JPS62113081A - 船位計算装置 - Google Patents

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〕 本発明は船舶の安全航法に用いて最適な船位計算装置に
関する。

〔従来の技術〕

従来船舶の測位装置としてＮＮ５Ｓ　（ｎａｖｙｎａｖ
ｉｇａｔｌｏｎ　ｓａｔｅｌｌｌｔｇＩｙｓｔｅｍ　）
航法装置、ロラン航法装置、オメガ航法装置が用いられ
ている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

船舶の測位は航海の最も基本となる要件であるが、上記
した測位装置はいずれも精度が悪かったシ、あるいは連
続して測位できない等の問題がある。しかも上記測位装
置はあくまでも大洋航行に使用可能であるが、狭水道と
か港内においては使用不可能である。

本発明はこのような問題点の解決をはかろうとするもの
で、測位精度が向上し、狭水道とか港内の航行に最適な
船位計算装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するだめの手段〕

このため本発明の船位計算装置は航路標識用ブイに取付
けられていてレーダからマイクロ波が照射された場合に
固有のコードで変調をかけてマイクロ波を反射する反射
率可変レーダレフレクタと、藪臀−１この レフレクタをマイクロ波にて捕捉追尾すると共に上記レ
フレクタから反射伝送されるレフレクタ応答信号をレー
ダ信号と同時に受信するレーダアンテナと、このレーダ
アンテナが受信した電波からレーダビデオ信号と上記レ
フレクタから反射伝送されたレフレクタ応答信号を分路
しする機能を備えたレーダ送受信機と、上記レフレクタ
応答信号からレフレクタコードを分離しレーダ指示器と
コンビ、−夕に供給するプロセッサと、このプロセッサ
からイ！Ｌられるレフレクタコードと上記レーダ送受信
機から得られるレーダビデオ信号とを重ねてレフレクタ
マークにレフレクタコードを伺して表がするレーダ指示
器と、上記プロセッサから得られるレフレクタコードに
より予じめ記憶装置に記憶されているレフレクタ位置デ
ータを読み出し自船の位置をｎ−１算するコンピュータ
と、」二記レーダ指示器およびコンぎユータに方位ｆｇ
　Ｍを供給する方位検出器とを備えて構成されたことを
特徴としている。

〔作用〕

上記本発明の船位計算装置゛によれは、航路に沿って設
置しである複数のブイ上の反射率可変レーダレフレクタ
をレーダによって捕捉追尾し、プロセッサによってレフ
レクタ固有のコードを認識しコンピュータに記憶しであ
るレフレクタコードとレフレクタ設置位置データとの照
合によりレフレクタ位置を認識し自船の位置を計算する
ことができ、これにより測位精度が高く、狭水道とか港
内の航行に最適となる。

〔実施例〕

以下、図面により本発明による船位計算装置の一実施例
について説明する。第 １図は同実施例の機器の概略構成図、第２図は第１図の
構成を具体化したブロック図である。

この発明による船位計算装置は、レーダアンテナ１０、
レーダ送受信機２０、プロセッサ３０、コンピュータ４
０、レーダ指示器５０、反射率可変レーダレフレクタ６
０、方位検出器例えばジャイロコンノソス７０とから構
成されている。

上記レーダアンチナノｏＦｉ、サイドロープの抑圧用ア
ンテナ（ｓ１ｄ＠ｊｏｂ＠ａｕｐｐｒｅｓｓ１ｏｎ　：
ＳＬＳアンテナ）１０ノ、ブイ７７７テナ１０２、ロー
タリジ目インド１０３、シンクロ１０４とからなってい
る。

上記レーダ送受信機２０は、トリガ信号で動作し変調パ
ルスを出力する／４’ルサ２ｏ１、このパルサ２０１の
変調ｔＪ？ルスを入力し送信電波（送信ＲＦ　）を出力
するマグネトロン２０２、このマグネトロン２０２の送
信電波を入力してこれを上記ロータリジ曹インド１０３
に入力するサーキーレータ２０３、送信機から受信機を
保護するため送信機に直結され受信電波を出力するリミ
ッタ（ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ　ｒｅｃｅｉｖｅｒ　１
１ｍ１ｔｔｅｒ：ＴＲＬ　）　、？　０４　、送信機か
ら受信機を保護するためのものであって、受信電波を出
力するリミッタ（１１ｍ１ｔｔｅｒ　：　ＬＩＭ　）　
２０５　、局部発振器（１ｏｃａｌ　ｏｍｃｔｒｒａｔ
ｅｒ　：　ＬＯ）　２０７、この局部発振器２０７の出
力と上記リミッタ２０４，２０５からの出力である受信
電波とを混合検波し中間周波信号を作るミキサ２０６ｍ
、２０６ｂ、パンド幅切換信号を出力するタイミング回
路２０９、そのバンド幅切換信号と上記ミキサ２０６ａ
。

