NO147351B - Automatisk antikollisjonssystem for skip. - Google Patents

Automatisk antikollisjonssystem for skip. Download PDF

Info

Publication number
NO147351B
NO147351B NO774419A NO774419A NO147351B NO 147351 B NO147351 B NO 147351B NO 774419 A NO774419 A NO 774419A NO 774419 A NO774419 A NO 774419A NO 147351 B NO147351 B NO 147351B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
target
gate
input
computer
adaptive
Prior art date
Application number
NO774419A
Other languages
English (en)
Other versions
NO774419L (no
NO147351C (no
Inventor
Igor Petrovich Bulgakov
Evgeny Borisovich Georgizon
Jury Georgievich Zurabov
Anatoly Andreevich Koshevoi
Stanislav A Moralev
Dmitry R Medinets
Evgeny Y Rudenko
Boris P Chernov
Viktor Y Yalovenko
Viktor N Sady
Viktor J Lapy
Mikhail M Kanaikin
Original Assignee
Igor Petrovich Bulgakov
Georgizon Evgeny B
Jury Georgievich Zurabov
Anatoly Andreevich Koshevoi
Stanislav A Moralev
Dmitry R Medinets
Evgeny Y Rudenko
Boris P Chernov
Viktor Y Yalovenko
Viktor N Sady
Viktor J Lapy
Mikhail M Kanaikin
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Igor Petrovich Bulgakov, Georgizon Evgeny B, Jury Georgievich Zurabov, Anatoly Andreevich Koshevoi, Stanislav A Moralev, Dmitry R Medinets, Evgeny Y Rudenko, Boris P Chernov, Viktor Y Yalovenko, Viktor N Sady, Viktor J Lapy, Mikhail M Kanaikin filed Critical Igor Petrovich Bulgakov
Publication of NO774419L publication Critical patent/NO774419L/no
Publication of NO147351B publication Critical patent/NO147351B/no
Publication of NO147351C publication Critical patent/NO147351C/no

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/28Details of pulse systems
    • G01S7/285Receivers
    • G01S7/292Extracting wanted echo-signals
    • G01S7/2923Extracting wanted echo-signals based on data belonging to a number of consecutive radar periods
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/66Radar-tracking systems; Analogous systems
    • G01S13/70Radar-tracking systems; Analogous systems for range tracking only
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/937Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of marine craft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Mechanical Means For Catching Fish (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Navigation (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et automatisk kolli-sjonssystem for skip, omfattende en situasjonsindikator som mottar informasjon om overflateinngangsposisjon i forhold til fartøyet fra en radar og informasjoner om bevegelsesparametre for fartøyet fra en navigasjonsinnretning, en datamaskin med situasjonsindikator forbundet med denne via tilpasningsutstyr,der datamaskinen er beregnet på å sende informasjon om overflateinngangenes bevegelsesparametre og om fartøyets tilnærmingsparametre for analyse av kollisjonsfare ved sammenlikning av de datamaskinbehandlede parametre med tillatte parametre og for å sende den datamaskinbehandlede informasjon om fulgte mål til situasjonsindikatoren.
Slike automatiske kollisjonssystemer er kjent fra russisk patent nr. 159.587, US patent 3.064.250, 3.383.677
og 3.905.032. De kjente anordninger har imidlertid den ulempe at reflekser fra sjø og vann som ofte betegnes som støy-flekker, har tilbøyelighet til å redusere stabiliteten av den automatiske målfølging. Ved grov sjø og intens dannelse av hydrometeorer vil meteorreflekser kunne komme opp i samme verdi som ekko fra det mål som skal følges, og det kan av den grunn oppstå falsk alarm og maskering av de viktige ekkoer fra målet. Systemet kan til og med begynne å følge støy-flekker mens den automatiske følging av virkelige mål opp-hører.
Sannsynligheten for valg av falske alarmer avhenger ikke bare av støyflekkintensiteten, men også av bredden av den avsøkningsport i hvilken målekko registreres, likesom at det fastsatte valgkriterium.
I de kjente systemer velges avsøkningsportens bredde avhengig av den maksimale størrelse av radarblipen, hvilket ikke er en optimal tilstand for svake blip. Valgkritériet kan ikke opprettholdes på et optimalt nivå ved forskjellige signal-til-støyforhold.
Hovedhensikten med foreliggende oppfinnelse er å
komme frem til et automatisk antikollisjonssystem som har forbedrede anti-støyflekkegenskaper og kan følge mål selv i grov sjø og ved intens dannelse av hydrometeorer ved å måle
følgeportens bredde i avhengighet av intensiteten av målekko, tilpasses graden av evalueringsgyldighet av målhastighets-vektor og av målområdet,og ved tilpasning av valgkritériet for målekko avhengig av støy f lekkintenisiteten av måloir-rådet.
