NO143245B - Fremgangsmaate for aa hindre oversvoemmelse i et inngangsdatafelt i hukommelsen for et kollisjonsunngaaelsessystem, for aa unngaa kollisjoner mellom sjoegaaende fartoeyer ved anaaten vendelse av radar, samt system for utfoerelse av fremgangsm - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte for å hindre oversvømmelse i et inngangsdatafelt i hukommelsen for et kollisjonsunngåelsessystem, for å unngå kollisjoner mellom sjøgående fartøyer i vann nær landområder ved benyttelse av en radar som er montert på et fartøy med en viss kurs, hvor radaren manøvreres slik at den avsøker fartøyets bane og tilveiebringer posisjonsdata angående landområder og andre fartøyer i nærheten av fartøyet som bærer radaren,

og disse posisjonsdata behandles på radarens utgang og de behandlede data tilføres til en regnemaskin, idet posisjonsdata som angår landområder nær fartøyets bane, lagres, og de lagrede data tilføres til regnemaskinen i overensstemmelse med et fast innstilt program og ved hjelp av regnemaskinen sammenliknes med de behandlede posisjonsdata.

Videre angår oppfinnelsen et system for unngåelse av kollisjoner mellom•sjøgående fartøyer i vann nær landområder,- i overensstemmelse med fremgangsmåten.

Oppfinnelsen angår således automatisk deteksjon

og automatisk følging av et mål i et kollisjonsunngåelsessystem som er basert på et radar- og regnemaskinsystem som er montert på et sjøgående fartøy..

I de tidligere benyttede kollisjonsunngåelses-systemer var det ikke mulig å skjelne mellom måldataene som ble mottatt fra radaren, og landrefleksjonsdataene.

Når et fartøy navigerte i nærheten av landområder, ble der-for et stort antall landrefleksjonsdata tilført til et inngangsdatafelt i regnemaskinen, hvilket resulterte i oversvømmelse av datafeltet, slik at funksjonen med automatisk deteksjon ikke kunne utnyttes tilstrekkelig i nærheten av slike landområder. Når et fartøy navigerer i nærheten av landområder, er på den annen side offiserene på broen mest opptatt, slik at det er i slike tilfeller det er størst behov for automatisk deteksjon.

Fra GB-PS 643 521 og US-PS 2 532 566 er det kjent radaranlegg hvor posisjonsdata som angår faste mål, f.eks. landområder, lagres, og de lagrede data benyttes til å utslette posisjonsdata angående faste mål i det mottatte radar-signal. Det dreier seg altså om radarstasjoner som har fast beliggenhet på bakken, f.eks. radiobeliggenheten på en flyplass, og man tar sikte på utsletting au objekter som ikke trenger å vises som indikasjoner (f.eks. bakke-bireflekser), og å gjøre lett synlige ting som trenger å bli sett. Det. område som skal utslettes, er altså fast, og en operasjon av en operatør er nødvendig for å forandre dette.

Fra US-PS 3 328 795 er det videre kjent et system for nøyaktig bestemmelse av posisjonen av et bevegelig legeme, f.eks. et luftfartøy, hvor data over området som fartøyet beveger seg i,lagres på forhånd og en regnemaskin benyttes til å sammenlikne de lagrede posisjonsdata med de opptatte posisjonsdata etter et fast innstilt program. I dette kjente system blir luftfartøyets høyde tillagt viktighet ved posisjonsbestemmelsen, og posisjonene måles ved å minimere avvikelsene mellom de tidligere tilveiebrakte data og felt-dataene som er basert på målinger. Det foretas således en sammenlikning mellom tidligere tilveiebrakte data og data som er basert på målinger, slik som ved den innledningsvis angitte fremgangsmåte, men forøvrig er teknikken og anvendelsesområdet vesentlig forskjellig fra den foreliggende oppfinnelse som angår antikollisjons-systemer for unngåelse av kollisjoner mellom sjøgående fartøyer.

For å eliminere den innledningsvis omtalte ulempe med tilførsel av et stort antall landrefleksjonsdata til regnemaskinen og resulterende datafeltoversvømmelse, har det vært gjort store bestrebelser på å bestemme posisjonen av land i overensstemmelse med signalets størrelse, men man er ikke blitt helt fornøyd med resultatene.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte som gjør det mulig å oppfange automatisk det mål som er oppfanget av radaren ved å hindre oversvømmelse av inngangsdatafeltet i hukommelsen for et kollisjonsunngåelsesprogram, idet landområdedataene elimineres ved behandling av et kartprogram ved hjelp av en regnemaskin, slik at en automatisk deteksjon kan realiseres også i nærheten av landområder.

