(57)【要約】  本発明は、妥当性のある対水船速を特定する手段の提供を目的とする。対水船速特定システム１は船舶に搭載され、船舶の対水船速を、例えばユーザの使用する表示装置等に出力する。データ処理装置１４は、対水船速計１１により計測された船舶の対水船速と回転計１３により計測されたプロペラ回転数との比率が大きく変化した場合、対水船速計１１に計測された対水船速が異常であると判定する。この場合、データ処理装置１４は、最後に対水船速が正常に計測された期間におけるプロペラスリップを算出し、計測された対水船速の異常が検出された期間におけるプロペラ回転数と、算出したプロペラスリップに基づき、計測された対水船速の異常が検出された期間における対水船速を算出する。
2016185611.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の期間内に計測された船舶のプロペラ回転数と、前記第１の期間とは異なる第２の期間内に計測された前記船舶の対水船速及び前記第２の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数とを用いて、前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定する特定部
を備える装置。
【請求項２】
前記第１の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数の変化と、前記第１の期間内に計測された前記船舶の対水船速の変化との乖離の大小を示す指標値に基づき、前記第１の期間内に計測された前記船舶の対水船速が異常であるか否かを判定する判定部と、
前記第１の期間内に計測された前記船舶の対水船速が異常でないと前記判定部が判定した場合、前記第１の期間内に計測された前記船舶の対水船速を出力し、前記第１の期間内に計測された前記船舶の対水船速が異常であると前記判定部が判定した場合、前記特定部により特定された前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を出力する出力部と
を備える請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記特定部は、前記第１の期間に先行する所定の時間長の期間内、又は前記第１の期間に後続する所定の時間長の期間内において、前記判定部が、前記計測された前記船舶の対水船速が異常でないと判定した期間を前記第２の期間として、前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定する
請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記特定部は、前記第１の期間内に前記船舶が遭遇した気象又は海象と同一又は類似の気象又は海象に前記船舶が遭遇した期間であって、前記判定部が、前記計測された前記船舶の対水船速が異常でないと判定した期間を前記第２の期間として、前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定する
請求項２又は３に記載の装置。
【請求項５】
複数の期間の各々に関する当該期間内に計測された前記船舶の対地船速と当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記計測された対地船速と前記計測された対水船速との関係を特定し、特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する補正部を備える
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
複数の期間の各々に関し、当該期間内に計測された前記船舶の対地船速と当該期間内に前記船舶が遭遇した気象又は海象とに基づき推定された当該期間内における前記船舶の対水船速である推定対水船速と、当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記推定対水船速と前記計測された対水船速との関係を特定し、特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する補正部を備える
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
複数の期間の各々に関する当該期間内に計測された船舶の対地船速と当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記計測された対地船速と前記計測された対水船速との関係を特定し、特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する補正部
を備える装置。
【請求項８】
複数の期間の各々に関し、当該期間内に計測された船舶の対地船速と当該期間内に前記船舶が遭遇した気象又は海象とに基づき推定された当該期間内における前記船舶の対水船速である推定対水船速と、当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記推定対水船速と前記計測された対水船速との関係を特定し、特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する補正部
を備える装置。
【請求項９】
第１の期間内に、船舶のプロペラ回転数を計測するステップと、
前記第１の期間とは異なる第２の期間内に、前記船舶のプロペラ回転数を計測するステップと、
前記第２の期間内に、前記船舶の対水船速を計測するステップと、
前記第１の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数と、前記第２の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数と、前記第２の期間内に計測された前記船舶の対水船速とを用いて、前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定するステップと