Dette oppnås ved et automatisk antikollisjonssystem ifølge oppfinnelsen ved at systemet har en adaptiv følgeport-generator som fra radaren mottar et avstandsmåletrigger-signal og fra datamaskinen gjennom tilpasningsutstyret, mottar koder som representerer koordinatene for sentrum av målfølgeporten og den løpende peiling av radarens antenne, samt data om målfølgningens varighet og stabilitet, en adaptiv følgeportdiskriminator som benyttes for å trekke ut målekko fra støyflekker ifølge valgkriterier som varierer i avhengighet av støyflekkintensiteten og målavstanden og for å sende målets vinkeldimensjonskode til den adaptive følgeport-generators målfølgeport, hvorved den adaptive følgeport-diskriminator med sine inngamer er forbundet med radaren, med den adaptive følgeportgenerator, samt via tilpasningsutstyret med datamaskinen, og med sine utganger er forbundet med den adaptive følgeportgenerator og gjennom tilpasningsutstyret med datamaskinen.
Med adaptiv følgeportgenerator menes en anordning som omfatter en koder hvis inngang mottar informasjoner fra datamaskinen gjennom tilpasningsutstyret, vedrørende målposisjonen såvel som vedrørende varighet og stabilitet av mål-søkningen, der koderen frembringer signaler som gjelder følgeportens bredde, og generatoren omfatter en portkalku-lator som frembringer koder for portens vinkeldimensjon ved anvendelse av målets vinkeldimensjonskode tatt fra utgangen av en adaptiv følgeportdiskriminator og følgeportbredde-informasjonene fra koderens utgang. En portdrivanordning frembringer målsøkeporten på grunnlag av breddekoderen som tilføres portbreddekalkulatoren,mens koderen for følqecortens senterkoordinator og den momentane retning av radarantennen mottas fra datamaskinen via tilpasningsutstyret og avstands-målingens utløsersignal fra radaren.
Portdrivanordningen har en rekke lagerregistre.
Det er fordelaktig at den adaptive følgeportdiskri-minator med et signal i en følgeport omfatter en koder som mates gjennom sine innganger med et videosignal fra radaren og med en følgeport fra den adaptive følgeportgenerator, hvorved koderen er tilpasset for å sammenlikne videosignalets amplitude med den innstilte terskelverdi og omdanne videosignalet innenfor avstandsporten til et binært tog, en bufferlagringsenhet for å fastholde det binære tog mottatt fra koderutgangen, i en matriseform, hvor videosignalet innen en enkelt avstandsport opptar en enkelt rekke av matrisen, hvis kolonner består av identiske elementer i rekkene; en første terskelverdibegrenser, hvis inngan».' mottar rekker i og (i-l) av videosignalet fra bufferlagringsenheten, en andre terskelverdibegrenser hvis inngang mottar rekker i og (i-2) av videosignalet fra bufferlagringsenheten, hvorved terskelverdibegrenserne er tilpasset for å undertrykke de elementer av i-ende rekker av videosignalet som overstiger sin terskel og som ikke har tilsvarende elementer blant identiske eller nærliggende elementer av andre rekker i videosignalet, en styrt ELLER-port, hvis innganger mottar de i-ende rekkene fra terskelverdibegrensernes utganger og korrelasjonskriteriangivelsen fra datamaskinen gjennom tilpasningsutstyret, idet den styrte ELLER-port drives for å addere i-rekkene logisk fra første terskelverdibegrenser til i-rekken fra andre terskelverdibegrenser eller til null-rekken, avhengig av den tilgjengelige korrelasjonskriteriangivelsen, en målvelger-datamaskin som benytter addisjonssummene fra den styrte ELLER-port for detektering av målet og beregning av målets retnings-og avstandskoder til datamaskinen gjennom grenseflaten, og målets vinkeldimensjonskode, sendt til den adaptive målfølge-portgenerator, en s>tøyflekkintensitetsmåler som bestemmer støyflekkintensiteten ved å sammenlikne addis jonssummene fra den styrte ELLER-port med en respektiv rekke av videosignalet fra bufferlagringsenheten og sender birefleksintensi-tetsdata til datamaskinen gjennom tilpasningsutstyret.
Det er av avgjørende betydning at det automatiske antikollisjonssystem omfatter en komparator som mottar av-standskoden for et simulert mål fra datamaskinen gjennom tilpasningsutstyret og avstandsmålings-triggersignålet fra radaren samt avstandsklokkepulser fra den adaptive målfølge-portdiskriminator, hvorved komparatoren er tilpasset for å generere en simulert målvideosignal-triggerpuls, et skyveregister som mottar et løpende avstand-til-simulert mål-avstands-kodesammenlikningssignal fra komparatoren, en paral-lell kode for et simulert mål pluss støy flekkvideosignal-mønster fra datamaskinen gjennom tilpasningsutstyret og avstandsklokkepulser fra den adaptive målfølgeportdiskriminator, en kommutator som til den adaptive målfølgeportdiskriminator i overensstemmelse med styresignaler fra situasjonsindikatoren, sender et videosignal som svarer til det faktiske mål fra radaren eller et videosignal som svarer til det simulerte mål fra skyveregisterets utgang.