２０６ｂの受信電波をそれぞれ入力し中間周波信号を増
幅検波し受信ビデオ信号を作成するビデオ信号作成器（
ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙａｍｐ
ｒｉｆｉｅｒ　＆　ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　：　ＤＥＴ　
）　２０８ｍ、２０８ｂ。

このビデオ信号作成器２０８ｈ、２０８ｂの受信ビデオ
信号をそれぞれ入力して両者を比較しＳＬＳ選択された
ビデオ信号を出力する比較回路（８ＬＳ比較回路）２１
０、この比較回路２１０からのビデオ信号を入力してレ
フレクタ応答信号又はレーダビデオ信号を出力するマル
チプレクサ２１ノとからなっている。

上記プロセッサ３０は上記シンクロ１０４からの方位信
号と上記マルチプレクサ２１ノからのレフレクタ応答信
号を入力し、上記レーダ指示器５０からのトリガ信号が
入ったときレフレクタコード信号を出力するデコーダ３
０１、このデコーダ３０ノからのレフレクタコード信号
および上記レーダ指示器５０からの表示位置信号を入力
するインタフェイース３０２、このインタフェイース３
０２からの（Ｆｆｆｉ号を入力し文字発生書込信号を出
力する文字発生書込制御回路３０３、この文字発生１込
制御回路３０３からの文字発生書込信号が記憶される画
面メモリ３０４、この画面メモリ３０４で記憶された文
字発生書込信号を、上記レーダ指示器５０からの表示位
置信号が入力されたとき読み出してＰＰＩ応登ビデオ信
号を上記レーダ指示器５０に出力する読出回路３０５と
からなっている。

上記コンビーータ４０はｔＡ３図のように上記ジャイロ
コンパス７０からの方位信号と上記デコーダ３０）から
のレフレクタコード信号を入力してレフレクタコード（
ｉｆ号を出力する中央演算処理装置（ｃＰＵ　）　４０
２、この中央演算処理装置４θ２からのレフレクタコー
ド信号を記憶する記憶装置例えばディスケット４０１、
ディスプレイ４０３とからなっている。

上記反射率可変ｌ／−ダレフレクタ６ｏは、第４図のよ
うにレーダパルスを受信する無指向性のレフレクタアン
テナ６０ノ、レフレクタ固有の識別コードを設定するコ
ード設定器６０３、上記レフレクタアンテナ６０１から
受信したレーダパルスが入力され、上記コード設定器６
０３からのレフレクタ固有の識別コードにより変調され
、これが上記レフレクタアンテナ６０１に反射される変
調器６０２とからなっている。

以下、このように構成された船位計算装置の動作につい
て説明する。

レーダ送受信機２０においてはトリガでパルサ２０１を
動作させ変調ノ々ルスを発生させる。

この変調パルスをマグネトロン２０２に加え送信電波を
発生させサーキーレータ２０３、レーダアンテナ１０内
のロータリジヨイント１０３を通しメインアンテナ１０
２から輻射する。

レーダ受信信号および反射率可変レーダレフレクタ６０
からのレフレクタ応答信号はメインアンテナ１０２およ
びＳＬＳアンテナ１０１にて受信される。メインアンテ
ナ１０２による受信信号はＴＲＬ　２０４を通シミキサ
２０６ａで中間局波に変換される。さらにビデオ信号作
成器２０８ｈを通シ受信ビデ第４ｆｉ号になる。　ＳＬ
８アンテナ１０１からの受信信号も同様にしてリミッタ
２０５、ミキｆ２０６ｂ、　ビｆ”オ信号作成器２０８
ｂヲ通シ受信ビデオ信号に′７！る。メインアンテナ１
０２からの受信♂デ第４ｇ号とＳＬＳアンテナ１０１か
らの受信ビデオ信号とはＳＬＳ比較回路２１０にて比較
され、ザイドロープによる受信ビデオ信号を除く。その
稜マルチプレクサ２１ノによりレーダビデオとレフレク
タ応答ビデオとが分離される。

