KR101711932B1 - System and method for marine radar control - Google Patents

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Abstract

선박용 레이더 제어 시스템 및 그 방법이 개시된다.
본 발명의 실시 예에 따른 선박용 레이더 제어 시스템은, 레이더 안테나, 상기 레이더 안테나를 회전시키는 회전부, 상기 레이더 안테나의 방위와 회전속도를 측정하는 엔코더 및 특정 구간에서는 상기 레이더 안테나의 회전속도를 기준속도 보다 느리게 제어하고, 그 외 구간에서는 상기 레이더 안테나의 회전속도를 상기 기준속도보다 빠르게 제어하는 제어부를 포함한다.A marine radar control system and method therefor are disclosed.
The radar control system for a ship according to an embodiment of the present invention includes a radar antenna, a rotation unit for rotating the radar antenna, an encoder for measuring a bearing and a rotation speed of the radar antenna, And controls the rotation speed of the radar antenna to be faster than the reference speed in other sections.

Description

선박용 레이더 제어 시스템 및 그 방법{SYSTEM AND METHOD FOR MARINE RADAR CONTROL}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a radar control system for a ship,

본 발명은 선박용 레이더 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 탐지성능 향상을 위한 선박용 레이더 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a radar control system for a ship and a method thereof, and more particularly, to a radar control system for a ship and a method thereof for improving detection performance.

일반적으로 선박용 레이더는 전파를 송신하여 물체에 의해 반사되는 신호를 받아 선박으로부터의 물체의 방향과 거리를 화면에 표시함으로써 선박운항을 보조하는 장치이다.In general, shipborne radar is a device that assists ship navigation by displaying the direction and distance of the object from the ship by receiving the signal reflected by the object by transmitting radio waves.

이러한 전파의 송신 및 수신을 위해 필요한 레이더 안테나는 선박의 선교나 그 주변에 형성된 수직형 지지대의 상부 설치되어 운용된다. The radar antenna necessary for the transmission and reception of the radio wave is installed and operated on the bridge of the ship or the vertical support formed on the periphery thereof.

예컨대, 도 1은 일반적인 선박용 레이더 안테나의 설치 예시를 나타낸 설계도면이다.For example, Fig. 1 is a schematic view showing an example of installation of a general marine radar antenna.

첨부된 도 1을 참조하면, 일반적으로 상선과 같은 선박에는 S-밴드 레이더 안테나와 X-밴드 레이더 안테나 2기가 설치가 되며, 각각 회전하는 레이더 안테나의 전파 송수신을 통해, 선박 운항 시 타선박과 해상의 지형 지물의 위치정보를 정확히 획득할 수 있다.1, an S-band radar antenna and two X-band radar antennas are installed on a ship such as a commercial vessel, and the radio waves transmitted and received by the rotating radar antennas are transmitted to other vessels It is possible to accurately acquire the location information of the topographical object of FIG.

통상 선급 규칙에 의하면 레이더는 선박의 전방과 좌우측 22.5도까지를 주요 관측 대상으로 지정을 하고 있다. 또한, 선박 운항사고의 주요 원인은 항해사의 전방 주시 태만에 의해 발생하므로 레이더를 이용한 전방 관측은 안전한 선박 운항에 있어서 매우 중요한 요소이다.According to the Rules of Classification, the radar specifies the front and left and right sides of the ship up to 22.5 degrees as the main observation target. In addition, since the main cause of the ship accident is caused by the forward gaze of the navigator, the front observation using the radar is very important factor in safe ship operation.

이를 위해, 선박의 레이더 설치위치 전방에는 전파가 가려지는 어떠한 구조물도 있어서는 안되며, 대부분의 통신 안테나와 풍향/풍속계와 같은 구조물은 도 1에서와 같이 레이더 안테나의 후방에 위치시킨다. 이는 선박/레이더 안테나의 전방에 비해 후방의 레이더 감시는 그리 중요한 문제가 되지 않는 것을 시사한다.For this purpose, there should be no structure in front of the radar installation position of the ship, and most structures such as a communication antenna and a wind direction / anemometer are positioned behind the radar antenna as shown in FIG. This suggests that radar surveillance on the rear side of the ship / radar antenna is less important than the front of the ship / radar antenna.