Oppfinnelsen kjennetegnes ved de i kravene gjengitte trekk og vil i det følgende blir forklart nærmere under hen-visning til tegningene der: Fig. 1 er et blokkskjerna av et automatisk antikollisjonssystem ifølge oppfinnelsen,
fig. 2 er et blokkskjerna av en adaptiv følgeportgene-rator ifølge oppfinnelsen,
fig. 3 er et blokkskjerna av en adaptiv følgeportdis-kriminator ifølge oppfinnelsen,
fig. 4 er et blokkskjerna av det automatiske antikollisjonssystem utstyrt med systemkomponent-overvåkningsorganer ifølge oppfinnelsen.
Det automatiske antikollisjonssystem ifølge oppfinnelsen omfatter en situasjonsindikator 1 (fig. 1), tilpasningsutstyr 2, til en datamaskin 3 og en automatisk måldetektorenhet 4. En inngang 5 for situasjonsindikatoren 1 er forbundet med en radar 6, som genérerer informasjon om over-flatesituasjonen, mens en inngang 7 er forbundet med naviga-sjonsinnretninger 8, som genererer navigatorens skipsbeveg-elsesparametre, dvs. kurs og hastighet.
Et mål som skal følges fastholdes manuelt ved at løperen (ikke vist) for situasjonsindikatoren 1 legges på mål-blipen ved hjelp av en manuell innføringskrets (ikke vist i tegningen). I den beskrevne utførelse blir målet imidlertid automatisk fastholdt av den automatiske måldetektorenhet 4, hvis inngang 9 er forbundet med radaren 6, hvis inngang 10 er forbundet med utgangen fra tilpasningsutstyret 2, og hvis utgang er forbundet med en inngang for tilpasningsutstyret 2 .
Ifølge oppfinnelsen har det automatiske antikollisjonssystem en adaptiv følgeportgenerator 12, som omfatter en koder 13 (fig. 2), en portbreddekalkulator 14 og en portstyrt drivanordning 15.
Utgangen fra koderen 13 er forbundet med en inngang
16 av portbreddekalkulatoren 14, hvis utgang er forbundet med en inngang 17 for den portstyrte drivanordning 15. Radaren 6
er via en inngang 18 av den adaptive følgeportgenerator 12, forbundet med den portstyrte drivanordning 15.
Tilpasningsutstyret 2 er forbundet med koderen 13 og den portstyrte drivanordning 15 via en inngang 9 for følge-portgeneratoren.
Ifølge oppfinnelsen omfatter det automatiske antikollis jonssystem en adaptiv følgeportdiskriminator 20 (fig. 1), som omfatter en koder 21 (fig. 3), en bufferlagringsenhet 22, to terskelverdibegrensere 23, 24, en styrt ELLER-port 25, en datamaskinbehandlende målvelger 26 og en støyflekkintensitets-måler 27.
Radaren 6 (fig. 1) er forbundet med koderen 21 (fig.
3) via en inngang 28 av den adaptive følgeportdiskriminator
20. Den portstyrte drivanordning 15 (fig. 2) er forbundet med en koder 21 via en inngang 29 (fig. 3) av den adaptive følge-portdiskriminator 20. Utgangen av koderen 21 er forbundet med en inngang 30 av bufferlagringsenheten 22, hvis utgang er forbundet med innganger 31, 32, 33 av terskelverdibegrenserne 23, 24 hhv. åtøyflekkintensitetsmålerén 27. Utgangene fra terskelverdibegrenserne 23, 24 er forbundet med inngangene 34 hhv. 35 av den styrte ELLER-porten 25.
Datamaskiner 3 er via tilpasningsutstyret 2 og inngangen 36 for den adaptive følgeportdiskriminator 20, koplet til den styrte ELLER-port 25 og til den datamaskinbehandlende målvelger 26. Utgangen fra den styrte ELLER-port 25 er forbundet med en inngang 37 for målvelgeren 26 og en inngang 38 for støyflekk!ntensitetsmåleren 27, hvis utgang er forbundet med datamaskinen 3 via en inngang 39 for tilpasningsutstyret 2.
Målvelgeren 26 er via en inngang 40 (fig. 2) av den adaptive følgeportgenerator 12 koplet til portbreddekalkulatoren 14 og via tilpasningsutstyrets 2 inngang (fig. 3) til datamaskinen 3.
En inngang 41 for situasjonsindikatoren 1 er forbundet med datamaskinen 3 via tilpasningsutstyret 2. Situasjonsindikatorens 1 utgang er via en inngang 42 for tilpasningsutstyret 2, koplet til datamaskinen 3, hvis inngang 4 3
er forbundet med tilpasningsutstyret 2, som i sin tur er forbundet med datamaskinen 3 via sin inngang 44.