を備える方法。
【請求項１０】
複数の期間の各々に関し、
当該期間内に船舶の対地船速を計測するステップと、
当該期間内に前記船舶の対水船速を計測するステップと、
前記計測した対地船速と前記計測した対水船速との関係を特定するステップと、
前記特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正するステップと
を備える方法。
【請求項１１】
複数の期間の各々に関し、
当該期間内に船舶の対地船速を計測するステップと、
前記計測した対地船速と、当該期間内に前記船舶が遭遇した気象又は海象とに基づき、当該期間内における前記船舶の対水船速を推定するステップと、
当該期間内に前記船舶の対水船速を計測するステップと、
前記推定した対水船速と前記計測した対水船速との関係を特定するステップと、
前記特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正するステップと
を備える方法。
【請求項１２】
コンピュータに、
第１の期間内に計測された船舶のプロペラ回転数と、前記第１の期間とは異なる第２の期間内に計測された前記船舶の対水船速及び前記第２の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数とを用いて、前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定する処理
を実行させるためのプログラム。
【請求項１３】
コンピュータに、
複数の期間の各々に関する当該期間内に計測された船舶の対地船速と当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記計測された対地船速と前記計測された対水船速との関係を特定する処理と、
前記特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する処理と
を実行させるためのプログラム。
【請求項１４】
コンピュータに、
複数の期間の各々に関し、当該期間内に計測された船舶の対地船速と当該期間内に前記船舶が遭遇した気象又は海象とに基づき推定された当該期間内における前記船舶の対水船速である推定対水船速と、当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記推定対水船速と前記計測された対水船速との関係を特定する処理と、
前記特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する処理と
を実行させるためのプログラム。
【請求項１５】
コンピュータに、
第１の期間内に計測された船舶のプロペラ回転数と、前記第１の期間とは異なる第２の期間内に計測された前記船舶の対水船速及び前記第２の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数とを用いて、前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定する処理
を実行させるためのプログラム
を持続的に記録するコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１６】
コンピュータに、
複数の期間の各々に関する当該期間内に計測された船舶の対地船速と当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記計測された対地船速と前記計測された対水船速との関係を特定する処理と、
前記特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する処理と
を実行させるためのプログラム
を持続的に記録するコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１７】
コンピュータに、
複数の期間の各々に関し、当該期間内に計測された船舶の対地船速と当該期間内に前記船舶が遭遇した気象又は海象とに基づき推定された当該期間内における前記船舶の対水船速である推定対水船速と、当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記推定対水船速と前記計測された対水船速との関係を特定する処理と、
前記特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する処理と
を実行させるためのプログラム
を持続的に記録するコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対水船速を特定するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
船速計を用いて計測された船速が異常を示す場合に、計測された船速を補正する技術が提案されている。例えば、特許文献１には、超音波を用いた船速計により計測された第１の船速（対地船速又は対水船速）と、ＧＰＳ（Global Positioning System）等を用いた航法装置により計測された第２の船速（対地船速）が乖離した場合に、第１の船速に代えて、これらの２種類の船速から算出された船速の推定値を用いる仕組みが提案されている。具体的には、第１の船速の分散と第２の船速の分散の差異から算出される平均指数を用いて第２の船速を指数平滑化した第３の船速が算出され、第１の船速と第３の船速の差が閾値を超えた場合、第１の船速は異常と判定される。第１の船速が異常と判定された場合、第１の船速に代えて、第２の船速を用いて算出された第４の船速が用いられる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５‐７２３３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
