する(ステップ107)。なお,DCPA
およびゴCPAの算出、ならびに、衝突の判定は,前述
した機能によって行なうことができる。
判定結果は、衝突判定信号として、前記した各データと
同様に、データメモリ68内の所定領域に、追尾目標対
応に格納される。
表示手段9は、前述した機能によって、自動追尾手段2
からの追尾情報、運動算出手段3からの目標相対針路速
度信号を用いて、速度ベクトルで表わされる追尾目標シ
ンボル表示信号を生或して、レーダ装置62に送る。こ
の表示信号は、表示器63の画面で、追尾目標のレーダ
映像に重畳されて表示される(ステップ108)。なお
、衝突の危険がある場合には、前述したように、これも
併せて表示される。
自動追尾中止信号発生手段7は、衝突の可能性について
判定結果の出された追尾目標について、捕捉情報記憶手
段8から捕捉情報を読み出す。そして、この追尾目標が
、自動捕捉された目標であり、かつ、衝突の可能性の小
さい安全な目標であるか否かを判定する(ステップ10
9)。そして、該当しない場合は、操作者からの追尾中
止要求があるか否か判定する(ステップ110)。ここ
で、追尾中止要求がなければ、ステップ104に戻り、
以降のステップを繰り返す。
一方、前記ステップ109の判定条件を満足する場合は
、自動追尾中止手段7は、自動追尾中止信号を生威し、
これを、データメモリ69の所定領域に当該追尾目標対
応に書き込む(ステップ111)。これによって、自動
追尾が中止される。
また、ステップ110の判定条件を満足する場合も、同
様に,自動追尾が中止される。
この結果,自動追尾手段2は、次のアンテナスキャン時
に、この中止された目標については起動されず、従って
,自動追尾が行なわれない。表示手段9は、追尾目標シ
ンボル映像の表示を消去する。
追尾が中止された目標は、再度、手動または自動で捕捉
されることにより、追尾対象となって、自動追尾される
ことができる。
このように、本実施例によれば、」一述した手順に従っ
て信号を処理して、最終的に、自動追尾中止信号発生手
段7が、自動追尾手段2に追尾を中止させることにより
,衝突の危険性のない目標の自動追尾を自動的に中止す
ることができるので、操作者の労力負担を増やさずに、
船舶の安全な航行を図ることが可能である。
なお、本実施例の有する機能のうち、一部は、省略する
こともできる。例えば、手動捕捉機能が挙げられる。も
っとも、この機能は、システムの使い易さからは、設け
られていることが好ましい。
(以下余白) 一27− 本発明は、上記実施例と異なる態様で実施することも可
能である。以下に、その例を示す。なお、これらの例は
,上記実施例と異なる点のみ示す。
また、これらの例は、上記実施例も含めて、適宜組み合
わせることができる。
第1に、上記実施例では、すべての処理は、距離、方位
の極座標系で行なっているが、自動捕捉手段上から出力
される自動捕捉目標位置信号は,x−y直交座標系の値
でもよい。
また、自動追尾手段2は、x−y直交座標系または極座
標系の、出動または手動の捕捉目標位置信号を用いて、
その信号をx−y直交座標系に変換し、x−y直交座標
系で自動追尾を行なって、x−y直交座標系の追尾情報
をそのまま出力してもよく、あるいは、極座標系の追尾
情報に変換して出力してもよい。
運動算出手段3は、x−y直交座標系または極座標系の
、追尾情報を用いて、その信号をx−y直交座標系に変
換し、x−y直交座標系で目標の自船に対する相対運動
を算出し,算出された値を−28− 進路および速度に変換して目標相対針路速度信号を出力
してもよい。
第2に、上記実施例では、すべての処理は、距離や方位
という自船に対する相対的な座標系で行なわれているが
、自動捕捉手段1から出力される自動捕捉目標位置信号
は、固定点を基準とする位置、または、緯度、経度等の
絶対座標系の値を示す信号であってもよい。
この場合、自動追尾手段2および運動算出手段3は、絶
対座標系または相対座標系のいずれの系で処理するもの
であってもよい。用いる信号の座標系が異なる場合には
、変更を行なえばよい。
なお、相対座標と絶対座標との変換を行なうためには、
自船の位置を表わすNNSS信号、ロラン信号、自船の
運動を表わすジャイロ信号、ログ信号等を用いる。
第3に、上記実施例の運動算出手段3では、自動追尾手
段2から出力される目標速度信号を基に、目標相対針路
速度を算出しているが、自動追尾手段2から出力される
目標位置信号と観測間隔をもとに目標相対針路速度を算
出してもよい。
また、目標速度信号または目標位置信号に対して平滑化
等の処理を施した後に、目標相対針路速度を算出しても
よい。
第4に、上記実施例の衝突判定手段4では、[(DCP
A<基準DCPA)かつ(0<TCPA<基準TCPA
)]を除く場合、すなわち、[(DCPA>基準DCP
A)または(TCPA<O)または(TCPA>基準T
CPA)コの場合は、安全であると判定し、衝突判定信
号を送る。
しかしながら、これ以外にも、以下のa ” kの場合
に衝突判定信号を送ってもよい。
a.[’(DCPA>基準DCPA)]b,[ (TC
PA>基準TCPA)]c.[(DCPA>基準DCP
A)かつ(TCPA>基準TC P A )コ d.[ (TCPA<O)コ e.[(DCPA>基準DCPA)かつ(TCPA<O
)] f.[(TCPA>基準TCPA)または(TCPA<
O)] g.[ (DCPA>基準DCPA)かっ{ (TCP
A>基準T C 1) A )または(TCPA<O)
)] h,[ (DCPA>基準DCPA)または(TCPA
<O)] i.[ (DCPA>基準DCPA)または(TCPA
>基準TCPA.)] j.[ ( (DCPA>基準DCPA)力1つ(TC
PA>基準TCPA.))または(TCPA<O)] k.[ ( (DCPA>基準DCPA)かっ(TCP
A<O))または (TCPA>基準TCPA)] ここで、TCPA<Oは、目標が自船から遠ざかってい
くことを示す。
なお、本実施例およびa = kの例では、等号(=)
を除いているが、不等号(<, >)には、適宜、等号
が付加されていてもよい。
第5に、上記実施例の衝突判定手段4は、自船に対する
位置のみによって衝突可能性を判定する構戊とすること
もできる。例えば、第7図(a)に模式的に示すように
、自船の進行方向に対して、後方位置(斜線表示の領域
)にある目標については、安全と判定する。また、第7
図(b)に模式的に示すように、自船の進行方向に対し
て、予め設定した角度範囲を除いた位置(斜線表示の領
域)にある目標については、安全と判定する。なお、第
7図において、矢印は、内船の進行する方位を示す。
ところで、上記した実施例にあっては、自動追尾を行な
える目標数が,例えば、20〜40程度である自動追尾
装置の例を想定しているが、本発明は、これに限定され
ない。本発明は、一度に追尾できる目標数が、これより
少ない場合または多い場合にも適用することができる。
[発明の効果コ 以上説明したように、本発明によれば、衝突の可能性を
判定して、衝突の危険性のなし)目標の自動追尾を中止
することができるので、操作者の労− ;12 − 力負担を増やさずに、船舶の安全な航行を図ることが可
能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を適用した自動追尾装置の一
種である自動衝突予防援助装置の概略構成を示すブロッ
ク図、第2図は上記実施例の自動追尾の流れを示すフロ
ーチャ−1・、第3図はレーダ画面の一例を示す概略平
面図,第4図は目標相対針路信号および同標相対速度信
号の説明図、第5図はTCPAおよびDCPAの説明図
、第6図は上記実施例の自動追尾装置を組み込んだレー
ダシステムのシステム構成の一例を示すブロック図、第
7図は本発明の他の実施例における安全領域を模式的に
示す説明図である。 1・・・自動捕捉手段   2・・・自動追尾手段3・
・・運動算出手段   4・・・衝突判定手段7・・・
自動追尾中止信号発生手段