For utprøving av den adaptive følgeportdiskriminator 20 er det automatiske antikollisjonssystem (fig. 4) utstyrt med en komparator 45, et skyveregister 46 og en kommutator 47, slik at en styreinngang 48 av komparatoren 47 er forbundet med utgangen av situasjonsindikatoren 1, mens komparatorens 47 inngang 49 er forbundet med radaren 6 og dens andre inngang 50 er forbundet med utgangen for skyveregistreret 46 og utgangen er forbundet med inngangen 28 for den adaptive følge-portdiskriminator 20, og med inngangen 9 for den automatiske måldetektorenhet 4, hvis sistnevnte er tilgjengelig for det automatiske antikollisjonssystem. Dessuten er en inngang 51 for komparatoren 4 5 forbundet med radaren 6 og med inngangen 18 av den adaptive følgeportgenerator 12, en inngang 52 av komparatoren 45 er via grenseflaten 2 forbundet med date-maskinen 3, en inngang 53 av komparatoren 45 er forbundet med utgangen for den adaptive følgeportdiskriminator 20 og med en inngang 54 for skyveregisteret 46, hvis innganger 55 og 56 er forbundet med komparatorens 45 utgang, hhv. via tilpasnings-styrets 3 inngang 43.
Videosignaler fra radaren 6 avgis til situasjonsindikatoren 1 og resulterer derved i en radial-sirkulær sveip på katodestrålerørskjermen (ikke vist) og gir radardata om gjen-stander som omgir fartøyet.
Samtidig avgis videosignaler til inngangen 9 for den automatiske måldetektorenhet 4 og til inngangen 28 for den adaptive målportdiskriminator 20. Situasjonsindikatoren 1 mottar de ta om fartøyets bevegelsesparametre fra navigasjons-innretningene 8. Operatøren justerer avstands- og kursløperne på situasjonsindikatorens 1 skjerm med det ønskede måltegn og begynner målfølging. Slik blir løperens koordinater (som er det valgte måls koordinater) avgitt til datamaskinen 3 fra den manuelle innføringskrets (ikke vist) i situasjonsindikatoren 1 via datamaskinen 3.
I tillegg til den manuelle målinnføring sørger far-tøyets antikollis jonssystem. for automatisk målinnføring ved hjelp av den automatiske måldetektorenhet 4. Enheten 4 regi-strerer automatisk mål ved bruk av et videosignal ført til en-hetens inngang 9 fra radaren 6, når målet skjærer avstands-ringene som er fastsatt av datamaskinen 3 og via tilpasningsutstyret 2 avgitt til inngangen 10 for den automatiske detek-torenhet 4. Som følge av dette vil den automatiske måldetektorenhet generere den registrerte avstandskode og sende denne til datamaskinen 3 via inngangen av tilpasningsutstyret 2. I datamaskinen 3 blir det registrerte mål tildelt en fast løp-ende peiling av radarens 6 antenne.
Datamaskinen 3 genererer koder av følgeportsenter-koordinater og sender dem gjennom tilpasningsutstyret 2 og inngangen 19 for den adaptive følgeportgenerator 12 til portstyrt drivanordning 15.
Den portstyrte drivanordning 15 genererer en følge-port ved bruk av portsenterkoordinatkodene-, og portbreddekoden avgis til inngangen 17 fra kodebreddekalkulatoren 14, målets måltriggersignal avgis fra radaren 6 via inngangen 18 for den adaptive følgeportgenerator 12 og løpende peilkode fra radarens 6 antenne avgis fra datamaskinen 3 via tilpasningsutstyret 2 og gjennom inngangen 19 for den adaptive følgeportgenerator 12. Følgeporten fra utgangen av den portstyrte drivanordning 15 avgis til inngangen 29 for koderen 21. Koderens 21 inngang 28 mottar et videosignal fra radaren 6, r-om portkoples av følgeporten og sammenliknes med terskelen. Hvis videosignalet overskrider terskelen, genereres en binær 1, ellers genereres en binær 0. Den binære puls blir deretter gjengitt digitalt i tid og erstattes til slutt av et tog av standardpulser,
som innenfor en enkelt avstandsport avgis fra koderens 21 utgang til bufferlagerenhetens 22 inngang 30.
Toget av standardpulser skrives inn i lagerenheten
22 i matriseform, slik at rekkeantallet svarer til antallet avstandsporter i målpeileporten. Matrisene kolonner består av identiske elementer i rekkene. Når nye linjer ankommer til buffer-lagerenheten 22, avgis tre nærliggende rekker til en-hetens utgang. Rekkene i (i-l) avgis til inngangen 31 for terskelverdibegrenseren 23, og rekkene i og (i-2) til inngangen 32 for terskelverdibegrenseren 24. Terskelverdibegrenserne 23, 24 virker slik at de elementer av i-rekken der 1-ere er lagret, sammenliknes med identiske eller nærliggende elementer av den andre (i-l) ende eller (i-2) enderekke, og hvis minst ett av disse elementer av den andre linje inneholder en 1, spares en 1 i den i-ende rekken og erstattes ellers av en 0.