対水船速を計測する船速計としては、電磁式、回転翼式、圧力式、音響式などが知られている。例えば、近年広く利用されている音響式船速計は、船舶から水底に向けて音波を発射し、発射した音波の周波数と、水中の浮遊物によって反射した音波の反射波の周波数との差に基づき、水に対する船舶の相対的な速度を算出する。【０００５】
船速計により計測される対水船速は、時々異常値を示す。例えば、音響式船速計は、水中を上昇する気泡等に反射した反射波を受波した場合、正しい対水船速を算出することができず、異常値を出力する。音響式以外の方式の船速計も、各々の計測に用いる信号にノイズが乗るなどの理由により、時々異常値を示す。【０００６】
特許文献１に記載の仕組みにおいては、ＧＰＳ等により計測された対地船速を用いて、船速計により計測された対水船速の異常の補正が行われる。この補正が意味を持つためには、対水船速と対地船速の計測値が同じ統計分布に従う必要がある。従って、船舶が海流に乗る等の理由により、長時間に渡り対地船速と対水船速が乖離した場合、対水船速の計測値が異常を示した際に用いられる対水船速の補正値は、実際の対水船速を示さない。【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑み、妥当性のある対水船速を特定する手段の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明は、第１の期間内に計測された船舶のプロペラ回転数と、前記第１の期間とは異なる第２の期間内に計測された前記船舶の対水船速及び前記第２の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数とを用いて、前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定する特定部を備える装置を提供する。【０００９】
上記の装置において、前記第１の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数の変化と、前記第１の期間内に計測された前記船舶の対水船速の変化との乖離の大小を示す指標値に基づき、前記第１の期間内に計測された前記船舶の対水船速が異常であるか否かを判定する判定部と、前記第１の期間内に計測された前記船舶の対水船速が異常でないと前記判定部が判定した場合、前記第１の期間内に計測された前記船舶の対水船速を出力し、前記第１の期間内に計測された前記船舶の対水船速が異常であると前記判定部が判定した場合、前記特定部により特定された前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を出力する出力部とを備える、という構成が採用されてもよい。【００１０】
また、上記の装置において、前記特定部は、前記第１の期間に先行する所定の時間長の期間内、又は前記第１の期間に後続する所定の時間長の期間内において、前記判定部が、前記計測された前記船舶の対水船速が異常でないと判定した期間を前記第２の期間として、前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定する、という構成が採用されてもよい。【００１１】
また、上記の装置において、前記特定部は、前記第１の期間内に前記船舶が遭遇した気象又は海象と同一又は類似の気象又は海象に前記船舶が遭遇した期間であって、前記判定部が、前記計測された前記船舶の対水船速が異常でないと判定した期間を前記第２の期間として、前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定する、という構成が採用されてもよい。【００１２】
また、上記の装置において、複数の期間の各々に関する当該期間内に計測された前記船舶の対地船速と当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記計測された対地船速と前記計測された対水船速との関係を特定し、特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する補正部を備える、という構成が採用されてもよい。【００１３】
また、上記の装置において、複数の期間の各々に関し、当該期間内に計測された前記船舶の対地船速と当該期間内に前記船舶が遭遇した気象又は海象とに基づき推定された当該期間内における前記船舶の対水船速である推定対水船速と、当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記推定対水船速と前記計測された対水船速との関係を特定し、特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する補正部を備える、という構成が採用されてもよい。【００１４】
また、本発明は、複数の期間の各々に関する当該期間内に計測された船舶の対地船速と当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記計測された対地船速と前記計測された対水船速との関係を特定し、特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する補正部を備える装置を提供する。【００１５】
また、本発明は、複数の期間の各々に関し、当該期間内に計測された船舶の対地船速と当該期間内に前記船舶が遭遇した気象又は海象とに基づき推定された当該期間内における前記船舶の対水船速である推定対水船速と、当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記推定対水船速と前記計測された対水船速との関係を特定し、特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する補正部を備える装置を提供する。【００１６】