プロセッサ３０に於いてはデコーダＪＯＩＫよシレフレ
クタコードおよびレフレクタ位置（Ｒ，θ）を分離抽出
する。レフレクタコードおよびレフレクタ位置（Ｒ，θ
）はインターフェース３０２、文字発生１込制御回路３
ｏ３、画面メモリ３０４、読出回路３θ５を経てレーダ
指示器５０上に第５図のようＶＣコードを伴ったレフレ
クタマークが表示される。従ってレフレクタ位置および
そのコードが明確に判る。

上記デコーダ３０１から抽出されたレフレクタコードは
コンビエータ４０に入シディスケット４０ノに記憶され
ているレフレクタコードとレフレクタ位置データと照合
されジャイロコンパス７０からの方位信号と共に下記計
算を行う。

（１）船首方位からのレフレクタ相対方位測定。

（２）船首方位を基に北からのレフレクタ方位計算・ （３）　　あるレフレクタを基に自船位置計算。

（４）複数のレフレクタから得た自船位置から最小二乗
法により位置計算を行う。

これらの計算結果、は第６図のようにコンビエータ４０
のディスプレイ上に表示される。

反射率可変レーダレフレクタ６０に於いて無指向性のレ
フレクタアンテナ６０１にてレーダ／４ルスを受信する
と、コード設定器６０３にてあらかじめ設定されである
レフレクタ固有の識別コードにより変調器６０２が作動
しているため、レーダパルスはコードによる変調を受け
て反射される。

以上詳述したように本発明の船位計算装置の実施例によ
れば灯台とか航路に沿って設置されたブイに取付けられ
た反射率可変レーダレフレクタをレーダにて捕捉追尾し
て自船位置を計算するため、従来の測位装置と異なシ陸
上あるいは海上の固定目標との相対位置から自船位置を
直接引算することにより信頼性が高く精度が非常に高〈
従来の測位装［（ＮＮ５Ｓ航法装置、ロラン航法装置、
オメガ航法装置等）Ｖ−比較し１０〜１００倍の精度＋
ｎＪ上となり、狭水道とか港内の航行に使用可能である
。

〔発明の効果〕

以上述べた本発明によれば、航路に沿って設置しである
複数のブイ上の反射率可変レーダレフレクタをレーダに
よって捕捉追尾し、プロセッサによってレフレクタ固有
のコードを認識し、コンピュータに記憶されているレフ
レクタコードとレフレクタ設定位置データとの照合によ
り、レフレクタ位置を認識し自船の位置を計算すること
ができ、これＫよシ測位精度が高く、狭水道とか港内の
航行に最適となる船位計算装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による船位計算装置の一実施例の機器概
略構成図、第２図は第１図のレーダアンテナ、レーダ送
受信機、プロセッサを具体化したブロック図、第３図は
第１図のコンピュータを具体化したブロック図、第４図
は第１図の反射率可変レーダレフレクタを具体化したブ
ロック図、第５図は第１図のレーダ指示器における表示
例を示す図、舘６図は第１図のコンビー−タデイスプレ
イにおける表示例を示す図である。 １０・・・レーダアンテナ、２０・・・レーダ送受信機
、ＳＯ・・・プロセッサ、４０・・・コンビニ−タ、５
０・・・レーダ指示器、６０・・・反射率可変レーダレ
フレクタ、７０・・・ジャイロコンパス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 航路標識用ブイに取付けられていてレーダからマイクロ
   波が照射された場合に固有のコードで変調をかけてマイ
   クロ波を反射する反射率可変レーダレフレクタと、 このレフレクタをマ イクロ波にて捕捉追尾すると共に上記レフレクタから反
   射伝送されるレフレクタ応答信号をレーダ信号と同時に
   受信するレーダアンテナと、このレーダアンテナが受信
   した電波からレーダビデオ信号と上記レフレクタから反
   射伝送されたレフレクタ応答信号を分離する機能を備え
   たレーダ送受信機と、 上記レフレクタの応答信号からレフレクタコードを分離
   しレーダ指示器とコンピュータに供給するプロセッサと
   、 このプロセッサから得られるレフレクタコードと上記レ
   ーダ送受信機から得られるレーダビデオ信号とを重ねて
   レフレクタマークにレフレクタコードを付して表示する
   レーダ指示器と、上記プロセッサから得られるレフレク
   タコードにより予じめ記憶装置に記憶されているレフレ
   クタ位置データを読み出し自船の位置を計算するコンピ
   ュータと、 上記レーダ指示器およびコンピュータに方位信号を供給
   する方位検出器と、 を備えて構成されたことを特徴とする船位計算装置。