그러나, 종래의 레이더는 안테나가 동일한 일정 기준속도로 회전하여 선박의 전방과 후방의 감시가 동일하게 이루어지고 있으며, 선박 운항에 있어서 중요도가 높은 전방의 경우 기상악화에 의한 높은 파도, 해상의 부이(Buoy) 및 조류(Bird)에 의한 노이즈로 화면에 표현되는 반사신호가 부정확한 내용을 포함하게 되어 탐지성능이 저하되는 문제점이 있다.However, in the conventional radar, antennas are rotated at the same constant reference speed, and the front and rear surveillance of the ship are performed in the same manner. In the case of the front which is important in the navigation of a ship, high waves due to weather deterioration, Buoy) and a bird (Bird), the detection performance is deteriorated because the reflection signal expressed on the screen includes incorrect contents.

특허문헌 1 : 한국공개특허 제2011-0019834호 (2011.03.02. 공개)Patent Document 1: Korean Published Patent Application No. 2011-0019834 (Published March 23, 2011)

본 발명의 실시 예는 선박의 운항 중 중요도가 높은 전방과 상대적으로 중요도가 낮은 후방에 대한 레이더 안테나의 회전속도를 다르게 제어하여 중요도가 높은 전방의 탐지성능을 향상시키는 선박용 레이더 제어 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention provide a marine radar control system and method for improving the detection performance with high importance by controlling the rotation speed of the radar antenna for the front of high importance and the rear of relatively low importance during the navigation of the vessel, .

본 발명의 일 측면에 따르면, 선박용 레이더 제어 시스템은, 레이더 안테나; 상기 레이더 안테나를 회전시키는 회전부; 상기 레이더 안테나의 방위와 회전속도를 측정하는 엔코더; 및 특정 구간에서는 상기 레이더 안테나의 회전속도를 기준속도 보다 느리게 제어하고, 그 외 구간에서는 상기 레이더 안테나의 회전속도를 상기 기준속도보다 빠르게 제어하는 제어부를 포함한다.According to one aspect of the present invention, a marine radar control system includes: a radar antenna; A rotating part for rotating the radar antenna; An encoder for measuring an azimuth and a rotation speed of the radar antenna; And a controller for controlling the rotation speed of the radar antenna to be slower than the reference speed in a specific section and controlling the rotation speed of the radar antenna to be faster than the reference speed in the other section.

또한, 상기 제어부는, 상기 엔코더를 통해 상기 레이더 안테나가 지향하는 방위각을 확인하고 상기 레이더 안테나의 방위에 따라 회전속도를 다르게 제어할 수 있다.In addition, the controller may check the azimuth angle of the radar antenna through the encoder and control the rotation speed of the radar antenna according to the orientation of the radar antenna.

또한, 상기 제어부는, 상기 레이더 안테나의 연속적인 감가속 유지를 위해 사인파(Sine wave) 형태로 회전속도를 제어할 수 있다.In addition, the controller may control the rotation speed of the radar antenna in the form of a sine wave in order to continuously maintain a reduced acceleration.

또한, 상기 제어부는, 상기 레이더 안테나를 전방을 기준으로 0도에서는 최저 회전속도로 제어하고 180도 후방에서는 최고 회전속도로 제어할 수 있다.Also, the control unit may control the radar antenna at a minimum rotation speed at 0 degrees and a maximum rotation speed at 180 degrees behind the radar antenna.

또한, 상기 제어부는, 상기 특정 구간에서 상기 레이더 안테나의 회전속도가 느려진 만큼 상기 그 외 구간에서의 상기 레이더안테나의 회전속도를 빠르게 할 수 있다.Also, the controller may increase the rotation speed of the radar antenna in the other section as the rotation speed of the radar antenna is slowed down in the specific section.

또한, 상기 레이더 안테나는, 상기 특정 구간에서는 단위시간당 기준치 보다 증가된 양의 전파를 송신하여 물체로부터 기준보다 증가된 반사신호를 획득할 수 있다.In addition, the radar antenna can acquire a reflected signal that is greater than a reference value from an object by transmitting a radio wave in an amount greater than a reference value per unit time in the specific period.