また、本発明は、第１の期間内に、船舶のプロペラ回転数を計測するステップと、前記第１の期間とは異なる第２の期間内に、前記船舶のプロペラ回転数を計測するステップと、前記第２の期間内に、前記船舶の対水船速を計測するステップと、前記第１の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数と、前記第２の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数と、前記第２の期間内に計測された前記船舶の対水船速とを用いて、前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定するステップとを備える方法を提供する。【００１７】
また、本発明は、複数の期間の各々に関し、当該期間内に船舶の対地船速を計測するステップと、当該期間内に前記船舶の対水船速を計測するステップと、前記計測した対地船速と前記計測した対水船速との関係を特定するステップと、前記特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正するステップとを備える方法を提供する。【００１８】
また、本発明は、複数の期間の各々に関し、当該期間内に船舶の対地船速を計測するステップと、前記計測した対地船速と、当該期間内に前記船舶が遭遇した気象又は海象とに基づき、当該期間内における前記船舶の対水船速を推定するステップと、当該期間内に前記船舶の対水船速を計測するステップと、前記推定した対水船速と前記計測した対水船速との関係を特定するステップと、前記特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正するステップとを備える方法を提供する。【００１９】
また、本発明は、コンピュータに、第１の期間内に計測された船舶のプロペラ回転数と、前記第１の期間とは異なる第２の期間内に計測された前記船舶の対水船速及び前記第２の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数とを用いて、前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定する処理を実行させるためのプログラムを提供する。【００２０】
また、本発明は、コンピュータに、複数の期間の各々に関する当該期間内に計測された船舶の対地船速と当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記計測された対地船速と前記計測された対水船速との関係を特定する処理と、前記特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する処理とを実行させるためのプログラムを提供する。【００２１】
また、本発明は、コンピュータに、複数の期間の各々に関し、当該期間内に計測された船舶の対地船速と当該期間内に前記船舶が遭遇した気象又は海象とに基づき推定された当該期間内における前記船舶の対水船速である推定対水船速と、当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記推定対水船速と前記計測された対水船速との関係を特定する処理と、前記特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する処理とを実行させるためのプログラムを提供する。【００２２】
また、本発明は、コンピュータに、第１の期間内に計測された船舶のプロペラ回転数と、前記第１の期間とは異なる第２の期間内に計測された前記船舶の対水船速及び前記第２の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数とを用いて、前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定する処理を実行させるためのプログラムを持続的に記録するコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供する。【００２３】
また、本発明は、コンピュータに、複数の期間の各々に関する当該期間内に計測された船舶の対地船速と当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記計測された対地船速と前記計測された対水船速との関係を特定する処理と、前記特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する処理とを実行させるためのプログラムを持続的に記録するコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供する。【００２４】
また、本発明は、コンピュータに、複数の期間の各々に関し、当該期間内に計測された船舶の対地船速と当該期間内に前記船舶が遭遇した気象又は海象とに基づき推定された当該期間内における前記船舶の対水船速である推定対水船速と、当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記推定対水船速と前記計測された対水船速との関係を特定する処理と、前記特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する処理とを実行させるためのプログラムを持続的に記録するコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供する。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、妥当性のある対水船速が特定される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】一実施形態に係る対水船速特定システムの全体構成を示す図である。
【図２】一実施形態に係るデータ処理装置のハードウェア構成を示す図である。
