JPH0348469B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は船舶の航法に使用するのに最適な衝突
回避支援装置に関する。

［従来の技術］ 現在のところ、船舶の航法に使用するに際して
自動衝突予防援助装置（ARPA）を越えるもの
は提案されていない。そして、物標の捕捉および
追尾は船舶用レーダのみに頼つていることから、
その性能限界を越えることはできない。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、衝突の回避は航海の最も重要な基本
要件であるが、物標の捕捉および追尾を船舶用レ
ーダの信号に頼つているため、距離分解能および
方位分解能共によくなく、複数の物標を分離する
ことができなかつたり物標を実体よりも大きく判
断したりする。また、空中線として360゜回転型空
中線を使用しているためにデータ更新率が低く、
高速の船舶とか低速であつても旋回したりして直
進しない船舶は追尾が下可能となり、物標を見失
つたりするという問題点がある。

本発明は上記のような問題点を解決するために
成されたもので、その目的は自船の障害物になり
得る物標（群）を正確に捕捉、追尾し詳細な情報
を得て精度の良い信頼性の高い衝突予防演算を行
なうことが可能な衝突回避支援装置を提供するこ
とにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本発明の衝突回避支
援装置は、捕捉した物標（群）の中から自船の障
害物となり得る物標（群）が演算認識された場合
には、当該物標（群）の中心方位、当該物標
（群）までの距離、当該物標（群）の速度および
当該物標（群）の大きさのデータを出力し、その
指定した物標（群）の正確な捕捉、追尾および詳
細なデータを要求する自動衝突予防援助装置と、
この自動衝突予防援助装置から出力される上記デ
ータと要求とにより、その指定した物標（群）を
正確に捕捉、追尾するのに必要な最小部分方位を
演算し当該方位のみを高速走査する部分方位走査
レーダと、この部分方位走査レーダの部分方位走
査空中線を搭載し当該部分方位走査空中線の走査
中心線をその指定された物標（群）の中心方位に
追従させるように旋回する旋回装置とを備えて構
成し、自船の障害物となり得る物標（群）を正確
に捕捉、追尾し入手されるより詳細な情報を基に
精度の良い信頼性の高い衝突予防演算を行なうよ
うにしたことを特徴とする。

［作用］ 上述した本発明の衝突回避支援装置によれば、
自動衝突予防援助装置が自船の障害物となり得る
物標（群）を演算認識した場合には、当該物標
（群）の中心方位、当該物標（群）までの距離、
当該物標（群）の速度および当該物標（群）の大
きさを部分方位走査レーダおよび旋回装置に伝達
することにより、部分方位走査空中線はその指定
された物標（群）を捕捉、追尾しその詳細な情報
を自動衝突予防援助装置に入力することにより精
度の良い信頼性の高い衝突予防演算を行なうこと
が可能となる。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の衝突回避支援装
置の一実施例について説明する。

第１図は本発明による衝突回避支援装置の機能
を示すシステムブロツク図、第２図は同衝突回避
支援装置の機器構成を示すシステム系統図であ
る。

図中、自動衝突予防援助装置（ARPA）１０
において、全方位走査用空中線１１により受信さ
れた信号は送受信機１２により信号処理されて、
ビデオ信号として計算・指示器１３に入力され
る。この計算・指示器１３では、入力されたビデ
オ信号中の物標データについて１次衝突判定計算
を行ない、もしこれらの中から自船の障害物とな
り得る（衝突の可能性のある）物標（群）が認識
された場合には、その物標（群）について当該物
標（群）の中心方位のデータを旋回装置３０へ、
また当該物標（群）までの距離、当該物標（群）
の速度および当該物標（群）の大きさのデータを
部分方位走査レーダ２０へ出力する。

一方旋回装置３０においては、自動衝突予防援
助装置（ARPA）１０から出力される物標（群）
の方位が旋回制御器３２に入力されて必要回転角
度を計算し、部分方位走査空中線２１の走査空中
線の方位が物標（群）方位と常に一致するように
旋回台３１を制御する。また部分方位走査レーダ
２０は、自動衝突予防援助装置（ARPA）１０
のレーダと比較してより短かい波長を使用し、分
解能が格段に高いレーダである。自動衝突予防援
助装置（ARPA）１０から出力された物標（群）
の距離、速度および大きさのデータは、走査角度
制御器２５に入力されてその物標の捕捉、追尾に
適した走査角度が計算されて、サーボ２４を制御
して部分方位走査空中線２１をその角度内にて往
復高速走査を行なわせる。すなわち、高分解能な
物標（群）の信号が短かい時間間隔にて更新受信
されることになり、捕捉、追尾の信頼性は極めて
高い。受信された信号は送受信機２２にて信号処
理され、ビデオ信号として指示器２３に入力され
ると同時に、そのビデオ信号は自動衝突予防援助
装置（ARPA）１０に対して出力される。

これにより自動衝突予防援助装置（ARPA）
１０では、部分方位走査レーダ２０から入力され
る高信頼度なビデオ信号に基づいて計算・指示器
１３で２次衝突判定計算を行ない、衝突危険が消
滅するまで部分方位走査レーダ２０を作動せしめ
る。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものでは
なく、その要旨を変更しない範囲で種々に変形し
て実施することができるものである。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明の衝突回避支援装置
によれば、自動衝突予防援助装置（ARPA）が
捕捉した物標（群）の中から自船の障害物となり
得る物標（群）に関し、部分方位走査レーダによ
りその物標（群）方位のみをより短い波長を使用
して高速走査せしめることにより、下記のような
効果が顕著に得られものである。

(a) パルスヒツト数を減少させることなくデータ
更新率を大幅に向上できることから、追尾能力
が高まり高速の船舶とか複雑な動きをする船舶
にも確実に追従することができ見失うようなこ
とがない。

(b) 短かい波長を使用するようにしていることか
ら、分解能が極めて高く複数の物標の分離を行
なうことが可能である。

(c) 物標（群）に関するデータの蓄積が短時間で
行ない得ることから、コンピユータの計算処理
時間を著しく短縮させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明による衝突回避支
援装置の一実施例を示すもので、第１図は衝突回
避支援装置の機能を示すシステムブロツク図、第
２図は衝突回避支援装置の機器構成を示すシステ
ム系統図である。 １０…自動衝突予防援助装置（ARPA）、１１
…空中線、１２…送受信機、１３…計算・指示
器、２０…部分方位走査レーダ、２１…部分方位
走査空中線、２２…送受信機、２３…指示器、２
４…サーボ、２５…走査角度制御器、３０…旋回
装置、３１…旋回台、３２…旋回制御器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 捕促した物標（群）の中から自船の障害物と
   なり得る物標（群）が演算認識された場合には、
   当該物標（群）の中心方位、当該物標（群）まで
   の距離、当該物標（群）の速度および当該物標
   （群）の大きさのデータを出力し、その指定した
   物標（群）の正確な捕捉、追尾および詳細なデー
   タを要求する自動衝突予防援助装置と、この自動
   衝突予防援助装置から出力される前記データと要
   求とにより、その指定した物標（群）を正確に捕
   捉、追尾するのに必要な最小部分方位を演算し当
   該方位のみを高速走査する部分方位走査レーダ
   と、この部分方位走査レーダの部分方位走査空中
   線を搭載し当該部分方位走査空中線の走査中心線
   をその指定された物標（群）の中心方位に追従さ
   せるように旋回する旋回装置とを備えて構成さ
   れ、自船の障害物となり得る物標（群）を正確に
   捕捉、追尾し入手されるより詳細な情報を基に精
   度の良い信頼性の高い衝突予防演算を行なうよう
   にしたことを特徴とする衝突回避支援装置。