한편, 본 발명의 일 측면에 따른, 선박용 레이더 제어 방법은, 레이더 안테나를 기준 회전속도로 회전시키고, 상기 레이더 안테나의 전파 송수신에 따른 물체 위치정보를 전시기에 표시하는 단계; 상기 전시기에 특정 방위 구간이 입력되면 상기 특정 방위 구간과 그 외 방위 구간에 대한 상기 레이더 안테나의 회전속도를 달리하는 가변 회전속도 지령을 생성하는 단계; 상기 가변 회전속도 지령을 모터 구동부로 전달하여 상기 특정 방위 구간의 레이더 안테나 회전속도를 상기 기준 회전속도보다 느리게 제어하고, 상기 그 외 방위 구간의 레이더 안테나 회전속도를 상기 기준 회전속도보다 빠르게 제어하는 단계; 및 상기 특정 방위 구간에 있는 물체로부터 단위시간당 기준치 보다 증가된 양의 반사파를 수신하여 상기 특정 방위 구간의 감시 해상도가 향상된 물체 인식정보를 상기 전시기에 표시하는 단계를 포함한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a method for controlling a ship radar, comprising the steps of: rotating a radar antenna at a reference rotation speed and displaying object position information on the radar antenna in accordance with transmission / Generating a variable rotation speed command for varying the rotation speed of the radar antenna with respect to the specific azimuth section and the other azimuth section when a specific azimuth section is input to the exhibitor; Controlling the radar antenna rotation speed of the specific azimuth section to be slower than the reference rotation speed by transmitting the variable rotation speed command to the motor driving section and controlling the radar antenna rotation speed of the other azimuth section to be faster than the reference rotation speed ; And displaying the object recognition information having the monitoring resolution improved in the specific azimuth section on the display unit by receiving reflected waves in an amount larger than a reference value per unit time from the object in the specific azimuth section.

본 발명의 실시 예에 따르면, 선박의 전방 구간에서의 레이더 안테나 회전속도를 낮게 제어하고 후방에 구간에서의 레이더 안테나의 회전속도를 높게 제어함으로써 선박의 운항의 중요도가 높은 전방의 탐지성능을 향상시킬 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the radar antenna rotation speed in the front section of the ship is controlled to be low and the rotation speed of the radar antenna in the rear section is controlled to be high in the rear section, .

또한, 전방 구간에서의 전파 전송량을 높이는 만큼 늘어난 반사신호를 획득하여 전시기에 표시되는 감시 해상도를 높일 수 있다.Also, it is possible to increase the surveillance resolution displayed on the display device by acquiring the reflected signal that is increased by increasing the amount of radio wave transmission in the front section.

또한, 레이더 안테나의 전방 구간에서 회전속도가 낮아진 만큼 후방 구간에서의 회전속도를 높게 제어하여 레이더 안테나의 일주 회전속도를 유지함으로써 레이더 표시정보의 갱신 주기가 느려지는 것을 방지할 수 있다.In addition, since the rotation speed in the front section of the radar antenna is lowered, the rotation speed in the rear section is controlled to be higher to maintain the rotation speed of the radar antenna, thereby preventing the update period of the radar display information from being slowed down.

도 1은 일반적인 선박용 레이더 안테나의 설치 예시를 나타낸 설계도면이다.
도 2는 본 발명이 실시 예에 따른 선박용 레이더 제어 시스템의 구성을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 레이더 안테나의 가변 회전속도 제어 방식을 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 레이더 안테나의 가변 회전속도 제어에 따른 전파 분포도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 선박용 레이더 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.1 is a schematic view showing an example of installation of a general radar antenna for a ship.
2 shows the configuration of a marine radar control system according to an embodiment of the present invention.
3 is a graph illustrating a variable rotation speed control method of a radar antenna according to an embodiment of the present invention.
4 is a radio wave distribution diagram according to a variable rotation speed control of a radar antenna according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a marine radar control method according to another embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise. Also, the terms " part, "" module," and " module ", etc. in the specification mean a unit for processing at least one function or operation and may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software have.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 선박용 레이더 제어 시스템 및 그 방법에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A radar control system and method for a ship according to an embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.

도 2는 본 발명이 실시 예에 따른 선박용 레이더 제어 시스템의 구성을 나타낸다.2 shows the configuration of a marine radar control system according to an embodiment of the present invention.

첨부된 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 레이더 제어 시스템(100)은 레이더 안테나(110), 회전부(120), 엔코더(130), 제어부(140), 모터 구동부(150) 및 전시기(160)를 포함한다.2, a radar control system 100 according to an embodiment of the present invention includes a radar antenna 110, a rotation unit 120, an encoder 130, a control unit 140, a motor driving unit 150, (160).

레이더 제어 시스템(100)은 선박에 적용되는 S-밴드 레이더 및 B-밴드 레이더일 수 있다.The radar control system 100 may be an S-band radar and a B-band radar applied to the ship.

레이더 안테나(110)는 수평 길이로 연장된 막대형상으로 하부 중심이 회전부(120)와 결합되어 회전축(Z축)을 중심으로 360도 반복 회전하며, 내부의 제어부(140)를 통해 전달되는 레이더 전파를 방사하고 물체에 의해 반사되어 되돌아 오는 반사파를 수신한다. The radar antenna 110 has a rod shape extending in a horizontal length and has a lower center connected to the rotation part 120 and rotated 360 degrees about a rotation axis (Z-axis) And receives the reflected wave reflected by the object.

이 때, 레이더 안테나(110)의 긴 막대형상의 내부는 Y축 기준으로 +/-10도의 빔폭을 가지는 전파를 방사할 수 있다. At this time, the long bar-shaped inside of the radar antenna 110 can radiate radio waves having a beam width of +/- 10 degrees with respect to the Y-axis.

회전부(120)는 레이더 안테나(110)를 회전시키는 모터와 회전축을 포함한다.The rotation unit 120 includes a motor for rotating the radar antenna 110 and a rotation shaft.

엔코더(130)는 레이더 안테나(110)의 방위와 회전속도를 측정하고, 방위 펄스(Bearing Pulse)와 0점을 알려주는 BZ(Bearing Zero) 펄스 신호를 출력한다. The encoder 130 measures the bearing and rotation speed of the radar antenna 110, and outputs a bearing pulse (Bearing Pulse) and a BZ (Bearing Zero) pulse signal indicating a zero point.

제어부(140)는 레이더 안테나(110)를 통해 레이더 전파를 방사하고 반사파를 수신한 시점의 방위에 따른 물체 인식정보를 레이더 전시기(160)로 전달하여 표시한다.The control unit 140 radiates the radar wave through the radar antenna 110 and transmits the object recognition information according to the orientation at the point of time when the reflected wave is received to the radar all-time period 160 and displays it.

제어부(140)는 특정 구간에서는 레이더 안테나(110)의 회전속도를 기준속도 보다 느리게 제어하고, 그 외 구간에서는 상기 레이더 안테나(110)의 회전속도를 상기 기준속도보다 빠르게 제어한다.The controller 140 controls the rotation speed of the radar antenna 110 to be slower than the reference speed in a specific section and controls the rotation speed of the radar antenna 110 to be faster than the reference speed in other sections.

특히, 본 발명의 실시 예에 따른 제어부(140)는 엔코더(130)를 통해 레이더 안테나(110)가 지향하는 방위각을 실시간으로 확인하고, 레이더 안테나(110)의 방위에 따른 가변 회전속도 지령을 모터 구동부(150)로 전달하여 선박의 전방 및 후방에서의 회전속도(RPM)를 다르게 제어한다. Particularly, the control unit 140 according to the embodiment of the present invention checks the azimuth angle of the radar antenna 110 in real time through the encoder 130 and transmits a variable rotation speed command corresponding to the orientation of the radar antenna 110 to the motor (150) to control the rotational speed (RPM) at the front and rear of the ship differently.

즉, 제어부(140)는 가변 회전속도 지령으로 선박의 전방에서는 레이더 안테나(110)의 회전속도를 소정의 기준속도 보다 낮게(즉, 느리게) 제어하고, 선박의 후방에서는 레이더 안테나(110)의 회전속도를 상기 소정 기준속도보다 높게(즉, 빠르게) 제어한다. 여기서, 상기 소정 기준 속도는 일반적으로 레이더 안테나(110)가 전후방에 상관없이 주기적으로 일정하게 회전하는 속도를 의미한다. 또한, 후술되는 설명에서의 기준이나 기준치는 레이더가 일반적으로 동작할 때의 공지된 작동범위나 시스템 내에 디폴트로 설정된 값을 의미할 수 있다.That is, the control unit 140 controls the rotational speed of the radar antenna 110 to be lower (i.e., slower) than the predetermined reference speed in front of the ship with the variable rotation speed command, (I.e., faster) than the predetermined reference speed. Here, the predetermined reference speed generally refers to a speed at which the radar antenna 110 periodically and constantly rotates regardless of front and rear directions. In addition, the reference or reference value in the following description may mean a known operating range when the radar operates normally or a value set by default in the system.

이 때, 레이더 안테나(110)는 선박의 운항 시 중요도가 높은 전방에서는 느린 속도로 회전함으로써 단위시간당 기준치 보다 증가된 많은 양의 전파를 송신하게 된다. 반면에, 전방에 비해 상대적으로 중요도가 낮은 후방에서는 레이더 안테나(110)가 빠른 속도로 회전함으로써 기준치보다 적은 전파를 송신하게 된다.At this time, the radar antenna 110 rotates at a slow speed in front of the ship with a high importance in navigation, thereby transmitting a large amount of radio waves that are larger than the reference value per unit time. On the other hand, the radar antenna 110 rotates at a high speed in the rear side, which is relatively less important than the front side, thereby transmitting less radio waves than the reference value.

따라서, 레이더 안테나(110)는 전방의 물체(Target)로부터 많은 반사파를 수신함으로써 전시기(160)의 감시 해상도를 높일 수 있으며 이로 인해 전방에 대한 탐지성능을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.Therefore, the radar antenna 110 can increase the monitoring resolution of the front-end 160 by receiving a large amount of reflected waves from an object ahead, thereby improving the detection performance for the front.

전시기(160)는 항해사가 운용하는 장비로 선교에 위치할 수 있으며 제어부(140)에서 수신되는 방위에 따른 물체 인식정보를 스코프 화면(Radar Scope)에 표시한다.The total time period 160 is a device operated by a sailor and can be located on a bridge. The object recognition information according to the orientation received by the control unit 140 is displayed on a scope screen.

한편, 레이더 안테나(110)는 회전 운동에 의한 자체 관성을 가지고 있으며 원하는 대로 안테나의 회전속도(RPM)를 감가속 하는 경우 모터에 부하가 걸리는 문제가 있다.On the other hand, the radar antenna 110 has its own inertia due to rotational motion, and when the rotational speed RPM of the antenna is reduced as desired, there is a problem that a load is applied to the motor.

따라서, 레이더 안테나(110)의 가변 회전속도 제어를 위해서는 모터에 무리가 가지 않는 범위에서 유연하게 감가속 제어를 해야 하는 것이 중요하며, 이러한 제어 방법을 다음의 도 3을 통해 설명한다.Therefore, in order to control the variable rotation speed of the radar antenna 110, it is important to flexibly perform the deceleration control within a range in which the motor is not overloaded. Such a control method will be described with reference to FIG.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 레이더 안테나의 가변 회전속도 제어 방식을 나타낸 그래프이다.3 is a graph illustrating a variable rotation speed control method of a radar antenna according to an embodiment of the present invention.

첨부된 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 제어부(140)는 레이더 안테나(110)의 최대한 부드럽고 연속적인 감가속 유지를 위해 사인파(Sine wave) 형태의 가변 회전속도 지령을 생성하여 모터 구동부(150)로 전달한다.3, the controller 140 generates a variable rotation speed command in the form of a sinusoidal wave to maintain the smooth and continuous depression rate of the radar antenna 110 as much as possible, To the driving unit 150.

즉, 제어부(140)는 레이더 안테나(110)의 전방을 기준으로 0도에서 최저 회전속도(RPM)로 제어하고 180도 후방에서는 최고 회전속도(RPM)로 제어한다.That is, the control unit 140 controls the rotation speed from 0 degrees to the minimum rotation speed (RPM) based on the front of the radar antenna 110 and controls the rotation speed to the maximum rotation speed (RPM) 180 degrees behind.

이를 위해, 제어부(140)는 엔코더(130)의 입력을 받아 방위를 계산하는 프로그램을 변경하여 레이더 안테나(110)의 회전각도별 속도측정이 가능한 소프트웨어를 포함할 수 있다.For this, the controller 140 may include software capable of measuring the velocity of the radar antenna 110 by the rotation angle by changing the program for calculating the azimuth by receiving the input of the encoder 130.

그리고, 레이더 안테나(110)의 회전을 담당하는 모터 구동부(150)는 가변 회전속도 제어가 가능한 타입으로 구성되어 제어부(140)에서 수신되는 가변 회전속도 지령에 따른 레이더 안테나(110)의 회전속도를 제어할 수 있다.The motor driving unit 150 which is responsible for the rotation of the radar antenna 110 is of a type capable of controlling the variable rotation speed so that the rotation speed of the radar antenna 110 according to the variable rotation speed command received by the control unit 140 Can be controlled.

한편, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 레이더 안테나의 가변 회전속도 제어에 따른 전파 분포도이다.Meanwhile, FIG. 4 is a radio wave distribution diagram according to the variable rotation speed control of the radar antenna according to the embodiment of the present invention.

첨부된 도 4를 참조하면, 상기 도 3에 따른 가변 회전속도 제어 방식에 따라 레이더 안테나(110)의 회전속도를 제어하는 경우 전방과 후방에 방사되는 전파의 분포를 나타낸다.4, the distribution of radio waves radiated forward and backward when the rotational speed of the radar antenna 110 is controlled according to the variable rotation speed control method of FIG.

레이더 안테나(110)는 1초당 정해진 주기로 전파를 송수신하며, 회전속도(RPM)가 낮을수록 동일한 방위 구간에 많은 전파를 방사하여 탐지 성능이 향상된 타겟 확인이 가능한 장점이 있다. The radar antenna 110 transmits and receives radio waves at a predetermined cycle per second, and as the rotation speed RPM is lower, the radar antenna 110 emits a large amount of radio waves in the same azimuth section, thereby enabling detection of a target with improved detection performance.

반면, 레이더의 탐지성능 향상을 위해 레이더 안테나(110)가 일회전하는 동안의 일주 회전속도를 기준속도보다 낮게 설정하는 경우 전체방위의 탐지 성능을 향상시킬 수 있지만, 일주 회전속도가 낮아진 만큼 표시정보의 갱신 주기가 느려지는 단점이 있다.On the other hand, if the rotation speed of the radar antenna 110 during one rotation of the radar antenna 110 is set to be lower than the reference speed to improve the detection performance of the radar, the detection performance of the entire azimuth can be improved. However, Is slowed down.

따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 제어부(140)는 상기 장점과 단점을 고려하여 선박의 전방에는 레이더 안테나(110)를 기준치보다 낮은 회전속도로 제어하여 단위시간당 많은 양의 전파를 송신함으로써 전방 타겟으로부터 기준보다 많은 반사신호를 획득할 수 있다. Therefore, the control unit 140 according to the embodiment of the present invention controls the radar antenna 110 at a rotation speed lower than the reference value in front of the ship in consideration of the advantages and disadvantages, and transmits a large amount of radio waves per unit time, It is possible to obtain more reflection signals than the reference.

그리고, 선박의 후방에는 레이더 안테나(110)를 기준치보다 높은 회전속도로 제어하여 동일한 크기의 후방 타겟으로터 기준보다 적은 반사신호를 획득하지만 빠른 회전으로 전방 측정을 위해 늘어난 시간을 줄일 수 있다.In addition, the radar antenna 110 is controlled at a rotational speed higher than the reference value at the rear of the ship to obtain a smaller reflection signal than the rear target of the same size, but it is possible to reduce the elongation time for forward measurement by fast rotation.

이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 선박의 전방 구간에서의 레이더 안테나 회전속도를 낮게 제어하고 후방에 구간에서의 레이더 안테나의 회전속도를 높게 제어함으로써 선박의 운항의 중요도가 높은 전방의 탐지성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, by controlling the rotation speed of the radar antenna in the front section of the ship to be low and the rotation speed of the radar antenna in the rear section to be high in the rear section, Can be improved.

또한, 전방 구간에서의 전파 전송량을 높이는 만큼 늘어난 반사신호를 획득하여 전시기에 표시되는 감시 해상도를 높일 수 있는 효과가 있다.Also, it is possible to increase the surveillance resolution displayed on the display device by acquiring the reflected signal that is increased by increasing the amount of radio wave transmission in the front section.

또한, 레이더 안테나의 전방 구간에서 회전속도가 낮아진 만큼 후방 구간에서의 회전속도를 높게 제어하여 일주 회전속도를 유지함으로써 레이더 표시정보의 갱신 주기가 느려지는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.Further, since the rotation speed in the front section of the radar antenna is lowered, the rotation speed in the rear section is controlled to be higher to maintain the rotation speed of one rotation, thereby preventing the update period of the radar display information from being slowed down.

이상에서는 본 발명의 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되는 것은 아니며 그 외의 다양한 변경이 가능하다.Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible.

예컨대, 전술한 본 발명의 실시 예에서는 레이더 안테나의 전방 회전속도를 낮게 하고 후방의 안테나 회전속도를 높게 하는 것으로 설명하였으나 이에 한정되지 않으며, 선박의 운항 중 주변의 집중감시가 필요한 특정 관심방위를 선택하여 선택된 관심방위에 대한 탐지성능을 향상시킬 수 있다.For example, in the embodiment of the present invention described above, the front rotation speed of the radar antenna is lowered and the rear rotation speed of the antenna is increased. However, the present invention is not limited thereto. So that the detection performance for the selected interest orientation can be improved.

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 선박용 레이더 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a marine radar control method according to another embodiment of the present invention.

첨부된 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 레이더 제어 시스템(100)은 동작을 개시하면 레이더 안테나(110)를 소정 기준 회전속도로 회전시키고(S101), 레이더 안테나(110)의 전파 송수신에 따른 물체 위치정보를 전시기(160)에 표시한다(S102).5, when the radar control system 100 according to the embodiment of the present invention starts to operate, the radar antenna 110 is rotated at a predetermined reference rotation speed (S101) Object position information according to the transmission and reception is displayed at the time 160 (S102).

레이더 제어 시스템(100)은 선박의 운항 중 항해사가 관심을 갖는 제1 방위가 전시기(160)에 입력되면(S103; 예), 전시기(160)에 입력된 제1 방위(예; 선체의 우측방향)와 상기 제1 방위의 반대방향인 제2 방위(예; 선체의 좌측방향)에 대한 레이더 안테나(110)의 회전속도를 달리하는 가변 회전속도 지령을 생성한다(S104).The radar control system 100 determines whether or not the first azimuth of interest input by the navigator during the navigation of the ship is inputted to the all-time period 160 (S103; And the second direction (e.g., the left direction of the hull) opposite to the first direction (S104).

레이더 제어 시스템(100)은 가변 회전속도 지령을 모터 구동부(150)로 전달하여 레이더 안테나(110)의 회전 주기 마다 상기 제1 방위의 레이더 안테나 회전속도를 상기 기준 회전속도보다 낮게 제어하고, 상기 제2 방위의 레이더 안테나 회전속도를 상기 기준 회전속도보다 높게 제어한다(S105).The radar control system 100 transmits a variable rotation speed command to the motor driving unit 150 to control the radar antenna rotation speed of the first orientation to be lower than the reference rotation speed every rotation period of the radar antenna 110, The radar antenna rotation speed in the two-direction is controlled to be higher than the reference rotation speed (S105).

이러한, 레이더 제어 시스템(100)의 가변 회전속도 제어에 따라 레이더 안테나(110)는 관심방위인 제1 방위에서는 느린 속도로 회전하여 기준보다 많은 전파를 송신하는 반면, 제2 방위에서는 빠른 속도로 회전하여 기준보다 적은 전파를 송신하게 된다.In accordance with the variable rotation speed control of the radar control system 100, the radar antenna 110 rotates at a slow speed in the first bearing, which is the bearing of interest, and transmits more radio waves than the reference. On the other hand, To transmit less radio waves than the reference.

레이더 제어 시스템(100)은 제1 방위의 물체로부터 기준보다 많은 반사파를 수신하여 제1 방위의 감시 해상도가 향상된 물체 인식정보를 전시기(160)에 표시한다(S106). The radar control system 100 receives the reflected wave more than the reference from the object with the first orientation and displays the object recognition information having the improved monitoring resolution of the first orientation at the time 160 (S106).

레이더 제어 시스템(100)은 레이더 안테나(110)의 가변 회전 제어를 해제할 때까지 가변 속도 제어를 계속하고(S107; 아니오), 상기 가변 회전 제어가 해제되면(S107; 예), 레이더 안테나(110)를 기준 회전속도로 회전하는 S101 단계로 돌아간다.The radar control system 100 continues the variable speed control until the variable rotation control of the radar antenna 110 is canceled (S107: NO). When the variable rotation control is released (S107: YES) ) Is rotated at the reference rotation speed.

또한, 도 5에서는 생략되었으나, 레이더 제어 시스템(100)은 전시기(160)에 제3 방위가 입력되면 상기 제3 방위와 상기 제3 방위의 반대방향인 제4 방위에 대한 레이더 안테나(110)의 회전속도를 달리하는 가변 회전속도 지령을 생성하여 레이더 안테나(110)의 회전속도를 전환함으로써 상기 제3 방위에 대한 탐지성능을 강화할 수 있다.5, when the third direction is inputted to the all-time period 160, the radar control system 100 controls the radar antenna 110 for the fourth direction opposite to the third direction and the third direction, It is possible to increase the detection performance of the third bearing by changing the rotation speed of the radar antenna 110. [

이와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 다르면, 선박의 운항 중 전방 및 후방뿐 아니라 특정 관심방위의 보다 정확한 레이더 식별정보가 요구되는 경우 항해사의 입력정보에 따른 관심방위의 감시 해상도를 높이고 탐지성능을 향상시킴으로써 안전한 선박 운항을 지원할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to another embodiment of the present invention, when more accurate radar identification information of a particular interested orientation is required as well as forward and rearward of a ship, it is possible to increase the surveillance resolution of the ROI according to the input information of the navigator, It is possible to support safe ship operation.

본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.The embodiments of the present invention are not limited to the above-described apparatuses and / or methods, but may be implemented through a program for realizing functions corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention, a recording medium on which the program is recorded And such an embodiment can be easily implemented by those skilled in the art from the description of the embodiments described above.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.

100: 레이더 제어 시스템 110: 레이더 안테나
120: 회전부 130: 엔코더
140: 제어부 150: 모터 구동부
160: 전시기100: Radar control system 110: Radar antenna
120: rotation part 130: encoder
140: controller 150: motor driver
160: Full time

Claims (7)

레이더 안테나;
상기 레이더 안테나를 회전시키는 회전부;
상기 레이더 안테나의 방위와 회전속도를 측정하는 엔코더; 및
가변 회전속도 지령으로 선박의 전방 구간에서는 레이더 안테나의 회전속도를 소정 기준속도보다 느리게 제어하고, 선박의 후방 구간에서는 상기 레이더 안테나의 회전속도를 상기 소정 기준속도보다 빠르게 제어하는 제어부를 포함하며,
상기 제어부는 상기 레이더 안테나를 선박의 전방을 기준으로 0도에서는 최저 회전속도로 제어하고 180도 후방에서는 최고 회전속도로 제어하되, 상기 소정 기준속도를 기준으로 상기 전방 구간에서 상기 레이더 안테나의 회전속도가 느려진 만큼 상기 후방 구간에서의 상기 레이더 안테나의 회전속도를 빠르게 보상하는 선박용 레이더 제어 시스템.Radar antenna;
A rotating part for rotating the radar antenna;
An encoder for measuring an azimuth and a rotation speed of the radar antenna; And
And a controller for controlling the rotational speed of the radar antenna to be slower than the predetermined reference speed in the front section of the ship with a variable rotational speed command and controlling the rotational speed of the radar antenna to be faster than the predetermined reference speed in the rear section of the ship,
Wherein the control unit controls the radar antenna at a minimum rotation speed at 0 degrees and a maximum rotation speed at 180 degrees behind the radar antenna at the front of the ship, The speed of the radar antenna in the rear section is compensated for as quickly as possible. 제 1 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 엔코더를 통해 상기 레이더 안테나가 지향하는 방위각을 확인하고 상기 레이더 안테나의 방위에 따라 회전속도를 다르게 제어하는 선박용 레이더 제어 시스템.The method according to claim 1,
Wherein,
And an angular velocity of the radar antenna is controlled by the encoder to control the rotational velocity of the radar antenna in accordance with the orientation of the radar antenna. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 레이더 안테나의 연속적인 감가속 유지를 위해 사인파(Sine wave) 형태로 회전속도를 제어하는 선박용 레이더 제어 시스템.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein,
And controlling the rotation speed of the radar antenna in the form of a sine wave in order to maintain a continuous deceleration of the radar antenna. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 레이더 안테나는,
상기 선박의 전방 구간에서는 단위시간당 기준치 보다 증가된 양의 전파를 송신하여 물체로부터 기준보다 증가된 반사신호를 획득하는 선박용 레이더 제어 시스템.
The method according to claim 1,
The radar antenna includes:
And a radar control system for acquiring a reflected signal that is greater than a reference value from an object by transmitting a radio wave having an amount greater than a reference value per unit time in the front section of the ship.
삭제delete
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