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、目標を自動捕捉し、該捕捉した目標を自動追尾する
    自動追尾方法であって、 自動追尾が行なわれる目標の、自船に対する位置および
    /または運動から、前記目標と前記自船との衝突可能性
    を判定し、自船の航行上、安全であると判定した場合に
    、安全であると判定した目標についての追尾を中止する
    ことを特徴とする自動追尾方法。 2、目標を自動捕捉し、該捕捉した目標を自動追尾する
    と共に、追尾する目標の追尾表示を行なう自動追尾方法
    であって、 自動追尾が行なわれる目標の、自船に対する位置および
    /または運動から、前記目標と前記自船との衝突可能性
    を判定し、自船の航行上、安全であると判定した場合に
    、安全であると判定した目標についての追尾を中止し、
    かつ、前記目標についての追尾表示を消すことを特徴と
    する自動追尾方法。 3、目標を自動的に検出する自動捕捉機能を備え、捕捉
    された目標について自動追尾を行なう自動追尾装置にお
    いて、 自動追尾が行なわれる目標の、自船に対する位置および
    /または運動から、前記目標と自船との衝突可能性を判
    定し、衝突可能性が小さいと判定された目標についての
    追尾を中止させる機能を有することを特徴とする自動追
    尾装置。 4、目標を自動的に検出する自動捕捉機能を備え、捕捉
    された目標について自動追尾を行なうと共に、追尾する
    目標の追尾表示を行なう自動追尾装置であって、 自動追尾が行なわれる目標の、自船に対する位置および
    /または運動から、前記目標と前記自船との衝突可能性
    を判定し、衝突可能性が小さいと判定された目標につい
    ての追尾を中止させると共に、当該目標についての追尾
    表示を消す機能を有することを特徴とする自動追尾装置
    。 5、ジャイロ装置およびレーダ装置を備え、さらに、請
    求項3または4記載の自動追尾装置を備えて構成される
    追尾レーダシステム。
JP1301587A 1989-11-20 1989-11-20 自動追尾装置 Expired - Fee Related JP2534785B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1301587A JP2534785B2 (ja) 1989-11-20 1989-11-20 自動追尾装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1301587A JP2534785B2 (ja) 1989-11-20 1989-11-20 自動追尾装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03161899A true JPH03161899A (ja) 1991-07-11
JP2534785B2 JP2534785B2 (ja) 1996-09-18