【図３】一実施形態に係るデータ処理装置の機能構成を示す図である。
【図４】一実施形態に係るデータ処理装置により利用される計測対水船速と対地船速の組み合わせをプロットしたグラフである。
【図５】一実施形態に係るデータ処理装置により利用される計測対水船速と対地船速の組み合わせをプロットしたグラフである。
【図６】一実施形態に係るデータ処理装置が行う処理のフローを示した図である。
【図７】一実施形態に係るデータ処理装置により利用されるデータの時系列変化を示したグラフである。
【図８】一変形例に係る対水船速特定システムの全体構成を示す図である。
【図９】一実施形態に係るデータ処理装置の機能構成を示す図である。
【図１０】一実施形態に係るサーバ装置の機能構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
１．構成
図１は、本実施形態に係る対水船速特定システム１の全体構成を示す図である。対水船速特定システム１は、船舶の対水船速を特定するためのシステムであり、船舶に搭載される。対水船速特定システム１は、対水船速計１１と、対地船速計１２と、回転計１３と、データ処理装置１４を備える。
【００２８】
対水船速計１１は、船舶の対水船速を計測する。対水船速計１１は、例えば音響式船速計であるが、その方式は音響式に限られず、電磁式等でもよい。
【００２９】
対地船速計１２は、船舶の対地船速を計測する。対地船速計１２は、例えばＧＰＳ等の衛星測位システムを利用して対地船速を計測するが、その方式は衛星測位システムを利用するものに限られず、ドップラー・レーダー等でもよい。
【００３０】
回転計１３は、船舶の単位時間当たりのプロペラ回転数（以下、本願において単に「プロペラ回転数」という）を計測する。なお、回転計１３はプロペラ軸の回転数を実測してもよいし、プロペラ軸の回転数と相関の強い他の部材の回転数（例えば、プロペラを駆動するエンジンの回転数）を実測することによりプロペラ回転数を計測してもよい。回転計１３は、例えば電気式の回転速度計であるが、その方式は電気式・光学式や、デジタル式・アナログ式に限られないし、回転数を積算測定する回数計を用いてプロペラ回転数を計測するものであってもよい。
【００３１】
データ処理装置１４は、対水船速計１１、対地船速計１２、回転計１３の各々から取得した情報を用いて、船舶の対水船速を特定する装置である。船舶の対水船速は通常、対水船速計１１の計測により特定される。ただし、対水船速計１１により計測された対水船速が異常を示す場合がある。データ処理装置１４は、対水船速計１１により計測された対水船速が異常を示す期間における妥当性の高い対水船速を特定する。また、対水船速計１１の調整が正しく行われていないと、対水船速計１１により計測される対水船速は正しい対水船速に対しバイアスがかかったものとなる。データ処理装置１４は、対水船速計１１により計測される対水船速に含まれるバイアスを補正する。
【００３２】
図２は、データ処理装置１４のハードウェア構成を示す図である。データ処理装置１４のハードウェアは一般的なコンピュータであり、制御部１０１と、通信部１０２と、記憶部１０３と、操作部１０４と、表示部１０５とを備える。
【００３３】
制御部１０１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）とを備える。ＣＰＵは、ＲＯＭ又は記憶部１０３に記憶されたプログラムを実行することにより、データ処理装置１４の各部を制御する。ＲＯＭには、ＣＰＵにより実行される各種のプログラムや各種のデータが予め記憶される。ＲＡＭは、ＣＰＵがプログラムを実行する際の作業領域として用いられる。
【００３４】
通信部１０２は、通信回線に接続される通信用のインタフェースである。通信部１０２は、通信回線を介してデータ通信を行う。記憶部１０３は、例えばハードディスクを備える。記憶部１０３は、ＣＰＵにより実行される各種のプログラムや各種のデータを記憶する。操作部１０４は、例えばキーボード及びマウスを備える。操作部１０４は、ユーザの操作に応じた信号を制御部１０１に対し出力する。表示部１０５は、例えば液晶ディスプレイを備える。表示部１０５は、各種の情報を表示する。
【００３５】
図３は、データ処理装置１４の機能構成を示す図である。データ処理装置１４は、機能構成部として、取得部１４１と、判定部１４３と、補正部１４２と、特定部１４４と、出力部１４５とを備える。取得部１４１と、判定部１４３と、補正部１４２と、特定部１４４と、出力部１４５は、制御部１０１が本実施形態にかかるプログラムに従った処理を実行することにより実現される。
【００３６】
取得部１４１は、対水船速計１１から、対水船速計１１により計測された船舶の対水船速を取得する。以下、対水船速計１１により計測された対水船速を、後述する代替対水船速と区別するために、「計測対水船速」という。また、取得部１４１は、対地船速計１２から、対地船速計１２により計測された船舶の対地船速を取得する。また、取得部１４１は、回転計１３から、回転計１３により計測されたプロペラ回転数を取得する。
【００３７】
なお、対水船速計１１、対地船速計１２、回転計１３の各々は、計測対象の物理量を計測した後、速やかに計測した物理量をデータ処理装置１４に対し送信する。従って、取得部１４１により対水船速計１１、対地船速計１２、回転計１３の各々から取得される物理量は、例えばデータ処理装置１４が備える計時部（図３において図示略）により特定される現在時刻により、いずれの期間内において計測された物理量であるかが特定可能である。従って、判定部１４３、補正部１４２、特定部１４４は、取得部１４１により取得された各種情報の時間的な対応付けを行うことができる。
【００３８】