Ovennevnte formål oppnås med en fremgangsmåte av deri innledningsvis angitte art som ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at den nevnte sammenlikning benyttes til å utslette posisjonsdata angående landområder nær fartøyets bane fra de behandlede posisjonsdata, og de resulterende posisjonsdata tilføres til et kollisjonsunngåelsesprogram, idet landområdene fremvises når fartøyet er tilstrekkelig nær land.

Det ifølge oppfinnelsen tilveiebrakte kollisjonsunngåelsessystem omfatter en på et fartøy anordnet radar som avsøker objekter i fartøyets bane, en databehandlingsenhet som har en inngang forbundet med radaren og som behandler posisjonsdata for landområder og for andre områder som avsøkes av radaren, en regnemaskin som er koplet til databehandlingsenhetens utgang, og en hjelpehukommelse som er koplet til en inngang til regnemaskinen og har lagret et sett sjøposisjonsdata angående landområder nær fartøyets bane, idet hjelpehukommelsen er innrettet til å tilføre de lagrede data til regnemaskinen i overensstemmelse med et fast innstilt program, for sammenlikning i regnemaskinen med de behandlede posisjonsdata fra databehandlingsenheten, og er kjennetegnet ved at regnemaskinen, som reaksjon på

om den nevnte sammenlikning indikerer at fartøyet befinnér seg på større avstand fra landområder enn grenser som er definert ved de lagrede posisjonsdata, utsletter behandlede posisjonsdata angående landområder nær fartøyets bane fra posisjonsdata som tilføres til et kollisjonsunngåelsesprogram, og at det er anordnet en fremvisningsenhet for fremvisning av data som er behandlet ved hjelp av kollisjonsunngåelsesprogrammet.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende ved hjelp av et utførelseseksempel under henvisning til tegningene, der fig. 1 er et blokkdiagram som viser et radar-antikollisjonssystem som utnytter oppfinnelsen, og fig. 2 er en grafisk representasjon som viser landområde-data som skal lagres på forhånd i systemet på fig. 1.

På fig. 1 er en databehandlingsenhet 2 koplet

til utgangen av en radar ,1 med det formål å undertrykke

støy, og utgangen au behandlingsenheten 2 er koplet til en regnemaskin 3. En hjelpehukommelse 4 er koplet til regnemaskinen 3 og i denne hukommelse er lagret posisjonsdata angående landområder langs fartøyets kurs eller bane. En fremuisningsenhet (katodestrålerør) uist ued 5 er koplet til regnemaskinens 3 utgang.

Videosignalet fra radaren 1 innskriues i den støy-undertrykkede signalbehandlingsenhet 2, såsom f.eks. et lagringsrør. I denne operasjon innskriues to eller tre bilder eller felter i ouerlagret tilstand i enheten 2 ued (R-B)-ausøkning i synkronisme med radarsignalet. Ued (R-8)-ausøkning avsøker elektronstålen i radarens posisjonsindi-kator (PPl) fra sentrum mot periferien, dus. i R-retning (austand). Når ausøkningen når den ytre omkrets, går strålen på et øyeblikk tilbake til sentrum og avsøker på nytt i R-retningen i en noe endret uinkel (8). Ued å gjenta denne ausøkning ausøkes hele PPI-skjermen.

Huert felt i lagringsrøret kan inneholde data

som suarer til et felt i radaren 1. Hvert felt inndeles i kuantumarealer ued at huert felt både i bredden og høyden, dus. både i x- og y-retningen, deles med 1000, slik at huert felt er inndelt i 1000 x 1000 kuantumfelter, og de kuanti-serte data utleses ued hjelp av et fjersynsavsøkningssystem. I hvert kvantumareal hvor signalet ligger over en uiss terskeluerdi, er dettes tilstand "1", og der huor signalet ligger under den samme terskeluerdi, er dets tilstand "0". Koor-dinatene (x^, y-))> (><2» ^2^' •••» (xn» yp) i de kuantumarealer huor signalets tilstand er "1" i huert felt, til-føres til regnemaskinen 3.

Et sett sjødata som uist på fig. 2 og som represen-terer landområder nær fartøyets bane, blir på forhånd programmert og lagret i regnemaskinens hjelpehukommelse 4. Beuegelsen au fartøyet som medbringer radaren, og de til-suarende sjødata fra det neunte sett, tas ut automatisk fra regnemaskinen og fremuises på fremuisningsenheten 5. På fig. 2 er områdene utenfor de segmenterte linjer området i nærheten au landområder, og er programmert som følger: Signalene ( x.^, y1), (x2, y2), ..., (xr, yp), som er blitt tilført fra radaren 1 til regnemaskinen 3 via databehandlingsenheten 2, sammenliknes med den ovenfor angitte, programmerte betingelse (1). Som et resultat av denne operasjon blir eventuelle signaler fra radaren 1 som mottas av regnemaskinen 3 via databehandlingsenheten 2 og som ikke oppfyller betingel-sen eller ulikheten (1), eliminert som et avsøkt landområde-signal. Alle andre signaler tilføres til et kollisjonsunngåelsesprogram, slik at behandlingen ved hjelp av dette kollisjonsunngåelsesprogram blir mer pålitelig. Etter behandling ved hjelp av disse programmer blir data fremvist på fremvisningenheten.

Med andre ord, når fartøyet som medbringer anti-kollisjonssystemet, befinner seg på en større avstand fra landområder langs sin bane enn grenser som er definert ved de lagrede posisjonsdata i hukommelsen 4, blir alle land-område-posisjonsdata som avsøkes av radaren 1 og behandles i enheten 2 før de overføres til regnemaskinen 3, eliminert fra det signal som tilføres av regnemaskinen 3 til et kollisjonsunngåelsesprogram.

Koordinatsystemet er et "nord opp<n>-system som

har sitt origo 0 ved posisjonen for det respektive fartøy på kartet. Det sett sjødata som er vist på fig. 2, blir følgelig medført med bevegelsen av fartøyet.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte for å hindre oversvømmelse i et inngangsdatafelt i hukommelsen for et kollisjonsunngåelsessystem, for å unngå kollisjoner mellom sjøgående fartøyer i vann nær landområder ved benyttelse av en radar som er montert på et fartøy med en viss kurs, hvor radaren manøv-reres slik at den avsøker fartøyets bane og tilveiebringer posisjonsdata angående landområder og andre fartøyer i nærheten av fartøyet som bærer radaren, og disse posisjonsdata behandles på radarens utgang og de behandlede data tilføres til en regnemaskin, idet posisjonsdata som angår landområder nær fartøyets bane, lagres, og de lagrede data tilføres til regnemaskinen i overensstemmelse med et fast innstilt program og ved hjelp av regnemaskinen sammenliknes med de behandlede posisjonsdata, karakterisert ved at denne sammenlikning benyttes til å utslette posisjonsdata angående landområder nær fartøyets bane fra de behandlede posisjonsdata, og de resulterende posisjonsdata til-føres til et kollisjonsunngåelsesprogram, idet landområdene fremvises når fartøyet er tilstrekkelig nær land.

2. Kollisjonsunngåelsessystem for unngåelse av kollisjoner mellom sjøgående fartøyer i vann nær landområder, i overensstemmelse med fremgangsmåten ifølge krav 1, om-fattende en på et fartøy anordnet radar (1) som avsøker objekter i fartøyets bane, en databehandlingsenhet (2) som har en inngang forbundet med radaren (1) og som behandler posisjonsdata for landområder og for andre områder som av-søkes av radaren, en regnemaskin (3) som er koplet til databehandlingsenhetens (2) utgang, og en hjelpehukommelse (4) som er koplet til en inngang til regnemaskinen (3) og har lagret et sett sjøposisjonsdata angående landområder nær fartøyets bane, idet hjelpehukommelsen (4) er innrettet til å tilføre de lagrede data til regnemaskinen (3) i overensstemmelse med et fast innstilt program, for sammenlikning i regnemaskinen med de behandlede posisjonsdata fra databehandlingsenheten (2), karakterisert ved at regnemaskinen (3), som reaksjon på om den nevnte sammenlikning indikerer at fartøyet befinner seg på større avstand fra landområder enn grenser som er definert ved de lagrede posisjonsdata, utsletter behandlede posisjonsdata angående landområder nær fartøyets bane fra posisjonsdata som til-føres til et kollisjonsunngåelsesprogram, og at det er anordnet en fremvisningsenhet (5) for fremvisning av data som er behandlet ved hjelp av kollisjonsunngåelsesprogrammet.