Family

ID=17898747

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1301587A Expired - Fee Related JP2534785B2 (ja) 1989-11-20 1989-11-20 自動追尾装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2534785B2 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002372583A (ja) * 2001-04-09 2002-12-26 Furuno Electric Co Ltd 船舶表示装置および港湾監視装置
JP2004309246A (ja) * 2003-04-04 2004-11-04 Furuno Electric Co Ltd レーダ信号処理装置
JP2007279308A (ja) * 2006-04-05 2007-10-25 Mitsubishi Electric Corp 情報表示装置及び情報表示システム
JP2009527403A (ja) * 2006-02-23 2009-07-30 コモンウェルス サイエンティフィック アンド インダストリアル リサーチ オーガニゼイション 衝突状況におけるビークルの操縦を識別するためのシステムおよび方法
JP2012058172A (ja) * 2010-09-13 2012-03-22 Toshiba Corp 精測進入レーダ及びレーダ制御方法
JP2012154647A (ja) * 2011-01-21 2012-08-16 Furuno Electric Co Ltd 物標運動推定装置
JP2014235040A (ja) * 2013-05-31 2014-12-15 古野電気株式会社 レーダ装置及び物標捕捉追尾方法
CN107966152A (zh) * 2017-11-22 2018-04-27 大连海事大学 一种具有碰撞风险预测机制的避碰及路径跟踪制导方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62118281A (ja) * 1985-11-18 1987-05-29 Nippon Kokan Kk <Nkk> 衝突危険回避支援装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62118281A (ja) * 1985-11-18 1987-05-29 Nippon Kokan Kk <Nkk> 衝突危険回避支援装置

