JPH06131600A

JPH06131600A - 海上航法制御方法

Info

Publication number: JPH06131600A
Application number: JP5093716A
Authority: JP
Inventors: Albert Janex; ジャネアルベール
Original assignee: Thomson CSF SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 1992-03-27
Filing date: 1993-03-29
Publication date: 1994-05-13
Also published as: EP0562940A1; NO931046L; EP0562940B1; NO931046D0; DE69326629D1; NO317812B1; FR2689282B1; KR930020328A; DE69326629T2; FR2689282A1; CA2092249A1; US5404135A

Abstract

(57)【要約】【目的】海上航法制御およびその実施方法【構成】この方法は、船舶の密集した一領域（例えば
港）にいる全ての船舶と、この領域のコントロールセン
タのためのもので、これらが共通の送信チャンネルを使
用する。船舶は、速度、進行方向および位置に関するデ
ータを送信し、この情報が全ての船舶およびコントロー
ルセンタに設置されたパノラマスクリーンに表示され
る。コントロールセンタは、共通のチャンネルに優先的
にアクセスできるようになっており、全船舶共通のメッ
セージおよび特定の船舶へのメッセージを送信する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、海上航法の制御方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】交通量の多い領域での海上交通の安全
性、特に海岸および港付近の安全性は、現在の利用でき
るあらゆる確認方法およびコントロール方法にも係わら
ず、常に確保されているとは言えない。安全性を確保す
る為に、第１には同じ領域内にいる船舶間の通信システ
ム、第２には船舶とその領域を監視している海上交通コ
ントロールセンタとの通信システムを確立することが重
要である。

【０００３】現在、輸送手段間の通信方法および／また
は輸送手段の位置を正確に示す方法は各種行われてい
る。陸上交通に関しては、コード化目標アドレシングを
利用する無線遠隔通信が使用されているが、この形式の
システムでは、応答者の位置を正確に示すことはできな
い。通信および正確な位置決定を行うために、さらに複
雑な装備（例えばＧＥＯＳＴＡＲ／ＬＯＣＳＴＡＲ）を
使用することが可能である。この場合、中央ステーショ
ンがそれぞれ衛星を介する２つの回線によって移動中の
ステーションと通信する。通信を交わすのに要する往復
の時間から、車と２個の衛星の距離を測定し、正確な位
置を特定することができる。このシステムは、アドレシ
ングと正確な位置決めとの両方を組み合わせているが、
衛星通信のみを使用しており長いレンジの通信リンクを
必要とする。

【０００４】航空交通においては、特にＳモードの第２
レーダを使用して航空機と通信し、同時に位置と識別と
を行うことができる。ＧＥＯＳＴＡＲ／ＬＯＣＳＴＡＲ
システムと同様に、このレーダは、アドレシングと正確
な位置決めとの両方を組み合わせている。しかし、レー
ダは、過密な媒体におけるアドレスの獲得に適しておら
ず、複雑な交通管理が必要となる。最近導入されたＡＤ
Ｓ（Automatic Dependence Surveillance ）の考え方
は、航空機（航空機自体も必要な情報を送信する）の位
置決定及び識別を行い、且つ通信することができる。こ
のシステムは効果的であるが、コントロールセンタを介
さずに航空機同士の通信を行うことはできない。

【０００５】船舶に関しては、現段階で世界的に使用さ
れている唯一の方法は、通常はアドレシング無しで、一
般にＶＨＦで行われる、無線通信である。各地理上の領
域ごとに、予め定めた周波数またはチャンネルで通信を
行う。この方法ではユーザが特定の通信相手に対して応
答することができない。衛星通信（ＩＮＭＡＲＳＡＴな
ど）が使用され始めており、使用可能な衛星の数と位置
により、衛星通信はほぼ世界中をカバーできるようにな
っている。通信リンクは、アドレス目標のコードを送信
することによって設定される。フランス国特許第2 601
168 号および第2 661 536 号には、船舶が特に混雑した
状況下において（港湾領域、・・・）互いの位置を確認
し、衝突をさけるようために、アドレスを用いて相互に
安全にまたは紛れることなく通信を行うシステムが記載
されている。しかしながら、このようなシステムは、コ
ントロールセンタ、例えば港のコントロールセンタがそ
の監視領域内にいる１隻以上の特定の船舶または全ての
船舶と通信を開始することができない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、衝突
の危険を減少させるための海上航法制御法において、コ
ントロールセンタがその監視領域内の全ての交通を監督
することによってさらに衝突の危険を低下させることが
できるような方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の制御方法によれ
ば、この方法を採用する各船舶が、その船の地図上の絶
対的な位置、向きおよび速度に関するデータを含むメッ
セージを、メッセージ交換用のアドレスとして機能する
任意の認識コードと共に、共通のチャンネルに合わせて
いる他の船に繰り返し送信し、周囲の船舶より類似の情
報を受信し、パノラマタイプのスクリーンに周囲の船舶
をシンボルで表示するようになされ、さらに上記共通の
チャンネルを使用する通信リソースを備えたコントロー
ルセンタが船舶間のコントロールを監督し、コントロー
ルセンタはスクリーン上の監視領域内にいる全ての船舶
から受信した情報を領域内のあらゆる障害物と共にスク
リーン上に表示し、さらに関連する全船舶または幾つか
の船舶にアドレスするために、上記共通のチャンネルに
優先的にアクセスすることができるようになされてい
る。本発明の一つの特徴によれば、共通チャンネルを最
大限利用するために、船舶がメッセージを送信するメッ
セージの周期は周辺状況のダイナミクスに関連されてお
り、各船舶ごとに、少なくとも、自分自身の速度、周辺
船舶の速度、周辺船舶との距離、自分自身および周辺船
舶の操作性、周辺船舶に最も接近するのにかかる時間と
いう規準のいずれかによって決定される。本発明のさら
なる目的および有利点は、以下添付図を参照して幾つか
の好ましい具体例を説明することによりさらに明らかに
なろう。

【０００８】

【実施例】本発明の衝突回避システムに参加する各船舶
は、図１の参照符号Ｎで概略的に示すような装置を備
え、以下“装備船舶”と称する。図１に示す装置Ｎはト
ランスミッタ１を備え、トランスミッタ１は10^-4〜10^-5
という非常に低い平均負荷率（送信時間と非送信時間の
比で定義される）で断続的にメッセージを送信する。送
信電力および周波数はトランスミッタのレンジが１〜数
10キロメートルとなるように選択する。伝播が、一見見
渡せる直線で示されるような範囲の送信周波数、例えば
ＵＨＦバンド（数10ＭＨｚ）以上、しかし事実上気象条
件の影響を受けないようＸバンド以下に周波数を設定し
た場合、地表面の曲率が限定要因となる。要素１、４、
５および６で構成される装置は、通常適当なモデムと共
に船舶で使用されるＶＨＦトランスミッタ−レシーバで
あっても良い。しかしながらその場合は、使用可能なモ
デムのスループットが低いために、負荷率がわずかに高
くなる。トランスミッタの周波数Ｆ₀はシステム内の全
てのトランスミッタおよびレシーバで共通とする。トラ
ンスミッタ１はスイッチ２を介して、水平面で全方向に
送信を行うように設計されたアンテナ３に接続してい
る。トランスミッタ１はさらに、モデュレータ４に接続
している。モデュレータ４は送信すべき全ての情報を含
んだ二進数の“ワード”を作り出し、これをトランスミ
ッタ１を変調する信号に付加する。変調形式はパルス変
調型とし、メッセージを送信している時以外は全く送信
が行われないようにする。しかし、本発明の方法では情
報変調型（information modulation）でなければならな
いというわけではなく、各二進数は任意の公知コード法
を使用してコード化することが可能で、例えばパルス位
置変調によるコード化法または位相偏移キーイング（Ｐ
ＳＫ）によるコード化法を行うことができる。

【０００９】送信されるメッセージは以下のような情報
を含む。（１）船舶の座標位置、好ましくは緯度と経度を例えば
22個の二進数でコード化したもの。船舶の座標位置は無
線航法システムにより得られる。一般に船舶には無線航
法装置が具備されて、常時正確で確実な地図上の絶対位
置が示されるようになっている。本発明の衝突回避方法
では100 メートルまでの精度が必要となる。例えば、
“ＧＰＳ”として公知の無線航法システムがこの条件を
満足する。（２）船舶の速度および向き。この情報は通常、どのよ
うな船であれ少なくともアナログの形で得られ、これを
単にデジタル変換すれば良い。この情報はそれぞれ６お
よび８個の二進数によって十分正確にコード化すること
ができる。（３）場合によっては（規格上必要であれば）方向転
換。例えば港または右舷への旋回を２個の二進数でコー
ド化したもの。この情報は、操舵開始時に作動するあら
ゆる公知の回転方向読み取り装置より自動的に得られ
る。規格にはさらに詳しい予測情報、方向変換だけでな
く特にその後の向きを示す値といったものが含まれるこ
ともあるが、その場合は手動で（キーボードなどによっ
て）入力しなければならなくなり、オペレータが入力を
忘れる危険が伴う。（４）以下で詳しく説明するコールサインまたは識別コ
ード。

【００１０】メッセージ送信で用いられる一般的な方法
によって、以上の情報の前に、レシーバ回路を初期化す
るための前文を付けることも有効である。さらに、この
情報にメッセージ終了を意味する二進数を追加し、さら
にメッセージを永久に繰り返すだけでは完全にエラーを
無くすことは不可能と思われる場合には、二進数のエラ
ー訂正要素を付け加えても良い（例えば二進数パリティ
ー要素など）。上記のように、船にＧＰＳ型の無線航法
レシーバが装備されていれば、このレシーバにより、本
発明システムが必要とするより遙かに高い精度で、殆ど
の情報を得ることができる。この場合、各情報について
余分な下位の二進数エレメントを無視し、重要と思われ
るものおよび上記本発明方法を行うために必要かつ十分
な精度を有するエレメントのみを保存する。従って送信
されるメッセージの長さは約100 個以上の二進数エレメ
ントとなる。システムに与えられた通過帯域が数ＭＨｚ
であれば、メッセージは数10マイクロ秒で送信される。

【００１１】各船舶がそのようなメッセージを約１秒の
周期で送信するならば、一隻の船によってシステム上に
誘導されるトラヒックロードは約10^-4〜10^-5となる。例
えば、ある地図上の領域（例えば港など）に100 隻の船
舶が同時に存在する場合に、システムのトラヒックロー
ドはわずかに10^-2〜10^-3であり、メッセージが互いに混
線することはまずない。船が衝突をさける時の操舵時間
の長さは分単位で測定され、メッセージ反復周期を大幅
に増加させて相互混線の可能性を減らすことができるの
で、これは比較的厳しいケースであることに注意された
い。特に、以上のことから、標準のＶＨＦチャンネルと
関連するモデムを通信チャンネルとして使用することも
考えられる。チャンネル間の間隔は通常25〜50ＫＨｚ
で、上記の割合に比較して送信スピードは大幅に落ち
る。メッセージの長さは数10ミリセカンド程度と測定さ
れる。平均周期が10秒であれば約100 隻の船が同時に存
在する場合は10％ロードとなり、周期を１分まで伸ばせ
ば1.7 ％となる。以上の値でもまだ、特に以下に提案す
るような適応を考慮すれば、メッセージ間の衝突を十分
に避けることができる。

【００１２】各船舶からの送信が同期化されていないと
いう事実に基づいて、各メッセージが送信される時間を
ランダム化して相互スクランブル乃至相互混信が起きる
可能性を残すのが有効であろう。つまり上記した反復周
期を１秒とする第１の例では、この値は統計的な平均値
であって実際の値は広いばらつきを有する。結果的に、
或るの船から送られてきたメッセージがスクランブルさ
れて受信されても、繰り返しスクランブルされることは
ないということになる。さらに、送信されるメッセージ
はかなり冗長性が高いので（約１秒間、船体の向きおよ
び／または速度および／または地図上の位置を大きく変
える前にはメッセージを数回繰り返す）、受信されたス
クランブルメッセージは無視してよいことになる。本発
明装置を、船舶の密度が高い領域に適応させる、および
／またはより低効率の標準装備（上記のようなモデム付
のＶＨＦトランスミッタ−レシーバ）を使用するには、
何隻かの船舶より送信されるメッセージを減らす。これ
はのメッセージの送信周期を周囲状況のダイナミクスに
関連させることによって可能となる。つまり速度の遅い
船および／または孤立した船舶は平均よりも低頻度で送
信を行い、高速で移動する船および／または他の船に接
近している船はより高頻度で送信を行う。各船舶のメッ
セージ送信繰り返し頻度を決定するパラメータは、速
度、周囲の船の速度、問題となる船からの距離および場
合によっては船の操縦性である。以上のパラメータが組
み合わされて一個のパラメータとなり、このパラメータ
は、問題となる船がその向きと速度を変えずに進んだ場
合、付近の船に最も接近する位置に達するまでの理論上
の時間を示す。メッセージの送信周期は上記のパラメー
タによって数秒から数分まで様々となる。

【００１３】複合呼出し管理装置（complex call manag
ement system）の使用を避けるために、メッセージ送信
の瞬間はランダムであるのが好ましい。システム中の一
つの共通チャンネルを通じてのスループットは限られて
いるので、本発明では、“スロテッドアロハ”タイプの
技術を用いてそれを最大限に利用する。あるいは例えば
ＧＰＳレシーバによって捕捉され、航法衛星（例えば、
ＧＰＳ）により送信された信号より得られる同期化信号
を利用し、通信網全体を同期化する。地上での同期化信
号の抽出は公知の技術であるので、ここには記載しな
い。以上の同期化信号をもとにして、メッセージ継続時
間よりもわずかに長い基本周期に時間を等分し、場合に
よっては伝達時間によって最大のシステムレンジに増加
する。各船舶はそれぞれのメッセージをランダムに選択
された周期の中におさめる。従って別の船から送信され
たメッセージは、異なった周期内に位置しているか、あ
るいは完全に重なっているかのいずれかとなり、衝突す
る危険が減少する。後者の場合は解析不可能となり、無
視される。さらに、それぞれのメッセージの次の繰り返
しもまたランダムに行われるために、再度オーバーラッ
プする可能性は非常に低い。

【００１４】別の、より簡単な収集同期化（collecting
synchronization）は、以下のようなものである。任意
の船舶を、別の船舶またはコントロールセンタの無線通
信レンジに含まれるか、あるいはそのレンジ外であると
考える。いずれであるかを決定するために、最初の送信
を行う前に、船舶はシステム中最長の周期と規格された
時間あるいはそれ以上、聞取りを行う。この間なにも受
信しなければ、自分がシステムに入っていない孤立状態
であることがわかり、（同期化なしで間隔を規定してい
る規準に基づいて許容されるものを考えて）最低の反復
率で送信を開始する。その周期は周囲状況が変化した時
（無線通信レンジ内に船舶が入ってきた場合など）に変
化する。受信したメッセージがコントロールセンタから
でなく他の船舶からである限りは、同期化は行わないも
のとする。同期化は通常コントロールセンタが存在すべ
き船舶の密集した領域でのみ有効である。

【００１５】もし受信したメッセージがコントロールセ
ンタから送信されたものであれば、その発振源ンを同期
化として使用し、“スロッテドアロハ”型の方法を開始
する。この同期化はおおざっばであるが、メッセージ継
続時間に比べて伝播時間が低いためにここでは問題な
い。もし絶対的な同期化が必要となる場合には、簡単に
行うことができる。各船舶はコントロールセンタと自分
自身の間の伝播時間より上記のおおまかな同期化を修正
するだけで良い。この時間はコントロールセンタと船の
地図上の位置から算出される。

【００１６】トランスミッタ１から送信が行われる短い
送信時間以外は、インバータ２がこのシステムの平均周
波数に調節されている受信装置５にアンテナ３を接続す
る。受信装置５はデモデュレータ６に接続されており、
この装置は受信信号から情報を抽出してモデュレータ４
と逆の操作を行う。モデュレータもまた、データ入力装
置４Ａ、例えばキーボード等に接続されている。デモデ
ュレータ６をスクリーン管理装置７を介してディスプレ
ースクリーン８に接続されている。例えば構成要素７お
よび８はマイクロコンピュータとそのディスプレーモニ
タとすることが可能である。上記構成要素７および８を
７Ａと共に使用し、周囲の一隻以上の船の認識コードを
表示することも可能である。スクリーン８の目的は、周
囲の装備船舶から受信した情報を使って、オペレータに
船の周囲全体の状況と、自分の船に具備された装置から
の情報とを表示することにある。図２はスクリーン８に
表示される可能性のある非限定的な情報の例を示してい
る。この情報は、パノラマレーダースクリーンに表示す
る場合のような方法で表示することも可能である。

【００１７】図２に示した例によれば、スクリーン８は
大きな明るいスポットで各種船舶を示し（例10、11およ
び12）、同時に自分の船体を（参照番号13）、色および
／または形および／または明度を変えて表示している。
例えば、船舶の種類によって形および／または色を変え
ても良い。船舶を示す各スポットから直線または線分が
伸びており、これが船の速度ベクトルを示す。このベク
トルの長さが船の速度に対応しており、その向きが船の
進行方向を示す。速度ベクトルの付近の方向転換の方向
に応じて右側あるいは左側に、異なった色の点あるいは
線で方向変換の情報を表示することも有効であろう。ス
クリーン８の一般的な表示においては、スクリーンの上
部を北とすることが可能であるが、スクリーンの上部を
船首に合わせてこの船の行路を固定する方法も有用であ
る。各船舶の速度ベクトルは絶対速度を示すものとする
が、別の方法としては、船舶13を規準とした相対速度で
示しても良く（この場合船舶13自体の速度ベクトルはゼ
ロとなる）、この場合他の船舶の相対速度ベクトルは、
それぞれの船舶の速度と船舶13の速度のベクトル合成に
よって決定される。船舶13を示すポイントはスクリーン
の中央とするか、その速度ベクトルと反対の方向に中心
から外して、進行方向前方を優先的に表示するようにす
ることも可能である。

【００１８】認識コード（10Ａ、11Ａおよび12Ａ）は、
各船舶を表すポイント（図２ではそれぞれ10、11および
12）の近くに表示するのが有利である。装備船舶のそれ
ぞれがレーダを備えており、周囲の装備されていない船
舶、または装備はされているものの機能していない船
舶、および固定障害物（岩、海岸線等）を検出できるよ
うになっているもの有利である。図２には、装備を持た
ない船舶を示す２つのエコー14および15と、海岸線を示
す16が表示されている。エコー14および15はポイント10
〜13とは異なった形および／または色で表示され、それ
らが装備されていない船舶または装備はされているもの
の機能していない船舶であり、速度ベクトルが表示され
ていないもののその船舶の速度はゼロではないというこ
とをオペレータが即座に認識できるようにするのが好ま
しい。

【００１９】変換座標位置、ベクトルおよび場合によっ
ては船内のレーダによって得られる情報は、全て公知の
方法によってコントロール装置７で行われ、その構造は
当業者には容易に理解されよう。さらに、大容量メモリ
に記憶された固定データをコントロール装置７に送るこ
とも可能である。スクリーンには、海岸、ブイおよび灯
台といった海図データを表示することも可能である。

【００２０】本発明の有効な変形例によれば、船の設備
がさらに無線コール認識装置９を備えている。無線コー
ル認識装置９は、第１にデモデュレータ出力６に、第２
にデータ入力キーボード（図には示されていないが、そ
の機能は４Ａが行う）に接続しており、このキーボード
にオペレータが連絡を取りたい船舶のコールサイン（下
記に記載のような認識コードであるのが便利である）を
入力し、このコールサインが即座にデモデュレータ４へ
と送られて、トランスミッタ１から定期的に送信される
メッセージに組み込まれる。コールされた船舶の無線コ
ール認識装置９は、コールしている船舶から受け取った
コールサインを自分のコールサインと比較し、両者が等
しいと認識した時点で視覚的あるいは聴覚的なアラーム
を発するような単純なコンパレータであっても良い。当
然、コールされた船舶が受け取るメッセージにはコール
した船舶のコールサインが含まれており、これがコール
された船舶のスクリーン８に表示される。例えばプレー
ンテキスト（アルファニューメリックコールサイン）と
してスクリーンの隅に表示することができる。ひとつの
有利な変形例によれば、そのような表示の代わりとして
あるいはそれに加えて、コールした船舶（10〜12のいず
れか）を示すポイントの近くにシンボルを表示するか、
ポイント自体を変形させる。例えばコールしている船舶
を円で囲むようなシンボルを使用するおよび／またはポ
イントを点滅させるあるいはハイライト表示することも
可能である。

【００２１】本発明のその他の変形例によれば、スクリ
ーン管理装置７がマイクロコンピュータで通常使用され
るマウス型の装置を備え、この装置がスクリーン上に例
えば十文字型の移動マーカ17を表示するようになってい
ても良い。オペレータは無線で呼びたい船舶を示すシン
ボルにこのマーカを合わせ、マウスのスタートボタンを
押すかクリックする。この命令がスクリーン管理装置７
で処理され、スクリーン管理装置７が対応するコールサ
イン（破線18で表示）を発信し、モデュレータ４に送
る。このコールサインを発信する際には、スクリーン管
理装置７が全ての周辺船舶から受け取ったコールサイン
（スクリーン８に表示される）を保存し、マーカ17が止
まったポイントと対応するコールサインを関連させて、
このコールサインを送り出す。スクリーン管理装置７に
よってコントロールされる以上の機能は当業者にとって
は簡単なものであり、これ以上の説明は不要であろう。
もちろん、コールされた船舶においてコールを承認した
り無線リンクを開始するために上記マウスを使用するこ
とも可能である。マウスを使用することによって両船舶
（コールした船舶とコールを受けた船舶）でキーボード
への入力ミスによるエラーが生じるのを防ぐことができ
る。

【００２２】船舶の操縦士は、上記マウスまたはキーボ
ード４Ａを用いて自分の船の認識コードを入力および／
または変更することができる。この認識コードは任意の
もので良い。レキシコンからとる必要はなく、そのユー
ザを本当に認識するために使用することはできない。こ
のコードは、以下に説明されるように、メッセージ交換
用のアドレス以外は何の意味も持たない二進数である。
しかしながら、以下のように標準化すれば有用なものと
なる。この数字の二進数の一部は船舶のタイプを示す。
この情報は接近した船舶同士の操縦を協調させる上で有
用である。数字の二進数のうちの一つは、コードがレキ
シコンから取ったものであるか（自分達の身元を示した
い船舶もあれば、多くの場合は身元を隠す理由はな
い）、あるいは特別な意味を持たないかを示す。コード
の残りは、それがレキシコンから取ったものでなければ
十分な数の二進数、例えば約16個の二進数で構成され、
同一の領域内で偶然同じ認識コードが使用される可能性
は無くなる。第１の変形例によれば、コードの残りの部
分の選択はユーザに任される。しかしながら、この解決
方法には、他人のコードを故意に使用したり、簡単なコ
ードを使用する船舶が増えることにより、同じ地理的領
域内で２つのコードが同一というような事態を招くこと
があるといった欠点がある。第２の有効な変形例によれ
ば、コードの残りの部分はモデュレータ４と無線コール
認識装置９に接続されたプロセッサ４Ｂによって、独立
して選択される。このプロセッサ４Ｂは立ち上がる時に
擬似乱数配列を発生することができる。このユーザが認
識コードを永久的なものにしたくない場合には、プロセ
ッサ４Ｂが擬似乱数配列を定期的に変えることもでき
る。プロセッサは、作動していない時（長時間連続して
なにも受信しない時）に、この変更作業を行う。当然、
他のユーザによってトランスミッタ１より送られたコー
ドが誤って使用されているのを検出（無線コール認識装
置９によって検出）すると、プロセッサ４Ｂは即座に自
分自身のコードあるいは少なくとも自分が作りだした擬
似乱数配列を変えることができる。

【００２３】２隻の船舶間に通信が確立し、それぞれが
図２を参照して詳細に説明した対応するデータをスクリ
ーン８に表示するのに使用される他の船舶からのメッセ
ージを受信した段階で、これら２隻の船舶は電話連絡の
代わりに各種のメッセージを交換することができる。各
種メッセージとは、特に２隻の操縦意図に関するもので
ある。送信チャンネルの過密を防いで上記のようなメッ
セージを理解し易くするために、考えられる全ての操作
パターン、前進を維持する、港または右舷方向へ旋回す
る、タグボートを待っている、壊れた、等を示すものと
して通常使用されるメッセージ（語句および／または文
節）のリストを含むレキシコンを用いてメッセージをコ
ード化する。当然それぞれの船の操縦士は、レキシコン
を自国の言葉に翻訳したものを持っている。まれなケー
スとして、一人以上の操縦士がレキシコンに載っていな
いメッセージを伝えたい場合に備えて、コードに電話連
絡を請うというメッセージを持たせることも可能であ
る。この電話連絡用の周波数を発信することもできる。
当然、一度に３隻以上の船舶がコードメッセージの交換
を行うことも可能である、コードが短いことによって
（例えば256 種類のメッセージはわずか八個の二進数で
コードされる）、数隻の船舶間で同時に送信が行われる
可能性はほとんどない。送信が重なるのを避けるため
に、メッセージは適当な間隔をおいて数回発信される。

【００２４】メッセージコードはモニタ７Ａあるいはス
クリーン８に表示される。本発明の別の有用な変形例で
は、文字発生器を用いてコードの翻訳文をプレーンテキ
ストの形で表示する。文字発生器の製造は当業者にはご
く簡単なものである。同じくレキシコンに目を通す必要
性を無くすために、キーボード４Ａをその他の表示装置
に置き換えることも可能で、例えば使用可能なメッセー
ジを種類別に分けて表示するプルダウン型のメニューや
アイコン型のスクリーンなどを使用することができる。
指示装置、例えばマウス等を用いて必要なメッセージを
選択し、即座に対応するコードに送る。

【００２５】図１に示すもう一つの装置Ｃは、コントロ
ールセンタで使用される。この装置Ｃは船舶上で使用さ
れる装置Ｎと類似しており、主な違いは、それ自体が固
定されているために、自分自身に関する緯度、経度、速
度および方向／方向変換といった情報を受信しないとい
う点にある。しかしながら、この固定位置は送信されな
ければならない。当然、スクリーンＡ７は、全ての船と
監視領域に対応するシンボルとを表示しなければならな
いため、船上で使用されるものよりも大型で解像度も高
くなっている。さらに、数個のスクリーンを備えて、そ
れぞれが監視領域を部分的に表示するようにすることも
可能である。装置Ｃのアンテナ３は、水平線上に平坦な
ビームを発するために高い垂直方向の指向性を持つもの
とし、陸地に向かって送信するのを防ぐために方向性の
良いものとする。

【００２６】コントロールセンタは、船舶から送信され
た情報を用いて各船舶と類似の情報をスクリーン８上に
表示する。当然、このセンタは固定されているため、そ
れ自身の座標位置とスクリーンに表示される画像の方向
は固定されている。コン０ロールセンタを示すシンボル
は、スクリーンが表示している領域に応じてスクリーン
上に示される。当然、スクリーンに表示される船舶の速
度ベクトルは必ず絶対速度を示している。

【００２７】コントロールセンタより送信されるメッセ
ージは、監視下にある全ての船舶、またはその内の数
隻、あるいは一隻に向けられる。共通のチャンネルへ優
先的にアクセスできるようになっているのが好ましい。
例えば、コントロールセンタが送り出すメッセージある
いは一連のメッセージの内の最初のメッセージには、数
ビットよりなる前文にあたる部分を付加するようにす
る。この前文にあたる部分は情報の性格、船舶が発信す
るような通常のメッセージであるのか全体に関係するメ
ッセージであるのかを示す。前者の場合は、情報には、
コントロールセンタの認識コード、接触相手である一隻
以上の船舶の認識コード、または船舶に送信される命令
や質問など、大抵は上記の要領でレキシコンから抽出さ
れたメッセージが含まれている。後者の場合、送信され
る情報は、例えば地図の配布、気象情報、港の動きに関
する情報などである。殆どの場合、全体に関するメッセ
ージは通常のメッセージよりもかなり長くなり、その周
期は非常に低い。長い全体に関するメッセージと、通常
の船舶からのメッセージが重複するのをさけるために、
本発明では全体に関するメッセージの方により長い送信
能力を与えている。

【００２８】第１の構成方法では、全体に関するメッセ
ージの前に、全体に関するメッセージが所定の時間から
所定の長さで送信されることを示す一個以上の特別な
“通常の”メッセージが送信される。この情報は全ての
船舶で使用可能なレキシコンより採用する。上記の時間
間隔は“スロテッドアロハ”をベースとした時間の倍数
であるのが有利である。この期間は全ての船舶が送信を
停止しなければならない。この方法は、船舶のデモデュ
レータに検出用回路を組み込んで、上記の特別な通常メ
ッセージを検出して全体に関するメッセージの長さを解
読し、この検出回路がトランスミッタを停止させるか、
あるいはこの間リバーススイッチがトランスミッタの位
置に入らないようにすることによって自動化的に行うこ
とができる。

【００２９】本発明を構成する別の方法では、ｎ個の
“スロテッドアロハ”周期のうちの一個をセントラルス
テーション専用とし、この時間中はその他の船舶は交信
を行わないようにする。コントロールセンタによって監
視されている領域に入ってくる船舶は次第に“スロテッ
ドアロハ”に同期化し、コントロールセンタ専用となっ
ている時間を認識するまで通信網内のリスニングポジシ
ョンに留まる。認識を容易にするためには、例えば、専
用時間内に送信すべきメッセージが無い時にコントロー
ルセンタが特殊なコードを送信する。

【００３０】通信網がレキシコンを使用する場合は、こ
のレキシコン中のメッセージが、送信中の船舶が所定の
周波数またはメッセージ中で指定された周波数での音声
交信を望むことを意味することもある。ごくたまの短い
音声通信は単一のトランスミッタ−レシーバよって行う
ことができ、このトランスミッタ−レシーバは通常上記
のメッセージを送信するために使用されているもので、
一時的に音声通信のために使用頻度が上がる。

【００３１】

【図面の簡単な説明】

【図１】各船舶に装備される装置およびコントロール
センタに装備されて本発明の方法を実施する装置のブロ
ック図を示す。

【図２】図１に示した表示スクリーンの例を示す平面
図である。

【符号の説明】

１・・・トランスミッタ２・・・インバータ３・・・アンテナ４・・・モデュレータ４Ａ・・・データ入力装置４Ｂ・・・プロセッサ５・・・レシーバ６・・・デモデュレータ７・・・スクリーン管理装置７Ａ・・・モニタ８・・・スクリーン９・・・無線コール認識装置 10、11、12、13・・・船舶 10Ａ、11Ａ、12Ａ・・・認識コード 14、15・・・装備を持たない船舶のエコー 16・・・海岸線 17・・・マーカ 18・・・コールサインＣ、Ｎ・・・装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】本方法を採用する各船舶が、その船の地
図上の絶対的な位置、向きおよび速度に関するデータを
含むメッセージを、メッセージ交換用のアドレスとして
機能する任意の認識コードと共に、共通のチャンネルに
合わせている他の船に繰り返し送信し、周囲の船舶より
類似の情報を受信し、パノラマタイプのスクリーンに周
囲の船舶をシンボルで表示するようになされた海上航法
制御方法において、上記共通のチャンネルを使用する通
信リソースを備えたコントロールセンタが船舶間のコン
トロールを監督し、コントロールセンタはスクリーン上
の監視領域内にいる全ての船舶から受信した情報を領域
内のあらゆる障害物と共にスクリーン上に表示し、さら
に関連する全船舶または幾つかの船舶にアドレスするた
めに、上記共通のチャンネルに優先的にアクセスするこ
とができるようになされていることを特徴とする海上航
法制御方法。
【請求項２】共通チャンネルの時間を、船舶からのメ
ッセージ継続時間よりも僅かに長く、全ての船舶が受信
する信号によって同期化された、等しい基本周期に等分
される請求項１に記載の方法。
【請求項３】航法衛星より発信された信号より同期化
信号を得る請求項２に記載の方法。
【請求項４】コントロールセンタが、共通のメッセー
ジを送信する前に、所定の時間から一定時間、共通の情
報を送信することを示した特別なメッセージを送信する
請求項２に記載の方法。
【請求項５】コントロールセンタが基本周期の倍数に
あたる長さに渡って共通のメッセージを送信する請求項
４に記載の方法。
【請求項６】基本周期のうちの一つを、常にコントロ
ールセンタ専用とする請求項２に記載の方法。
【請求項７】各船舶の送信周期を、自分自身の速度、
付近の船舶の速度、付近の船舶までの距離、自分自身お
よび付近の船舶の操作性、この船が付近の船に最大限接
近するまでの時間のうちの少なくともいずれかを規準に
定める請求項１に記載の方法。