Den puls som lagres i en matriseform blir først renset for interferens som korrelasjonskriteriet ikke godtar gene-relt.
Det brukbare målekko som er et tog av 1-ere, arran-gert i identiske eller nærliggende elementer av et bestemt antall rekker, hvilket antall bestemmes av antallet pulser som reflekteres av målet, tilfredsstiller korrelasjonskriteriet. Det brukbare ekko passerer uten tap gjennom terskelverdibegrenserne 23, 24 og går til inngangene 34, 35 av den styrte ELLER-port 25.
Den styrte ELLER-port 25 vil, avhengig av angivelsene som avgis fra datamaskinen 3 gjennom tiIpasningsutstyr 2 og inngangen 36 av den adaptive følgeportdiskriminator 20, logisk summere signalene fra utgangene av terskelverdibegrenserne 23, 24 eller signalet fra begrenserens 23 utgang og innholdet i nullrekken. Addisjonssummen i form av rekkene av signalet av-gir, fra den styrte ELLER-ports 25 utgang til den datamaskin-bearbeidende måldetektor 26, hvor målvinkeldimensjonen måles som avstanden fra første til siste ikke-nullinje. Hvis mål-vinkeldimens joner overskrider detektorterskelen hvis verdi avgis fra datamaskinen 3 via tilpasningsutstyret 2 og gjennom inngangen 36 av den adaptive følgeportdiskriminator 20, drives den beregnende måldetektor 26 for beregning av målkoordinatene (peiling og avstand).
Koordinatene kan bestemmes ved forskjellige metoder: ved bruk av portene "tyngepunkt", idet "tyngdepunktet" av ett maksimalt korrelasjonsområde av to maksimale korrelasjons-områder etc, brukes. Resultatet av bestemmelsen av peilingen og avstanden overføres til datamaskinen 3 gjennom tilpasningsutstyret 2, og målingsresultatene av målvinkeldimensjonen avgis til portbreddekalkulatoren 14 gjennom den adaptive følge-portgenerators 12 inngang 40.
Rekkene av signalet som kommer fra den styrte ELLER-ports 25 utgang til støyflekkintensitetsmålerens 27 inngang 38 sammenliknes der med de respektive opprinnelige rekker av videosignalet ved bufferlagerenhetens 22 utgang. Resultatet er bestemmelse av antallet 1-ere innen følgeporten som ikke er sammenfallende. Denne verdi avgis gjennom tilpasningsutstyret 2 til datamaskinen 3, der den benyttes til bestemmelse av angivelsen av korrelasjonskriteriet som avgis gjennom tilpasningsutstyret og inngangen 36 for den adaptive følgeport-diskriminator 20 til den styrte ELLER-port 25.
Ved bruk av oppnådde målkoordinater genererer datamaskinen 3 kursen og hastigheten av de mål som følges, avstanden til nærmeste tilnærmingspunkt (C.P.A.D.) og tiden for nærmeste tilnærmingspunkt (C.P.A.T.).
Data om de fulgte målene avgis gjennom tilpasningsstyret 2 til situasjonsindikatoren 1 og vises på dennes skjerm (ikke vist) i form av målbevegelsesvektorer som løper over måltegnene.
Dessuten sammenlikner datamaskinen 3 kontinuerlig den beregnede avstand til nærmeste tilnærmingspunkt for hvert mål som følges til det tillatte nærmeste tilnærmingspunkt og genererer en kollisjonsalarm som avgis til situasjonsindikatoren 1 gjennom tilpasningsutstyret 2, hver gang det beregnede C.P.A.D. er mindre enn det tillate C.P.A.D. sammen med den beregnede C.P.A.T. som er mindre enn den fastsatte C.P.A.T.
Under den automatiske målfølging genererer datamaskinen 3 anvisninger om målposisjonen og om målfølgingens varighet og stabilitet, som avgis via tilpasningsstyret 2 og inngangen 19 for den adaptive følgeportgenerator 12 til koderen 13.
Følgende angivelser av målposisjonen og målfølgingens varighet og stabilitet avgis til koderens 13 inngang.
(D<1 mil) angir at avstanden til målet er mindre enn
1 mil,
(t<l min) angir at målfølgingens varighet er mindre enn 1 minutt,
TGT MISSED = angir at målet ble mistet av syne under foregående avsøkning.
Koderen 13 genererer angivelser om følgeportens bredde' i overensstemmelse med formlene: Bredde 1 = (D< 1 mil) A ((t<l min)V TGT MISSED) Bredde 2 = (D< 1 mil) A ( (t<l min)V TGT MISSED) Bredde 3 = (t< 1 min) A TGT MISSED.
Angivelsene om følgeportens bredde avgis til portbreddekalkulatoren 14, som fremkaller portbreddekoden Allg,
i overensstemmelse med følgende betingelser:
hvis bredde 1 = 1, da er ARg = 5°,
hvis bredde 2 = 1, da er AKg 10°,
hvis bredde 3 = 1, da er Allg = nt + 1°,
hvor Allt er målets asimutdimensjon avgitt til portbreddekalkulatoren 14 fra den beregnede måldetektor 26 gjennom inngangen 40 for den adaptive målportgenerator 12. Portvinkel-dimensjonskoden fra portbreddekalkulatorens 14 utgang avgis til inngangen 17 av den portstyrte drivanordning 15.
Slik utføres systemets tilpasning for at målsøk-ningens stabilitet skal bedres.
Under oppsjekking av den adaptive målportdiskriminator 20 og måldetektorenheten 4, hvis sistnevnte er tilgjengelig for systemet, avgis styresignalene på operatørens ordre fra utgangene for situasjonsindikatoren 1 til inngangen 48
av kommutatoren 47 og til inngangen 42 av tilpasningsutstyret 2 og videre til datamaskinen 3. Ifølge de nevnte styresignaler forbinder kommutatoren 47 inngangene 28, 9 for den adaptive følgeportdiskriminator 20 hhv. den automatiske måldetektorenhet 4 med utgangene fra skyveregisteret 46, mens datamaskinen 3 via tilpasningsutstyret 2 begynner avgivning av avstandskoder for det simulerte mål til inngangen 52 for komparatoren 45 og kodene for det simulerte måls videosig-nalmønster (i avstand) til inngangen 56 av skyveregisteret 46.
Komparatoren 4 5 vil med start i det øyeblikk avstands-målingstriggersignalet kommer, generere den løpende avstandskode (en variabel avstandskode av punkter i rommet som av-søkes av radaren under avstandsavsøkningen), sammenlikne den med den simulerte målavstandskode og generere en sammenlik-ningspuls i det øyeblikk pulsene er like. Denne sammenlik-ningspuls avgis til inngangen 55 for skyveregisteret 46 og tillater at avstandsklokkepulsene, hvis repetisjonshastighet svarer til varigheten av tidskvantum for videosignalkvanti-sering og som avgis til inngangen 54 av skyveregisteret 46 etter tur beveger kodens sifferposisjoner i skyveregisteret 46.
Således genereres et signal ved utgangen av skyveregisteret 46, gjennom kommutatoren 47, ved inngangene 28, hhv. 9, for den adaptive følgeportdiskriminator 20, hhv. i den automatiske måldetektorenhet 4, hvilket signal består av separate pulser som i tid svarer til koden for det simulerte målvideosignalmønster (i avstand). Datamaskinen 3 analyserer resultatene av behandlingen av det simulerte målvideosignal i den adaptive portdiskriminator 20 og i den automatiske måldetektorenhet 4.
Datamaskinen 3 er programmert for å generere elier ikke generere denne avstandskode av målet som simuleres under forskjellige tider, mens radaren avsøker rommet i avstand, slik at toget av videosignaler for det simulerte mål gis forskjellige peilemønstre. Hvis det i tillegg tilveiebringes forskjellige avstandskodemønstre for videosignalene for det simulerte mål, inklusive simulerte støyflekker, kan forskjellige mønstre av videosignalene av det simulerte mål oppnås på bakgrunnsstøy med den følge at følgeportene er tilgjengelige i en matriseform med forskjellig struktur.
Det automatiske antikollisjonssystem gjør det mulig å bedre gyldigheten av driften av den adaptive følgeportdiskri-minator 20 og den automatiske måldetektorenhet 21, hvis sistnevnte er tilgjengelig for systemet, som følge av det forhold at all slags ønskede avstandskodekombinasjoner og mønstre av videosignaler av det simulerte mål kan genereres i overensstemmelse med forskjellige representasjoner av målekkoer.
Bruken av et automatisk antikollisjonssystem som om-talt ovenfor sikrer større evne til å unngå støyflekker i målfølgingen, hvilket medfører økt sikkerhet for fartøyer som navigeres under vanskelige værforhold.

Claims (4)

1. Automatisk antikollisjonssystem for skip, omfattende en situasjonsindikator som mottar informasjon om overflate-gjenstanders posisjon i forhold til fartøyet fra en radar og informasjoner om bevegelsesparametre for fartøyet fra en navigasjonsinnretning, en datamaskin med situasjonsindikatoren forbundet med sistnevnte via tilpasningsutstyr (2),der datamaskinen er beregnet på å sende informasjon om overflate-gjenstandenes bevegelsesparametre og om fartøyets tilnærm-ningsparametre for analyse av kollisjonsfare ved sammenlikning av de datamaskinbehandlede parametre, med tillatte parametre og for å sende den datamaskinbehandlede informasjon om fulgte mål til situasjonsindikatoren, karakterisert ved at systemet omfatter en adaptiv følgeport-generator (12) som fra radaren (6) mottar et avstandsmuletrigger-signal og fra datamaskinen (3) gjennom tilpasningsutstyret (2) mottar koder som representerer koordinatene for sentrum av målfølgeporten og den løpende peiling av radarens (6) antenne, samt data om målfølgningens varighet og stabilitet, og en adaptiv følgeportdiskriminator (20) som benyttes for å trekke ut målekko fra bireflekser ifølge valgkriterier som varierer i avhengighet av birefleksintensiteten og måleav-standen og for å sende målets vinkel dimensjonskode til den adaptive følgeportgenerators (12) målfølgeport, hvorved den adaptive følgeportdiskriminator (20) med sine innganger er forbundet med radaren (6), med den adaptive følgeportgenera-tor (12), samt via tilpasningsutstyret (2) med datamaskinen (3) og med sine utganger er forbundet med den adaptive følge-portgenerator (12) og gjennom tilpasningsutstyret (2) med datamaskinen (3).
2. System som angitt i krav 1, karakterisert ved at en portdrivanordning (15) omfatter et seriekoplet første lagerregister og en første summeringsanordning, hvis annen inngang er den første signalinngang til drivanordningen (15), et seriekoplet andre lagerregister og en andre summeringsanordning hvis annen inngang er den annen signalinngang for portdrivanordningen, der tredje og fjerde lagerregister og et første ELLER-element har sine fire innganger koplet som inngangene for signaler med informasjoner om målet som skal følges, og omfattende seriekoplede første IKKE-element og første OG-element hvis annen inngang er koplet til utgangen for den første summeringsanordning, og et andre ELLER-element hvis utgang er den første utgang fra drivanordningen (15) og det annet OG-element er den første inngang mens utgangen er koplet til utgangen for det tredje lagerregister og til den annen inngang for det annet ELLER-element som er seriekoplet med det annet IKKE-element, tredje OG-element og hvis annen inngang er koplet til utgangen for den annen summeringsanordning og det tredje ELLER-element hvis utgang er den annen utgang for portdrivanordningen (15), mens det fjerde OG-elements første inngang og utgangen fra dette er koplet til utgangen for det fjerde lagerregister og til-den annen inngang for det tredje ELLER-element mens den annen inngang er koplet til utgangen for det første ELLER-element samt til inngangene for det første og annet IKKE-element og til den annen inngang for det annet OG-element.
3. System som angitt i krav 1 og 2, karakterisert ved at den adaptive følgeportdiskriminator (20) omfatter en koder (21), som gjennom sine innganger mates med et videosignal fra radaren (6) og med en følgeport fra den adaptive følgeportgenerator (12), idet koderen (21) er tilpasset for å sammenlikne videosignalets amplitude med den fastsatte terskel og omdanne videosignalet innen følgeporten til et binært tog, en bufferlagringsenhet (22) for å fastholde det binære tog, mottatt fra koderens (21) utgang, i matriseform, hvori videosignalet innenfor en enkelt avstandsport opptar, en enkelt rekke av matrisen, hvis kolonner er sammensatt av identiske elementer i rekkene, en terskelverdibegrenser (23), hvis inngang (31) aksepterer rekke i og (i-l) av videosignalet fra bufferlagerenheten (22), en terskelverdibegrenser (24) hvis inngang (32) aksepterer rekker i og (i-2) av videosignalet, hvorved terskelverdibegrenserne (23, 24) er tilpasset for å undertrykke de elementer av i-enderekke av videosignalet som overskrider deres terskel og som ikke har likeverdige elementer blant identiske eller nærliggende elementer i den andre rekken, en styrt ELLER-port (25) hvis innganger (34, 35) mottar de i-enderekkene av signalet fra utgangene fra velgerne (23 hhv. 24), og korrela-sjonskriteriumangivelser fra datamaskin (3) gjennom grenseflaten (2), idet den styrte ELLER-porten (25) er tilpasset for logisk å addere de i-enderekker av signalet fra terskelverdibegrenseren (23) til den i-ende rekken av signalet fra terskelverdibegrenseren (24) eller til null-rekken, avhengig av den tilgjengelige korrelasjonskriteriumangivelse fra .datamaskin (3) , en datamaskinbehandlende målvelger (26) , som benytter korrelasjonskriteriumangivelsen fra datamaskin (3) og addisjonssummene fra den styrte ELLER-port (25) for regi-strering av målet og beregning av målets peiling idet avstandskoder sendes til datamaskin (3) gjennom tilpasningsutstyr (2) og målets vinkeldimensjonskode sendes til den adaptive følgeportgenerator (12), en birefleksintensitetsmåler (27) som bestemmer intensiteten av bireflekser ved sammenlikning av addisjonssummene fra den styrte ELLER-port (25) og sender data om birefleksintensitet til datamaskin (3) gjennom tilpasningsutstyret (2).
4. System som angitt i krav 1, 2, 3, karakterisert ved at det omfatter en komparator (45), som mottar avstandskodene for et simulert mål fra datamaskin (3) gjennom tilpasningsutstyret (2) og avstandsmålingstrigger-signalet fra radaren (6) og også mottar avstandsklokkepulser fra den adaptive følgeportdiskriminator (20), hvorved komparatoren (45) er tilpasset for å generere en simulert startmål-videosignaltriggerpuls, et skyveregister (46) som mottar et løpende avstand-til-simulert-mål avstandskode-sammenliknings-signal fra komparatoren (45), en kode for et simulert mål pluss birefleksvideosignalmønster fra datamaskin (3) gjennom tilpasningsutstyret (2) og avstandsklokkepulser fra den adaptive følgeportdiskriminator (20), en kommutator (47), som i overensstemmelse med styresignaler fra situasjonsindikatoren (1) sender et videosignal som svarer til det faktiske mål og er tilgjengelig fra radaren (6) eller et videosignal som svarer til det simulerte mål og er tilgjengelig fra skyveregisterets (46) utgang, til den adaptive følgeportdiskriminator (20) .
NO774419A 1976-12-24 1977-12-22 Automatisk antikollisjonssystem for skip. NO147351C (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2436135 1976-12-24
SU2434403 1977-01-11

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO774419L NO774419L (no) 1978-06-27
NO147351B true NO147351B (no) 1982-12-13
NO147351C NO147351C (no) 1983-03-23

Family

ID=26665606

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO774419A NO147351C (no) 1976-12-24 1977-12-22 Automatisk antikollisjonssystem for skip.

Country Status (7)

Country Link
JP (1) JPS5394890A (no)
DD (1) DD133934A1 (no)
DE (1) DE2757829C2 (no)
FR (1) FR2375676A1 (no)
GB (1) GB1552296A (no)
NO (1) NO147351C (no)
PL (1) PL112706B1 (no)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0324620D0 (en) * 2003-10-21 2003-11-26 Ledwood Mechanical Engineering Radar system
CN116990819B (zh) * 2023-09-27 2023-12-15 成都国营锦江机器厂 一种防撞雷达起动检测保护方法、系统及装置
CN117608256B (zh) * 2024-01-23 2024-04-09 山东朝辉自动化科技有限责任公司 一种门机多机自动化作业协同规划的方法

Also Published As

Publication number Publication date
PL112706B1 (en) 1980-10-31
FR2375676B1 (no) 1980-06-20
NO774419L (no) 1978-06-27
GB1552296A (en) 1979-09-12
PL203195A1 (pl) 1978-09-11
FR2375676A1 (fr) 1978-07-21
JPS5394890A (en) 1978-08-19
DE2757829C2 (de) 1983-08-11
NO147351C (no) 1983-03-23
DD133934A1 (de) 1979-01-31
DE2757829A1 (de) 1978-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3737902A (en) Collision avoidance system providing a vector signal representative of the distance and bearing between a prime vehicle and target object at a predicted closest point of approach therebetween
US4005415A (en) Automated radar data processing system
US3699573A (en) System for automatic initiation of target tracking in track-while-scan radar
US4438438A (en) Method for displaying a battle situation
US8134492B1 (en) Method for scanning a radar search volume within an allowable scan time
US10353059B2 (en) System for detecting and locating submerged objects having neutral buoyancy such as moored mines and associated method
NO337296B1 (no) Havneinformasjonssystem for båter
SE418909B (sv) Sett och anleggning for att medelst modulerad optisk stralning overfora information till foremal
GB2191052A (en) Radar apparatus
RU2650419C1 (ru) Гидролокационный способ классификации подводных объектов в контролируемой акватории
NO147351B (no) Automatisk antikollisjonssystem for skip.
US3565528A (en) Contour mapper data presentation storage device
GB2093306A (en) Multiple Radar Combination System
NO143245B (no) 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
WO2005043187A1 (en) System and method for suppression of sea clutter in radar image
US3242484A (en) Topographic mapping system employing reflected energy
US20190129000A1 (en) Radar apparatus and method of displaying trail
JP3629328B2 (ja) 物標運動推定装置
JPS5853778A (ja) 物標表示装置
JPH068855B2 (ja) 航海及び沿岸航行において衝突を起し兼ねない相手の危険な運動を指示するための方法
US3983556A (en) Radar video clipping level derived from target signal
Wakayama et al. Active multistatic track initiation cued by passive acoustic detection
NO783238L (no) Datadiskriminator.
GB2067375A (en) Improvements in or relating to radars
NO136812B (no) M}l-evalueringsapparat.