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002372583A (ja) * 2001-04-09 2002-12-26 Furuno Electric Co Ltd 船舶表示装置および港湾監視装置
JP2004309246A (ja) * 2003-04-04 2004-11-04 Furuno Electric Co Ltd レーダ信号処理装置
JP2009527403A (ja) * 2006-02-23 2009-07-30 コモンウェルス サイエンティフィック アンド インダストリアル リサーチ オーガニゼイション 衝突状況におけるビークルの操縦を識別するためのシステムおよび方法
US8886450B2 (en) 2006-02-23 2014-11-11 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation System and method for identifying manoeuvres for a vehicle in conflict situations
JP2007279308A (ja) * 2006-04-05 2007-10-25 Mitsubishi Electric Corp 情報表示装置及び情報表示システム
JP2012058172A (ja) * 2010-09-13 2012-03-22 Toshiba Corp 精測進入レーダ及びレーダ制御方法
JP2012154647A (ja) * 2011-01-21 2012-08-16 Furuno Electric Co Ltd 物標運動推定装置
JP2014235040A (ja) * 2013-05-31 2014-12-15 古野電気株式会社 レーダ装置及び物標捕捉追尾方法
CN107966152A (zh) * 2017-11-22 2018-04-27 大连海事大学 一种具有碰撞风险预测机制的避碰及路径跟踪制导方法
CN107966152B (zh) * 2017-11-22 2021-05-07 大连海事大学 一种具有碰撞风险预测机制的避碰及路径跟踪制导方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2534785B2 (ja) 1996-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20160341826A1 (en) Mobile radar and visual tracking coordinate transformation
JPH03161899A (ja) 自動追尾装置
JP4965035B2 (ja) 船舶表示装置および港湾監視装置
JPH11125675A (ja) 自動衝突予防援助装置
NO143245B (no) Fremgangsmaate for aa hindre oversvoemmelse i et inngangsdatafelt i hukommelsen for et kollisjonsunngaaelsessystem, for aa unngaa kollisjoner mellom sjoegaaende fartoeyer ved anaaten vendelse av radar, samt system for utfoerelse av fremgangsm
JP2001330664A (ja) 捜索追跡支援装置
JPS5853778A (ja) 物標表示装置
JPH10288663A (ja) 衝突予防方法とその装置
JP3609150B2 (ja) 海図表示方法
JPH0431439B2 (ja)
JP3205846B2 (ja) 自動衝突予防援助装置
WO2023162562A1 (ja) 物標監視システム、物標監視方法、及びプログラム
JPS6173081A (ja) 衝突予防装置
JP2019144087A (ja) 管制装置
WO2023112348A1 (ja) 物標監視装置、物標監視方法、及びプログラム
JPS63196880A (ja) 運動予測方式
JPS63196816A (ja) 船舶用運動予測方式
JP2000128073A (ja) 自動衝突予防援助装置
JP3609160B2 (ja) 船舶用レーダの物標警報装置
JP3309300B2 (ja) レーダ装置
JPH03148085A (ja) 船舶信号処理方法およびレーダシステム
JPH09257918A (ja) 航行安全支援装置
JP2022170015A (ja) 操船支援システム、操船支援方法、情報処理装置、及びプログラム
JPH0394186A (ja) 物標追尾装置
CN117830388A (zh) 定位初始化方法、装置、车辆以及存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090627

Year of fee payment: 13

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees