JPH10141983A

JPH10141983A - 航法支援装置

Info

Publication number: JPH10141983A
Application number: JP8300713A
Authority: JP
Inventors: Toru Tashiro; 亨田代
Original assignee: Yokogawa Denshikiki Co Ltd
Current assignee: Yokogawa Denshikiki Co Ltd
Priority date: 1996-11-12
Filing date: 1996-11-12
Publication date: 1998-05-29

Abstract

(57)【要約】【課題】装置故障に対する信頼性が高い航法支援装置
を得ること。【解決手段】本発明は、艦艇の位置を測定するＧＰＳ
受信機３３、オメガ受信機３４ならびにデッカ受信機３
７等の各種測定装置と、対水速度を検出する音波ログセ
ンサ６２等の各種検出装置と、各種検出装置から出力さ
れる検出信号から検出値を求める信号処理部６３等と、
信号処理部６３等より入力される各種信号の入出力を制
御する制御部７３と、各種測定装置より出力される信号
の入出力を制御する制御部４５と、この制御部４５の主
要部と同一構成の予備制御部４６と、制御部４５から予
備制御部４６へ切り換える切換器４３と、切換器４３の
切り換えを行う操作子４４とを具備している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、掃海艇等の艦艇の
航行および武器システムの支援に用いられる航法支援装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、艦艇の航行には、自艦の位置
を計測する、ＧＰＳ（Global Positioning System）、
デッカ方式の位置測定装置、オメガ方式の位置測定装置
等の測位装置や、船速を測定する電磁ログおよび音波ロ
グ等の船速計測装置や、方位を測定するジャイロ等が用
いられている。

【０００３】また、艦艇においては、上述した各装置か
ら得られる航海情報（自艦位置、船速、方位等）が、単
に航行支援に用いられるだけでなく、武器システムの運
用時の作戦情報としても用いられている。ここで、上記
武器システムとは、例えば、掃海艇においては、海中に
仕掛けられた機雷の位置を確認し、この機雷を撤去する
機能を有するシステムをいう。

【０００４】また、近年、省力化を目的として、上述し
た各装置から得られる各航海情報を１つの装置で統合的
に確認することができる航法支援装置が開発されてい
る。図４は、上述した従来の航法支援装置の構成を示す
ブロック図である。この図において、１は、ＧＰＳ受信
機であり、複数の人工衛星より送信される電波を受信
し、受信電波より自艦位置および速度を求め、これをＧ
ＰＳ位置速度信号Ｓpgとして出力する。このＧＰＳ方式
は、後述するオメガおよびデッカ方式等の他の位置測定
方式に比して最も測定精度が高いという特徴を有してい
る。

【０００５】２は、オメガ受信機であり、オメガ方式に
より受信された信号から自艦位置を求め、これをオメガ
位置信号Ｓpoとして出力する。ここでオメガ方式とは、
１０〜１４ｋＨｚ帯の超長波の電波を用いた双曲線式長
距離航行方式をいい、地球上に設けられた８局のオメガ
局より送信される電波を用いて自艦位置を測定する方式
をいう。このオメガ方式は、地球全域をカバーすること
ができるという利点を有しているものの、位置測定精度
が後述するデッカ方式に比して悪いという欠点を有して
いる。

【０００６】３は、デッカ受信機であり、デッカ方式に
より受信された信号から自艦位置を求め、これをデッカ
位置信号Ｓpdとして出力する。ここでデッカ方式とは、
地上に設置されたデッカ局より送信される７０〜１３０
ｋＨｚ帯の電波を受信することにより自艦位置を測定す
る方式をいい、主に中距離用航行支援用として用いられ
る位置測定方式をいう。このデッカ方式は、上述したオ
メガ方式に比して位置測定精度が高いという利点を有し
ているものの、デッカ局の設置数が少ないことや、使用
電波の伝搬距離が短い等の理由により、カバー範囲が狭
いという欠点を有している。

【０００７】４は、船底に設けられた電磁ログセンサで
あり、海水に対する艦艇の速度（以下、対水速度と称す
る）を検出し、検出結果を電磁ログ信号として出力す
る。５は、増幅器であり、電磁ログセンサ４より入力さ
れる電磁ログ信号を増幅する。６は、Ａ／Ｄ（アナログ
／ディジタル）変換器であり、増幅器５により増幅され
た電磁ログ信号をディジタル信号に変換する。

【０００８】７は、速度変換器であり、Ａ／Ｄ変換器６
の出力信号から、対水速度における絶対値（大きさ）お
よび方向を示す対水速度ベクトルを求め、これを対水速
度信号Ｓvmとして出力する。８は、上記対水速度信号Ｓ
vmに対応する対水速度を表示する対水速度指示器であ
る。上述した電磁ログセンサ４、増幅器５、Ａ／Ｄ変換
器６、速度変換器７および対水速度指示器８から、電磁
ログが構成されている。

【０００９】９は、船底に設けられた音波ログセンサで
あり、超音波のドップラ効果を利用して、海底に対する
艦艇の速度（以下、対地速度）を検出する。この音波ロ
グセンサ９は、海底に対して３方向に超音波を送信し、
海底に反射された超音波を受信することにより、対地速
度を検出し、検出結果を音波ログ信号として出力する。
１０は、傾斜測定器であり、艦艇の傾きを測定し、これ
を傾斜信号として出力する。この傾斜測定器１０の測定
結果は、音波ログセンサ９より送信される超音波の放射
角度の調整に用いられる。

【００１０】１１は、増幅器であり、音波ログセンサ９
より出力される音波ログ信号、および傾斜測定器１０よ
り出力される傾斜信号を増幅する。１２は、Ａ／Ｄ変換
器であり、増幅器１１の出力信号をディジタル信号に変
換し、これを対地速度信号Ｓvsとして出力する。上述し
た音波ログセンサ９、傾斜測定器１０、増幅器１１およ
びＡ／Ｄ変換器１２から音波ログが構成されている。

【００１１】１３は、艦艇が向いている方向（方位）を
検出するジャイロであり、検出結果をジャイロ信号とし
て出力する。１４は、増幅器であり、ジャイロ１３より
出力されるジャイロ信号を増幅して、これを方位信号Ｓ
djとして出力する。１５は、配電盤であり、上記方位信
号Ｓdjを、方位指示器１６および後述するＩ／Ｏコント
ローラ２０へ各々配電する。方位指示器１６は、入力さ
れる方位信号Ｓdjに対応する方位を表示する。上述した
ジャイロ１３、増幅器１４、配電盤１５および方位指示
器１６から方位測定装置が構成されている。

【００１２】１７は、風向風速センサであり、艦艇の周
囲を吹く風の風向および風速を検出する。１８は、増幅
器であり、上記風向風速センサ１７の検出信号を増幅し
て、これを風向風速信号Ｓwとして出力する。１９は、
風向風速指示器であり、入力される風向風速信号Ｓwに
対応する風速風向を表示する。以下、上述したＧＰＳ受
信機１、オメガ受信機２、・・・、風向風速センサ１７等
の各測定装置により測定される各種測定結果（自艦位
置、対水速度、対地速度、方位および風向風速）を総称
して航海情報と称する。

【００１３】Ｉ／Ｏ（Input／Output）コントローラ２
０は、方位信号Ｓdjおよび風向風速信号Ｓwの入出力を
制御する。２１は、制御装置であり、装置各部を制御す
る。この制御装置２１は、制御装置２１内の各部を制御
するＣＰＵ（中央処理演算装置）、上記ＣＰＵと外部接
続装置とのインターフェイスをとるインターフェイス回
路、直流電源装置等を有している。この制御装置２１の
動作の詳細については後述する。

【００１４】２２は、作戦指令室に設けられた対勢盤で
あり、作戦行動に必要な海図情報や、各測定装置より得
られる航海情報を表示する。すなわち、作戦指令官は、
上記対勢盤２２に表示される情報に基づいて、各種作戦
の指令を行う。２３は、機雷回収作業（掃海、掃討）等
を行う武器システムである。この武器システム２３は、
Ｉ／Ｏコントローラ２０および制御装置２１より入力さ
れる各測定信号により機雷位置を求め、この情報に基づ
いて掃海、掃討を実行する。

【００１５】上記構成において、まず、ジャイロ１３よ
り出力されたジャイロ信号は、増幅器１４および配電盤
１５を経て、方位信号ＳdjとしてＩ／Ｏコントローラ２
０および方位指示器１６へ各々入力される。また、風向
風速センサ１７より出力された風向風速信号は、増幅器
１８を経て風向風速信号ＳwとしてＩ／Ｏコントローラ
２０および風向風速指示器１９へ各々入力される。これ
により、Ｉ／Ｏコントローラ２０は、上記方位信号Ｓdj
および風向風速信号Ｓwを制御装置２１へ各々出力す
る。また、方位指示器１６には方位が、風向風速指示器
１９には風向風速が各々指示される。

【００１６】また、制御装置２１には、ＧＰＳ位置速度
信号Ｓpg、オメガ位置信号Ｓpo、デッカ位置信号Ｓpd、
対水速度信号Ｓvmおよび対地速度信号Ｓvsの各信号が入
力される。制御装置２１は、上述した各信号からＧＰＳ
位置および速度データ、オメガ方式によるオメガ位置デ
ータ、デッカ方式によるデッカ位置データ、対水速度デ
ータ、対地速度データ、方位データおよび風向風速デー
タ（以下、総称して航海データと称する）をもとめ、こ
れらを対勢盤２２および武器システム２３へ各々出力す
る。これにより、対勢盤２２には、航海データより得ら
れる航海情報（ＧＰＳ位置、オメガ位置等）が表示され
る。また、武器システム２３は、入力された航海データ
を用いて、掃海、掃討作業等を実行する。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の航法
支援装置は、純粋な航海支援用のみならず、武器システ
ム２３への航法データ供給用、武器システム２３で用い
られる航海情報の収集用として用いられていることか
ら、一般船舶に比して高い信頼性が要求される。しかし
ながら、従来の航法支援装置は、制御装置２１内のＣＰ
Ｕ、インターフェイス回路や直流電源装置等の主要装置
の冗長構成がとられていない。すなわち、従来の航法支
援装置は、ひとたび、上記ＣＰＵ等の主要装置に故障が
発生すると、その影響が甚大なものとなり、従って、艦
艇が航行不能となるばかりでなく、武器システム２３を
も機能しなくなるという欠点があった。本発明は、この
ような背景のもとになされたもので、装置故障に対する
信頼性が高い航法支援装置を提供することを目的とす
る。

【００１８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、艦艇の航行および武器システムの運用に必要な航海
データを各々収集する複数の航海データ収集手段と、前
記航海データの入出力制御を行う制御手段とを有する航
法支援装置において、前記複数の航海データ収集手段の
故障を検出する故障検出手段と、前記故障検出手段の検
出結果に基づいて、故障した当該航海データ収集手段が
収集すべき当該航海データを、他の航海データ収集手段
により収集される他の航海データから求める演算手段と
を具備することを特徴とする。

【００１９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の航法支援装置において、故障した当該航海データ収集
手段が収集すべき当該航海データに代えて、疑似的なダ
ミー航海データを設定するダミーデータ設定手段を具備
することを特徴とする。

【００２０】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の航法支援装置において、前記複数の航海データ収集手
段に各々対応して設けられ、航海データに代えて、疑似
的なダミー航海データを設定する複数のダミーデータ設
定手段を具備することを特徴とする。

【００２１】請求項４に記載の発明は、請求項１に記載
の航法支援装置において、前記当該航海データは、海底
に対する自艦の対水速度を表す速度データであり、前記
他の航海データは、艦艇の位置を表す位置データおよび
艦艇が向いている方位を表す方位データであることを特
徴とする。

【００２２】請求項５に記載の発明は、艦艇の航行に必
要な航海データを各々収集する複数の航海データ収集手
段と、前記航海データの入出力制御を行う制御手段とを
具備する航法支援装置において、前記制御手段と同一構
成の予備制御手段と、前記制御手段の故障を検出する故
障検出手段と、前記故障検出手段の検出結果を報知する
報知手段と、オペレータにより操作され、前記制御手段
または前記予備制御手段への前記航海データの入力状態
を切り換える切換手段とを具備することを特徴とする。

【００２３】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
の航法支援装置において、前記複数の航海データ収集手
段と前記制御手段とのインターフェースをとるインター
フェイス手段と、前記複数の航海データ収集手段と前記
予備制御手段とのインターフェイスをとる予備インター
フェイス手段とを具備し、前記故障検出手段は、前記制
御手段および前記インターフェイス手段の故障を検出す
ることを特徴とする。

【００２４】請求項７に記載の発明は、艦艇の航行に必
要な航海データを各々収集する複数の航海データ収集手
段と、前記航海データの入出力制御を行う制御手段とを
具備する航法支援装置において、通常時、装置各部へ電
力を供給する電源と、前記電源と同一構成の予備電源
と、前記電源の故障を検出する故障検出手段と、前記故
障検出手段の検出結果を報知する報知手段と、オペレー
タにより操作され、前記電源から前記予備電源へ切り換
える切換手段とを具備することを特徴とする。

【００２５】請求項８に記載の発明は、艦艇の航行に必
要な航海データを各々収集する複数の航海データ収集手
段と、前記航海データの入出力制御を行う制御手段とを
有する航法支援装置において、前記複数の航海データ収
集手段の故障を検出する故障検出手段と、前記故障検出
手段の検出結果に基づいて、故障した当該航海データ収
集手段が収集すべき当該航海データを、他の航海データ
収集手段により収集される他の航海データから求める演
算手段と、前記制御手段と同一構成の予備制御手段と、
前記制御手段の故障を検出し故障検出手段と、前記故障
検出手段の検出結果を報知する報知手段と、オペレータ
により操作され、前記制御手段または前記予備制御手段
への前記航海データの入力状態を切り換える切換手段と
を具備することを特徴とする。

【００２６】請求項９に記載の発明は、請求項８に記載
の航法支援装置において、前記複数の航海データ収集手
段と前記制御手段とのインターフェースをとるインター
フェイス手段と、前記複数の航海データ収集手段と前記
予備制御手段とのインターフェイスをとる予備インター
フェイス手段とを具備し、前記故障検出手段は、前記制
御手段および前記インターフェイス手段の故障を検出す
ることを特徴とする。

【００２７】請求項１０に記載の発明は、通常時、装置
各部へ電力を供給する電源と、前記電源と同一構成の予
備電源とを具備し、前記故障検出手段は、前記制御手
段、前記インターフェイス手段および前記電源の故障を
検出し、前記切換手段は、前記制御手段または前記予備
制御手段への前記航海データの入力状態を切り換えると
ともに、前記電源から前記予備電源へ切り換えることを
特徴とする請求項９に記載の航法支援装置。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について説明する。図１は本発明の一実施形態に
よる航法支援装置の構成を示すブロック図である。この
図において、３０は、図示しないレーダ室に設けられた
信号表示器であり、上記レーダ室と後述する作戦指令室
との間で意志伝達を行うための表示器であり、作戦指令
室の指令官からの指令内容が表示される。３１は、艦内
各所に設けられたプラズマディスプレイからなる航海信
号表示器であり、航海情報（方位、自艦位置、対水速
度、対地速度、風向風速等）を表示する。

【００２９】対勢盤３２は、作戦指令室に設置されてお
り、航海情報の他、作戦に必要な作戦情報を表示する。
また、この対勢盤３２は、装置各部の異常をブザー等で
報知するアラーム報知機能を有している。指令官、その
他作戦要員は、上記対勢盤３２に表示された情報に基づ
いて作戦の指令／遂行を行う。

【００３０】３３は、自艦位置を測定するＧＰＳ受信機
であり、測定結果をＧＰＳ位置速度信号Ｓpgとして出力
する。３４は、自艦位置をオメガ方式により測定するオ
メガ受信機であり、測定結果をオメガ位置信号Ｓpoとし
て出力する。３５は、機雷探知機であり、海中に仕掛け
られた機雷の位置を探知し、探知結果を機雷探知信号Ｓ
kとして出力する。３６は、水中位置監視装置であり、
遠隔操作により上記機雷を撤去する機雷処分機の位置を
測定し、測定結果を水中位置信号Ｓsとして出力する。
３７は、デッカ方式により自艦位置を測定するデッカ受
信機であり、測定結果をデッカ位置信号Ｓpdとして出力
する。

【００３１】３８は、サイドスキャンソナーであり、広
範囲に亙って、艦艇直下近傍の海底の起伏状態、底質の
分布、すなわち海底の状態を、超音波を利用して測定す
る。このサイドスキャンソナー３８には、演算、表示に
必要な航海情報Ｓcが制御部４５より入力される。３９
は、音響測深儀であり、超音波を利用して、艦艇から海
底までの水深を測定し、測定結果を水深信号Ｓdとして
出力する。４０は第１レーダであり、例えば、艦艇周囲
の船舶、障害物等を探知するレーダであり、探知結果を
第１レーダ画像信号Ｓr1として出力する。４１は、第２
レーダであり、例えば、艦艇の周辺を飛行する飛行機等
を探知する対空用のレーダであり、探知結果を第２レー
ダ画像信号Ｓr2（シンクロ信号）として出力する。

【００３２】４２は、信号処理装置であり、切換器４
３、操作子４４、制御部４５、予備制御部４６、スイッ
チＳ7、操作部４８、直流電源装置４９、予備直流電源
装置５０、およびスイッチＳ8〜Ｓ10から構成されてい
る。この信号処理装置４２は、上述した対勢盤３２と同
様にして作戦指令室に設置されている。

【００３３】信号処理装置４２において、切換器４３
は、スイッチＳ1〜Ｓ6を有しており、操作子４４により
切り換えられる。すなわち、上記切換器４３は、信号処
理装置４２における処理系を、現用から予備へ切り換え
る。具体的には、切換器４３は、現用の処理系（制御部
４５）から予備の処理系（予備制御部４６）へ切り換え
る。

【００３４】また、切換器４３のスイッチＳ1〜Ｓ6は、
各々Ｎ端子およびＣ端子を有しており、操作子４４が操
作されることによりＮ、Ｃ端子のいずれかの端子に切り
換えられ、通常時にはＮ端子側に各々切り換えられてお
り、異常発生時にはＣ端子側に各々切り換えられる。ま
た、スイッチＳ1〜Ｓ6の各Ｎ端子は、制御部４５に各々
接続され、他方、各Ｃ端子は、予備制御部４６に各々接
続されている。

【００３５】すなわち、通常時においては、ＧＰＳ受信
機３３はスイッチＳ1を介して、機雷探知機３５はスイ
ッチＳ2を介して、水中位置監視装置３６はスイッチＳ3
を介して、対勢盤３２はスイッチＳ4を介して、サイド
スキャンソナー３８はスイッチＳ5を介して、後述する
ジャイロ６６は信号処理部６７およびスイッチＳ6を介
して各々制御部４５へ接続されている。

【００３６】制御部４５は装置各部を制御する。予備制
御部４６は、制御部４５の故障時におけるバックアップ
用として設けられており、制御部４５の構成要素のうち
重要な構成要素と同一のもので構成されている。ここ
で、上記制御部４５および予備制御部４６の構成を図２
に示す。まず、この図に示す制御部４５において、５２
は、ＣＰＵであり、制御部４５内の装置各部を制御す
る。このＣＰＵ５２の動作の詳細については、後述す
る。

【００３７】５３は、Ｉ／Ｆ（インターフェイス）回路
であり、ＧＰＳ受信機３３よりスイッチＳ1を介して入
力されるＧＰＳ位置速度信号Ｓpg、およびオメガ受信機
３４より入力されるオメガ位置信号Ｓpoを、各々ＣＰＵ
５２で扱えるレベルの信号に変換する。以下、上述した
ＧＰＳ位置速度信号Ｓpg、オメガ位置信号Ｓpoに対応す
る、上記Ｉ／Ｆ回路５３の出力を、各々、ＧＰＳ位置お
よび速度データ、オメガ位置データと称する。

【００３８】５４は、ＰＩＯ（Parallel Input Outpu
t）・Ｉ／Ｆ回路であり、Ｉ／Ｆ回路５３の出力データ
（シリアルデータ）をパラレルデータに変換する。ま
た、このＰＩＯ・Ｉ／Ｆ回路５４は、ＣＰＵ５２と、信
号表示器３０および後述するアラーム表示器６１との間
のインターフェースをとる。

【００３９】５５は、Ｉ／Ｆ回路であり、機雷探知機３
５よりスイッチＳ2を介して入力される機雷探知信号Ｓ
k、および水中位置監視装置３６よりスイッチＳ3を介し
て入力される水中位置信号Ｓsを、ＣＰＵ５２で扱える
レベルの信号に変換する。以下、上述した機雷探知信号
Ｓk、水中位置信号Ｓsに対応する、Ｉ／Ｆ回路５５の出
力を、各々、機雷位置データ、水中位置データと各々称
する。

【００４０】５６は、Ｉ／Ｆ回路であり、ＣＰＵ５２と
対勢盤３２および航海信号表示器３１との間のインター
フェースをとる。また、Ｉ／Ｆ回路５６は、サイドスキ
ャンソナー３８へスイッチＳ5を介して航海情報Ｓcを出
力し、また、後述する信号処理部６７（図１参照）より
スイッチＳ6を介して入力される方位信号Ｓdj、音響測
深儀３９より入力される水深信号Ｓd、第１レーダ４０
より入力される第１レーダ画像信号Ｓr1、デッカ受信機
３７より入力されるデッカ位置信号Ｓpdを、各々ＣＰＵ
５２で扱えるレベルの信号に変換する。以下、上述した
方位信号Ｓdj、水深信号Ｓd、第１レーダ画像信号Ｓr1
およびデッカ位置信号Ｓpdに対応する、Ｉ／Ｆ回路５６
の出力を、各々方位データ、水深データ、第１レーダ画
像データおよびデッカ位置データと各々称する。５７
は、Ｉ／Ｆ回路でありＣＰＵ５２と操作部４８との間の
インターフェイスをとる。

【００４１】５８は、Ｓ／Ｄ（Synchronizing Signal／
Digital）コンバータであり、第２レーダ４１より入力
される第２レーダ画像信号Ｓr2（シンクロ信号）をディ
ジタル信号に変換する。以下、上記Ｓ／Ｄコンパータ５
８の出力を、第２レーダ画像データと称する。５９は、
ＬＡＮ（Local Area Network）・Ｉ／Ｆ回路であり、Ｌ
ＡＮ通信のインターフェイスをとる回路であり、後述す
るＬＡＮ・Ｉ／Ｆ回路７８（図３参照）とケーブルＣを
介して接続されている。

【００４２】６０は、メモリであり、図示しないバッテ
リにより電源供給が停止されても記憶内容がバックアッ
プされる。Ｂ1は、制御部４５の各部を接続するバスで
ある。アラーム表示器６１は、制御部４５内各部の異常
状態、およびＧＰＳ受信機３３等の異常状態を表示す
る。具体的には、上記アラーム表示器６１には、ＣＰＵ
５２の異常を示す「ＣＰＵ異常」、入力されるデータの
ビットエラーを示す「ビット異常」、Ｉ／Ｆ回路５３、
５５〜５７の異常を示す「入出力異常」、および後述す
る信号処理装置７６またはその接続装置で異常が発生し
たことを示す「信号処理装置７６異常」が各々表示され
る。

【００４３】また、予備制御部４６において、５２ｃは
ＣＰＵである。５３ｃはＩ／Ｆ回路であり、スイッチＳ
1のＣ端子に接続されている。５４ｃはＰＩＯ・Ｉ／Ｆ
回路である。５５ｃは、Ｉ／Ｆ回路であり、スイッチＳ
2およびＳ3の各Ｃ端子に接続されている。５６ｃは、Ｉ
／Ｆ回路であり、スイッチＳ4〜Ｓ6の各Ｃ端子に接続さ
れている。５７ｃはＩ／Ｆ回路である。これらＣＰＵ５
２ｃ、Ｉ／Ｆ回路５３ｃ、ＰＩＯ・Ｉ／Ｆ回路５４ｃお
よびＩ／Ｆ回路５５ｃ〜５７ｃは、各々、制御部４５の
ＣＰＵ５２、Ｉ／Ｆ回路５３、ＰＩＯ・Ｉ／Ｆ回路５４
およびＩ／Ｆ回路５５〜５７と同一構成である。Ｂ2
は、予備制御部４６内の各部を接続するバスである。

【００４４】スイッチＳ7は、Ｎ端子およびＣ端子を有
しており、Ｎ端子には制御部４５のＩ／Ｆ回路５７が、
Ｃ端子には予備制御部４６のＩ／Ｆ回路５７ｃが各々接
続されている。このスイッチＳ7は、操作子４４により
切り換えられ、通常時はＮ端子側に切り換えられてい
る。なお、上記操作子４４（予備制御部４６の近傍に図
示）は、切換器４３の近傍に図示されている操作子４４
と同一のものである。

【００４５】操作部４８は、制御部４５（または予備制
御部４６）内のＣＰＵ５２（またはＣＰＵ５２ｃ）で用
いられる各種パラメータ等の設定操作等を行う。この操
作部４８には、表示部４８ａおよびタッチパネル４８ｂ
が設けられており、オペレータは、タッチパネル４８ｂ
より上記各種パラメータを入力する。

【００４６】直流電源装置４９は、通常時において、ス
イッチＳ8を介して制御部４５へ、またスイッチＳ10を
介して充電器（図示略）へ直流電源を各々供給する。予
備直流電源装置５０は、異常発生時において、スイッチ
Ｓ9を介して予備制御部４６へ、またスイッチＳ10を介
して充電器へ直流電源を各々供給する。すなわち、予備
直流電源装置５０は直流電源装置４９のバックアップ用
の電源装置である。

【００４７】スイッチＳ8〜Ｓ10は、各々、Ｎ端子とＣ
端子とを有しており、スイッチＳ8のＮ端子には直流電
源装置４９が接続されており、スイッチＳ9のＮ端子に
は、予備直流電源装置５０が接続されている。また、ス
イッチＳ10の出力端子は、図示しない充電器へ接続され
ている。これらスイッチＳ8〜Ｓ10は、操作子４４によ
り切り換えられ、通常時はＮ端子側に切り換えられてお
り、異常発生時にはＣ端子側に切り換えられる。

【００４８】次に、図１に示す信号処理装置７６および
その接続装置について説明する。この図において、６２
は、音波ログセンサであり、ドップラ効果を利用して海
底に対する艦艇の対地速度を検出し、検出結果を音波ロ
グ信号として出力する。信号処理部６３は、音波ログセ
ンサ６２より入力される上記音波ログ信号から対地速度
を求め、これを対地速度信号Ｓvsとして後述する制御部
７３へ出力する。

【００４９】９０は、操作部であり、信号処理部６３に
おいて対地速度の演算に用いられる各種パラメータの設
定や、ダミー対地速度データの設定等に用いられる。こ
こで、上記ダミー対地速度データとは、音波ログセンサ
６２が故障し、かつ後述する操作部７４が故障した場合
に、上述した音波ログ信号の代わりに用いられる疑似デ
ータをいう。

【００５０】６４は、電磁ログセンサであり、海水に対
する艦艇の対水速度を検出し、検出結果を電磁ログ信号
として出力する。６５は、信号処理部であり、電磁ログ
センサ６４より入力される上記電磁ログ信号から対水速
度を求め、これを対水速度信号Ｓvmとして、制御部７
３、ＧＰＳ受信機３３、第１レーダ４０および第２レー
ダ４１へ各々出力する。

【００５１】９１は、操作部であり、信号処理部６５に
おいて対水速度の演算に用いられる各種パラメータの設
定や、ダミー対水速度データの設定等に用いられる。こ
こで、上記ダミー対水速度データとは、電磁ログセンサ
６４が故障し、かつ操作部７４が故障した場合に、上述
した電磁ログ信号の代わりに用いられる疑似データをい
う。

【００５２】ジャイロ６６は、艦艇が向いている方向
（方位）を検出し、検出結果をジャイロ信号として出力
する。信号処理部６７は、ジャイロ６６より入力される
上記ジャイロ信号から方位を求め、これを方位信号Ｓdj
として、増幅器６８、制御部７３、切換器４３のスイッ
チＳ6へ各々出力する。

【００５３】９２は、操作部であり、信号処理部６７に
おいて方位の演算に用いられる各種パラメータの設定
や、ダミー方位データの設定等に用いられる。ここで、
上記ダミー方位データとは、ジャイロ６６が故障し、か
つ操作部７４が故障した場合に、上述したジャイロ信号
の代わりに用いられる疑似データをいう。

【００５４】増幅器６８は、上記方位信号Ｓdjを増幅
し、これを方位指示器６９、ＧＰＳ受信機３３、機雷探
知機３５、水中位置監視装置３６、第１レーダ４０およ
び第２レーダ４１へ各々出力する。方位指示器６９は、
増幅器６８で増幅された方位信号Ｓdjに応じた方位を表
示する。

【００５５】７０は、艦艇の周囲を吹く風の風向および
風速を検出する風向風速センサであり、検出結果を風向
検出信号および風速検出信号として各々出力する。７１
は、信号処理部であり、上記風向検出信号および風速検
出信号から風向および風速を求め、これを風向信号Ｓwd
（シンクロ信号）および風速信号Ｓwvとして風向風速指
示器７２および制御部７３へ各々出力する。風向風速指
示器７２は、風向信号Ｓwdおよび風速信号Ｓwvに対応す
る風向および風速を表示する。

【００５６】９３は、操作部であり、信号処理部７１に
おいて風向および風速の演算に用いられる各種パラメー
タの設定や、ダミー風向データおよびダミー風速データ
の設定等に用いられる。ここで、上記ダミー風向速度デ
ータおよびダミー風速データとは、風向風速センサ７０
が故障し、かつ操作部７４が故障した場合に、上述した
風速検出信号および風向検出信号の代わりに用いられる
疑似データをいう。上述した信号処理部６３、６５、６
７ならびに７１、増幅器６８、制御部７３、操作部７４
および直流電源装置７５から信号処理装置７６が構成さ
れている。

【００５７】ここで、信号処理装置７６の制御部７３の
構成を図３に示す。この図に示す制御部７３において、
７７は、ＣＰＵであり、制御部７３内の装置各部を制御
する。このＣＰＵ７７の動作の詳細については後述す
る。ＬＡＮ・Ｉ／Ｆ回路７８は、図２に示す制御部４５
のＬＡＮ・Ｉ／Ｆ回路５９にケーブルＣを介して接続さ
れている。７９は、Ｉ／Ｆ回路であり、信号処理部６３
より入力される対地速度信号ＳvsをＣＰＵ７７で扱える
レベルの信号に変換する。以下、上述した対地速度信号
Ｓvsに対応する、上記Ｉ／Ｆ回路７９の出力を対地速度
データと称する。

【００５８】８０は、Ｉ／Ｆ回路であり、信号処理部６
５、６７より入力される対水速度信号Ｓvmおよび方位信
号ＳdjをＣＰＵ７７で扱えるレベルの信号に変換する。
以下、上記対水速度信号Ｓvmおよび方位信号Ｓdjに対応
する、Ｉ／Ｆ回路８０の出力を対水速度データおよび方
位データと各々称する。

【００５９】８１は、Ｓ／Ｄコンバータであり、信号処
理部７１より入力される風向信号Ｓwd（シンクロ信号）
をディジタル信号に変換する。以下、上記風向信号Ｓwd
に対応する、Ｓ／Ｄコンバータ８１の出力を風向データ
と称する。８２は、Ａ／Ｄコンバータであり、信号処理
部７１より入力される風速信号Ｓwvをディジタル信号に
変換する。以下、上記風速信号Ｓwvに対応する、Ａ／Ｄ
コンバータ８２の出力を風速データと称する。８３は、
メモリであり、図示しないバッテリによって、電源供給
停止時においてもその記憶内容がバックアップされる。

【００６０】８４はＰＩＯ・Ｉ／Ｆ回路である。８５
は、アラーム表示器であり、信号処理装置７６内の異常
を表示する。具体的には、このアラーム表示器８５に
は、音波ログセンサ６２の出力信号の異常を示す「対地
速度異常」、電磁ログセンサ６４の出力信号の異常を示
す「対水速度異常」、ジャイロ６６の出力信号の異常を
示す「ジャイロ異常」、風向風速センサ７０の出力信号
の異常を示す「風向風速異常」、ＣＰＵ７７の異常を示
す「ＣＰＵ異常」、入出力データのビットエラーを示す
「ビット異常」、および各Ｉ／Ｆ回路の異常を示す「入
出力異常」が各々表示される。Ｂ3は、制御部７３の各
部を接続するバスである。

【００６１】操作部７４は、前述した操作部９０〜９３
の機能を備えるものであり、表示部７４ａおよびタッチ
パネル７４ｂを有している。すなわち、操作部７４は、
前述したダミー音波ログデータ、ダミー電磁ログデー
タ、ダミージャイロデータ、ダミー風向データおよびダ
ミー風速データ（以下、総称してダミーデータと称す
る）の設定等に用いられる。操作部７４の表示部７４ａ
は上記ダミーデータを表示し、タッチパネル７４ｂはダ
ミーデータの入力に用いられる。直流電源装置７５は、
装置各部へ直流電源を供給する。

【００６２】＜通常時における動作＞次に、上述した一
実施形態による航法支援装置の通常時における動作を説
明する。まず、図１に示すスイッチＳ1〜Ｓ10が、各々
Ｎ端子側に切り換えられている状態において、まず、図
２に示すＧＰＳ受信機３３からは、自艦位置を表すＧＰ
Ｓ位置速度信号ＳpgがスイッチＳ1を介してＩ／Ｆ回路
５３へ出力される。これにより、Ｉ／Ｆ回路５３から
は、ＧＰＳ位置および速度データがＰＩＯ・Ｉ／Ｆ回路
５４へ出力され、上記ＧＰＳ位置および速度データは、
ＰＩＯ・Ｉ／Ｆ回路５４によりパラレルデータに変換さ
れる。

【００６３】また、オメガ受信機３４からは、オメガ方
式により測定された自艦位置を表すオメガ位置信号Ｓpo
がＩ／Ｆ回路５３へ出力され、Ｉ／Ｆ回路５３からはオ
メガ位置データが出力される。

【００６４】また、機雷探知機３５からは、機雷位置を
表す機雷探知信号ＳkがスイッチＳ2を介してＩ／Ｆ回路
５５へ出力され、Ｉ／Ｆ回路５５からは機雷位置データ
が出力される。また、水中位置監視装置３６からは、機
雷処分機の位置を表す水中位置信号ＳsがスイッチＳ3を
介してＩ／Ｆ回路５５へ出力され、Ｉ／Ｆ回路５５から
は水中位置データが出力される。

【００６５】また、デッカ受信機３７からは、デッカ方
式により測定された艦艇位置を表すデッカ位置信号Ｓpd
がＩ／Ｆ回路５６へ出力され、Ｉ／Ｆ回路５６からはデ
ッカ位置データが出力される。また、サイドスキャンソ
ナー３８には、航海情報ＳcがスイッチＳ5を介してＩ／
Ｆ回路５６より入力される。

【００６６】また、音響測深儀３９からは、艦艇と海底
との距離（深さ）を表す水深信号ＳdがＩ／Ｆ回路５６
へ出力され、Ｉ／Ｆ回路５６からは水深データが出力さ
れる。また、第１レーダ４０からは、第１レーダ画像信
号Ｓr1がＩ／Ｆ回路５６へ出力され、このＩ／Ｆ回路５
６からは、第１レーダ画像データが出力される。また、
第２レーダ４１からは、第２レーダ画像信号Ｓr2がＳ／
Ｄコンバータ５８へ出力され、このＳ／Ｄコンバータ５
８は、上記第２レーダ画像信号Ｓr2をディジタル信号に
変換して、これを第２レーダ画像データとして出力す
る。また、ＣＰＵ５２は、上述したＧＰＳ位置および速
度データ、オメガ位置データ等の各データをメモリ６０
に書き込む。

【００６７】一方、図３において、音波ログセンサ６２
からは、対地速度に対応する音波ログ信号が信号処理部
６３へ出力される。これにより、信号処理部６３は、上
記音波ログ信号から対地速度を求め、これを対地速度信
号ＳvsとしてＩ／Ｆ回路７９へ出力する。これにより、
Ｉ／Ｆ回路７９からは、対地速度データが出力される。

【００６８】また、電磁ログセンサ６４からは、対水速
度に対応する電磁ログ信号が信号処理部６５へ出力され
る。これにより、信号処理部６５は、上記電磁ログ信号
から対水速度を求め、これを対水速度信号ＳvmとしてＩ
／Ｆ回路８０、図２に示すＧＰＳ受信機３３、第１レー
ダ４０および第２レーダ４１へ各々出力する。これによ
り、上記Ｉ／Ｆ回路８０からは、対水速度データが出力
される。

【００６９】また、ジャイロ６６からは、艦艇の方位に
対応するジャイロ信号が信号処理部６７へ出力される。
これにより、信号処理部６７は、上記ジャイロ信号から
方位を求め、これを方位信号Ｓdjとして、Ｉ／Ｆ回路８
０、図２に示すスイッチＳ6を介してＩ／Ｆ回路５６、
および増幅器６８へ各々出力する。これにより、Ｉ／Ｆ
回路８０からは、方位データが出力される。

【００７０】また、図３に示す増幅器６８は、信号処理
部６７より入力された方位信号Ｓdjを増幅して、これを
方位指示器６９、図２に示すＧＰＳ受信機３３、機雷探
知機３５、水中位置監視装置３６、第１レーダ４０およ
び第２レーダ４１へ各々出力する。これにより、方位指
示器６９には、艦艇の方位が指示される。

【００７１】また、風向風速センサ７０からは、風向検
出信号および風速検出信号が信号処理部７１へ出力さ
れ、信号処理部７１は、上記風向検出信号から風向を求
め、これを風向信号ＳwdとしてＳ／Ｄコンバータ８１お
よび風向風速指示器７２へ、また、上記風速検出信号か
ら風速を求め、これを風速信号ＳwvとしてＡ／Ｄコンバ
ータ８２および風向風速指示器７２へ各々出力する。

【００７２】これにより、風向風速指示器７２には、現
在の風向および風速が指示される。また、Ｓ／Ｄコンバ
ータ８１からは、風向データが出力され、Ａ／Ｄコンバ
ータ８２からは、風速データが出力される。

【００７３】また、制御部７３のＣＰＵ７７は、上述し
た対地速度データ、対水速度データ、方位データ、風向
データおよび風速データを、ＬＡＮ・Ｉ／Ｆ回路７８、
ケーブルＣを介して、図２に示す制御部４５のＬＡＮ・
Ｉ／Ｆ回路５９へ出力する。これにより、制御部４５の
ＣＰＵ５２は、ＬＡＮ・Ｉ／Ｆ回路５９を介して、上述
した対地速度データ等の各データを読み込み、これをバ
スＢ1を介してメモリ６０に書き込む。

【００７４】次に、ＣＰＵ５２は、メモリ６０に記憶さ
れている各データのうち、例えば、方位データ、位置デ
ータおよび対水速度データをＩ／Ｆ回路５６を介して、
航海信号表示器３１へ出力する。これにより、航海信号
表示器３１には、現在の艦艇の方位、位置、対水速度が
表示される。

【００７５】また、ＣＰＵ５２は、メモリ６０に記憶さ
れている各種データをＩ／Ｆ回路５６、スイッチＳ4を
介して対勢盤３２へ出力する。これにより、対勢盤３２
には、ＧＰＳ位置および速度、オメガ位置、機雷位置、
水中位置、デッカ位置、対水速度、対地速度、風向風速
等の各航海情報が表示される。そして、指令官は、対勢
盤３２の表示を見ながら作戦を立て、これを遂行する。

【００７６】さらに、ＣＰＵ５２は、メモリ６０に記憶
されている各種データを図示しない武器システムへ出力
する。これにより、上記武器システムは、上記データを
用いて、掃海、掃討作業を実行する。

【００７７】＜故障時におけるバックアップ動作＞次
に、上述した一実施形態による航法支援装置において、
装置各部が故障した場合のバックアップ動作について説
明する。この航法支援装置においては、装置各部の故障
に対して、故障の重度に応じて、ソフトウェア処理によ
るバックアップ動作、またはハードウェアによるバック
アップ動作が行われる。以下、これらの動作について詳
述する。

【００７８】はじめに、図３に示す音波ログセンサ６２
が故障した場合の動作を説明する。今、何等かの原因に
より音波ログセンサ６２が故障したとすると、同音波ロ
グセンサ６２からは、音波ログ信号が出力されず、した
がって、信号処理部６３からは、対地速度信号ＳvsがＩ
／Ｆ回路７９へ出力されない。すなわち、Ｉ／Ｆ回路７
９からは、対地速度データが出力されない。

【００７９】これにより、ＣＰＵ７７は、音波ログセン
サ６２が故障したと判断して、ＰＩＯ・Ｉ／Ｆ回路８４
を介して、アラーム表示器８５に「対地速度異常」なる
アラームを表示するとともに、信号処理装置７６または
その接続装置において異常が発生していることを表すア
ラーム信号をＬＡＮ・Ｉ／Ｆ回路７８、ケーブルＣを介
して、図２に示すＬＡＮ・Ｉ／Ｆ回路５９へ出力する。

【００８０】これにより、制御部４５のＣＰＵ５２は、
入力されたアラーム信号をバスＢ1、Ｉ／Ｆ回路５６、
スイッチＳ4を介して対勢盤３２へ出力する。これによ
り、対勢盤３２には、信号処理装置４２または７６（図
３参照）で故障が発生したことを示す「信号処理装置異
常」なる表示がなされる。また、これと同時に対勢盤３
２の図示しないブサーが鳴動する。これにより、対勢盤
３２の周囲のオペレータ（指令官、作戦要員等）は、信
号処理装置４２または信号処理装置７６のいずれか（今
の場合、信号処理装置７６）で異常が発生したことを知
る。なお、今の場合、後述するソフトウェア処理による
バックアップ動作が行われるため、運用に支障をきたさ
ない。

【００８１】まず、オペレータは、信号処理装置４２の
アラーム表示器６１（図２参照）および信号処理装置７
６のアラーム表示器８５（図３参照）を目視確認して、
異常箇所の特定を行う。今の場合、アラーム表示器８５
に「対地速度異常」なるアラームが表示されているの
で、オペレータは、図３に示す音波ログセンサ６２が故
障していると判断して、復旧作業を行う。

【００８２】また、オペレータが操作部４８を操作する
ことにより、対地速度バックアップ切り替え動作を行う
と、ソフトウェア処理によるバックアップ動作が行われ
る。すなわち、図２に示すＣＰＵ５２は、ＰＩＯ・Ｉ／
Ｆ回路５４から出力されているＧＰＳ速度データを、Ｌ
ＡＮ・Ｉ／Ｆ回路５９、ケーブルＣを介して図３に示す
ＬＡＮ・Ｉ／Ｆ回路７８へ出力する。これにより、図３
に示すＣＰＵ７７は、上記ＧＰＳ速度データおよび、Ｉ
／Ｆ回路８０から出力されている方位データを用いて、
対地速度を求め、これを演算対地速度データとして、Ｌ
ＡＮ・Ｉ／Ｆ回路７８を介して、図２に示すＬＡＮ・Ｉ
／Ｆ回路５９へ出力する。以下、欠落した対地速度デー
タに代えて演算対地速度データが用いられるため、艦艇
の航行および作戦行動に支障をきたすことがない。

【００８３】また、上述した演算対地速度データによる
バックアップを行うことができない場合、すなわち、対
勢盤３２に「信号処理装置異常」なるアラームが表示さ
れ、かつ対地速度が表示されない場合、言い換えれば、
ＧＰＳ速度データまたは方位データを用いることができ
ない場合、オペレータは、ダミーデータ入力によるバッ
クアップを行う。すなわち、オペレータは、図３に示す
操作部７４のタッチパネル７４ｂより前述したダミー対
地速度データを入力する。これにより、上記ダミー対地
速度データは、Ｉ／Ｆ回路８６、バスＢ3、およびＩ／
Ｆ回路７９を介して信号処理部６３に設定される。信号
処理部６３は、設定されたダミー対地速度データから対
地速度信号Ｓvsを生成し、これをＩ／Ｆ回路７９へ出力
する。これにより、音波ログセンサ６２から出力される
べき、音波ログ信号がバックアップされる。

【００８４】また、図３に示す電磁ログセンサ６４、ジ
ャイロ６６、または風向風速センサ７０が故障した場合
においては、上述した音波ログセンサ６２の故障時と同
様にして、操作部７４の操作により設定されるダミーデ
ータによるバックアップ動作が行われる。

【００８５】また、上述した音波ログセンサ６２、電磁
ログセンサ６４、ジャイロ６６、または風向風速センサ
７０の故障時において、ダミーデータ入力によるバック
アップ動作を行う際、同時に操作部７４が故障している
場合は、操作部９０〜９３のいずれかの当該操作部から
ダミーデータを入力することにより、バックアップ動作
を行うことができる。

【００８６】具体的には、音波ログセンサ６２および操
作部７４の故障時には、操作部９０よりダミー音波ログ
データを入力することにより、対地速度信号Ｓvsがバッ
クアップされる。また、電磁ログセンサ６４および操作
部７４の故障時には、操作部９１よりダミー電磁ログデ
ータを入力することにより、対水速度信号Ｓvmがバック
アップされる。以下同様にして、ジャイロ６６および操
作部７４の故障時には、操作部９２よりダミージャイロ
データを入力することにより、方位信号Ｓdjがバックア
ップされる。風向風速センサ７０の故障時には、操作部
９３よりダミー風速データおよびダミー風向データを入
力することにより、風向信号Ｓwdおよび風速信号Ｓwvが
バックアップされる。

【００８７】次に、図１に示す信号処理装置４２内の故
障時におけるバックアップ動作について説明する。はじ
めに、制御部４５のＣＰＵ５２が故障した場合の動作を
説明する。今、何らかの原因により、ＣＰＵ５２が故障
したとすると、ＧＰＳ位置および速度データ、オメガ位
置データ等のあらゆるデータが対勢盤３２（武器システ
ム）へ出力されなくなる。また、信号処理装置７６（図
３参照）より出力される対地速度データ、対水速度デー
タ等の受信が全くできなくなる。すなわち、ＣＰＵ５２
の故障により、航法支援装置の機能が完全に停止する。

【００８８】また、上述したＣＰＵ５２の故障は、ＰＩ
Ｏ・Ｉ／Ｆ回路５４により検出され、アラーム表示器６
１には、「ＣＰＵ異常」なるアラームが表示され、これ
と同時にＰＩＯ・Ｉ／Ｆ回路５４より信号処理装置４２
内で異常が発生したことを表すアラーム信号が、Ｉ／Ｆ
回路５６、スイッチＳ4を介して対勢盤３２へ出力され
る。

【００８９】これにより、対勢盤３２には、「信号処理
装置異常」なるアラームが表示されるとともに、ブザー
が鳴動する。また、対勢盤３２には、航海情報等の一切
の情報が表示されなくなる。これにより、オペレータ
は、重大故障が発生したことを知り、操作子４４を操作
する。これにより、スイッチＳ1〜Ｓ10がＣ端子側へ同
時に切り換えられ、ＣＰＵ５２は、予備制御部４６のＣ
ＰＵ５２ｃにバックアップされる。

【００９０】すなわち、ＧＰＳ受信機３３より出力され
たＧＰＳ位置速度信号Ｓpgは、スイッチＳ1を介して予
備制御部４６のＩ／Ｆ回路５３ｃへ入力され、このＩ／
Ｆ回路５３ｃからはＧＰＳ位置データが出力される。機
雷探知機３５より出力された機雷探知信号Ｓkは、スイ
ッチＳ2を介してＩ／Ｆ回路５５ｃへ入力され、このＩ
／Ｆ回路５５ｃからは、機雷位置データが出力される。

【００９１】また、水中位置監視装置３６より出力され
た水中位置信号Ｓsは、スイッチＳ3を介してＩ／Ｆ回路
５５ｃへ入力され、このＩ／Ｆ回路５５ｃからは、水中
位置データが出力される。サイドスキャンソナー３８に
は、スイッチＳ5を介してＩ／Ｆ回路５６ｃより航海情
報Ｓcが入力される。また、信号処理部６７（図３参
照）より出力された方位信号Ｓdjは、スイッチＳ6を介
してＩ／Ｆ回路５６ｃへ入力され、このＩ／Ｆ回路５６
ｃからは、方位データが出力される。

【００９２】そして、予備制御部４６のＣＰＵ５２ｃ
は、上述したＧＰＳ位置データ、機雷位置データ、水中
位置データおよび方位データを、Ｉ／Ｆ回路５６ｃおよ
びスイッチＳ4を介して、対勢盤３２へ出力する。ま
た、ＣＰＵ５２ｃは、図示しない武器システムへも上述
したＧＰＳ位置データ等を出力する。これにより、艦艇
の航行および武器システムの運用に最低限必要なＧＰＳ
データ等がバックアップされる。

【００９３】また、制御部４５のＩ／Ｆ回路５３、ＰＩ
Ｏ・Ｉ／Ｆ回路５４、Ｉ／Ｆ回路５５、Ｉ／Ｆ回路５
６、またはＩ／Ｆ回路５７のいずれかが故障した場合に
おいては、上述したＣＰＵ５２の故障時におけるバック
アップ動作と同様にして、操作子４４が操作されること
により、予備制御部４６のＩ／Ｆ回路５３ｃ、ＰＩＯ・
Ｉ／Ｆ回路５４ｃ、Ｉ／Ｆ回路５５ｃ〜５７ｃにより欠
落データがバックアップされる。

【００９４】また、信号処理装置４２の直流電源装置４
９が故障した場合においては、前述したＣＰＵ５２の故
障時におけるバックアップ動作と同様にして、操作子４
４が操作されることにより、スイッチＳ1〜Ｓ10がＣ端
子側に切り換えられる。これにより、予備直流電源装置
５０によって、充電器（図示略）および予備制御部４６
へ直流電源が供給される。

【００９５】

【発明の効果】本発明によれば、航海データ収集手段の
故障に対して、演算処理、ダミー航海データの設定によ
り当該航海データをバックアップしているので、信頼性
が向上するという効果が得られる。また、本発明によれ
ば、制御手段、インターフェイス手段および電源という
主要な手段が冗長構成とされているので、機器故障に対
する信頼性がさらに向上するという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による航法支援装置の構成
を示す図である。

【図２】図１に示す制御部４５および予備制御部４６の
構成を示すブロック図である。

【図３】図１に示す制御部７３の構成を示すブロック図
である。

【図４】従来の航法支援装置の構成を示すブロック図で
ある。

【符号の説明】

３２対勢盤３３ＧＰＳ受信機３４オメガ受信機３５機雷探知機３６水中位置監視装置３７デッカ受信機３８サイドスキャンソナー３９音響測深儀４２、７６信号処理装置４３切換器４４操作子４５、７３制御部４６予備制御部４９、７５直流電源装置５０予備直流電源装置５２、５２ｃ、７７ＣＰＵ５３、５３ｃ、５５、５５ｃ、５６、５６ｃ、５７、５
７ｃ、７９、８０、Ｉ／Ｆ回路５４、５４ｃＰＩＯ・Ｉ／Ｆ回路６２音波ログセンサ６３、６５、６７、７１信号処理部６４電磁ログセンサ６６ジャイロ７０風向風速センサ７４、９０〜９３操作部Ｓ1〜Ｓ6 スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＧ０１Ｓ 5/14 Ｇ０１Ｓ 5/14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】艦艇の航行および武器システムの運用に
必要な航海データを各々収集する複数の航海データ収集
手段と、前記航海データの入出力制御を行う制御手段と
を有する航法支援装置において、前記複数の航海データ収集手段の故障を検出する故障検
出手段と、前記故障検出手段の検出結果に基づいて、故障した当該
航海データ収集手段が収集すべき当該航海データを、他
の航海データ収集手段により収集される他の航海データ
から求める演算手段と、を具備することを特徴とする航法支援装置。
【請求項２】故障した当該航海データ収集手段が収集
すべき当該航海データに代えて、疑似的なダミー航海デ
ータを設定するダミーデータ設定手段、を具備することを特徴とする請求項１に記載の航法支援
装置。
【請求項３】前記複数の航海データ収集手段に各々対
応して設けられ、航海データに代えて、疑似的なダミー
航海データを設定する複数のダミーデータ設定手段、を具備することを特徴とする請求項１に記載の航法支援
装置。
【請求項４】前記当該航海データは、海底に対する自
艦の対水速度を表す速度データであり、前記他の航海データは、艦艇の位置を表す位置データお
よび艦艇が向いている方位を表す方位データであるこ
と、を特徴とする請求項１に記載の航法支援装置。
【請求項５】艦艇の航行に必要な航海データを各々収
集する複数の航海データ収集手段と、前記航海データの
入出力制御を行う制御手段とを具備する航法支援装置に
おいて、前記制御手段と同一構成の予備制御手段と、前記制御手段の故障を検出する故障検出手段と、前記故障検出手段の検出結果を報知する報知手段と、オペレータにより操作され、前記制御手段または前記予
備制御手段への前記航海データの入力状態を切り換える
切換手段と、を具備することを特徴とする航法支援装置。
【請求項６】前記複数の航海データ収集手段と前記制
御手段とのインターフェースをとるインターフェイス手
段と、前記複数の航海データ収集手段と前記予備制御手段との
インターフェイスをとる予備インターフェイス手段とを
具備し、前記故障検出手段は、前記制御手段および前記インター
フェイス手段の故障を検出する、ことを特徴とする請求項５に記載の航法支援装置。
【請求項７】艦艇の航行に必要な航海データを各々収
集する複数の航海データ収集手段と、前記航海データの
入出力制御を行う制御手段とを具備する航法支援装置に
おいて、通常時、装置各部へ電力を供給する電源と、前記電源と同一構成の予備電源と、前記電源の故障を検出する故障検出手段と、前記故障検出手段の検出結果を報知する報知手段と、オペレータにより操作され、前記電源から前記予備電源
へ切り換える切換手段と、を具備することを特徴とする航法支援装置。
【請求項８】艦艇の航行に必要な航海データを各々収
集する複数の航海データ収集手段と、前記航海データの
入出力制御を行う制御手段とを有する航法支援装置にお
いて、前記複数の航海データ収集手段の故障を検出する故障検
出手段と、前記故障検出手段の検出結果に基づいて、故障した当該
航海データ収集手段が収集すべき当該航海データを、他
の航海データ収集手段により収集される他の航海データ
から求める演算手段と、前記制御手段と同一構成の予備制御手段と、前記制御手段の故障を検出し故障検出手段と、前記故障検出手段の検出結果を報知する報知手段と、オペレータにより操作され、前記制御手段または前記予
備制御手段への前記航海データの入力状態を切り換える
切換手段と、を具備することを特徴とする航法支援装置。
【請求項９】前記複数の航海データ収集手段と前記制
御手段とのインターフェースをとるインターフェイス手
段と、前記複数の航海データ収集手段と前記予備制御手段との
インターフェイスをとる予備インターフェイス手段とを
具備し、前記故障検出手段は、前記制御手段および前記インター
フェイス手段の故障を検出する、ことを特徴とする請求項８に記載の航法支援装置。
【請求項１０】通常時、装置各部へ電力を供給する電
源と、前記電源と同一構成の予備電源とを具備し、前記故障検出手段は、前記制御手段、前記インターフェ
イス手段および前記電源の故障を検出し、前記切換手段は、前記制御手段または前記予備制御手段
への前記航海データの入力状態を切り換えるとともに、
前記電源から前記予備電源へ切り換えること、を特徴とする請求項９に記載の航法支援装置。