補正部１４２は、取得部１４１を介して対水船速計１１から取得した計測対水船速と、取得部１４１を介して対地船速計１２から取得した対地船速を、同じ期間内に計測された計測対水船速及び対地船速を対応付けて、長期間に渡り記憶している。すなわち、補正部１４２は、時間的に対応する計測対水船速と対地船速の組み合わせを多数記憶している。補正部１４２は、記憶しているこれらの情報を用いて、取得部１４１から新たに引き渡される計測対水船速を補正し、補正対水船速を生成する。補正部１４２が補正対水船速を生成する処理については後述する。
【００３９】
判定部１４３は、或る期間に回転計１３により計測されたプロペラ回転数の変化と、同じ期間に対水船速計１１により計測された計測対水船速の変化との乖離の程度を示す指標値に基づき、当該期間に計測された計測対水船速が異常であるか否かを判定する。以下、計測対水船速が異常であると判定部１４３が判定した期間を「異常計測期間」と呼び、計測対水船速が異常でないと判定部１４３が判定した期間を「正常計測期間」と呼ぶ。判定部１４３が計測対水船速の異常の有無を判定する処理については後述する。
【００４０】
特定部１４４は、異常計測期間が生じた場合、当該異常計測期間内に回転計１３により計測されたプロペラ回転数と、当該異常計測期間に先行する所定の時間長の期間内の正常計測期間内に回転計１３により計測されたプロペラ回転数と、当該正常計測期間内に対水船速計１１により計測され補正部１４２により補正された対水船速、すなわち補正対水船速とを用いて、当該異常計測期間における対水船速を特定する。以下、特定部１４４により特定される対水船速を「代替対水船速」という。特定部１４４が代替対水船速を特定する処理については後述する。
【００４１】
出力部１４５は、正常計測期間に関しては補正対水船速を、異常計測期間に関しては代替対水船速を、データ処理装置１４が備える図３に図示しない構成部（例えば、記憶部）、もしくはデータ処理装置１４とは異なる装置（例えば、外部記憶装置、表示装置、印刷装置、サーバ装置等）に対し出力する。
【００４２】
２．動作
２．１．補正対水船速の生成
以下に、補正対水船速の生成のために補正部１４２が行う処理を説明する。上述したように、補正部１４２は過去の長期に渡り取得部１４１を介して対水船速計１１から取得した計測対水船速と、対地船速計１２から取得した対地船速とを、時間的に対応付けて記憶している。図４は、船舶Ａに搭載されているデータ処理装置１４の補正部１４２に記憶されている多数の計測対水船速と対地船速の組み合わせを、対地船速を横軸、計測対水船速を縦軸とする座標系にプロットしたグラフの例である。また、図５は、船舶Ａとは異なる船舶Ｂに搭載されているデータ処理装置１４の補正部１４２に記憶されている多数の計測対水船速と対地船速の組み合わせを、対地船速を横軸、計測対水船速を縦軸とする座標系にプロットしたグラフの例である。
【００４３】
対地船速は、航行中に船舶が遭遇する潮流の影響を受けるため、対水船速とは必ずしも一致しない。しかしながら、航行方向に対する潮向は様々に変化するため、或る船舶の航行に関し、時間的に対応する対地船速ｖ［ｋｎｏｔ］と対水船速ｒ［ｋｎｏｔ］の組み合わせのサンプルが、特定の海流や季節風等の影響を受けたものを偏って含むことなくランダムに得られたサンプルであり、かつ、それらのサンプルの数が十分に多ければ、ｖとｒの関係はｒ＝ｖ（原点を通る傾きが１の直線）となる。
【００４４】
しかしながら、対水船速計により計測される対水船速と、対地船速計により計測される対地船速には計測誤差が伴う。そして、現在広く普及している対地船速計（例えば、衛星測位システムを用いたもの）により計測される対地船速の計測値に伴うバイアス（サンプリングデータに紛れ込む母集団を代表しない特定の性質）は、通常、無視できる程度に小さい。従って、対地船速計１２により計測された対地船速ｖと、対水船速計１１により計測された計測対水船速ｓの関係をｓ＝ｆ（ｖ）とするとき、例えばｆ（ｖ１）のｖ１からの乖離の方向及び大きさは、ｖ＝ｖ１における計測対水船速ｓに伴うバイアスの方向及び大きさを示す。
【００４５】
以下の説明において、対水船速計１１により計測される計測対水船速ｓに伴うバイアスは、ｓ＝０のとき０であり、計測対水船速ｓの増加に伴い計測対水船速ｓに比例して増加するものとする。この場合、ｓ＝ｆ（ｖ）はｓ＝ａｖ（ただし、ａは一次の項の係数）で表される式で近似される。
【００４６】
図４に示される直線Ｌ１は、図４にプロットされているデータを近似した原点を通る直線であり、ｓ＝０．９９７９０２ｖで表される。また、図５に示される直線Ｌ２は、図５にプロットされているデータを近似した原点を通る直線であり、ｓ＝１．００８６６０ｖで表される。補正部１４２は、既知のアルゴリズムに従い、これらの近似式を算出する。
【００４７】
この場合、船舶Ａに搭載されている対水船速計１１は、実際の対水船速よりも約０．２１％、小さい値を計測することが分かる。また、船舶Ｂに搭載されている対水船速計１１は、実際の対水船速よりも約０．８７％、大きい値を計測することが分かる。
【００４８】
補正部１４２は、対水船速計１１により計測された計測対水船速に、上記のように特定した近似式の一次の項の係数ａの逆数（１／ａ）を乗じることにより、補正対水船速を算出する。すなわち、補正部１４２は、補正対水船速をσとすると、下記の式１に従い補正対水船速σを算出する。
【数１】
2016185611.tif 000003
【００４９】
２．２．対水船速の出力
続いて、対水船速（補正対水船速、又は代替対水船速）の出力のために、判定部１４３、特定部１４４、出力部１４５が行う処理を説明する。説明のため、期間Ｔｋ（ただし、ｋは任意の整数）内に対水船速計１１によって計測された計測対水船速をｓｋ［ｋｎｏｔ］、期間Ｔｋ内に回転計１３によって計測されたプロペラ回転数をｒｋ［ｒｐｍ］、計測対水船速ｓｋを補正部１４２が補正して得られる補正対水船速をσｋ［ｋｎｏｔ］とする。また、期間Ｔｋ＋１は、期間Ｔｋのすぐ後に続く期間であるものとする。なお、期間Ｔｋ、期間Ｔｋ＋１、期間Ｔｋ＋２、・・・・は、例えば同じ時間長の期間であるが、これらの期間の時間長が互いに異なっていてもよい。また、期間Ｔｋにおいて複数の計測対水船速が計測された場合、計測対水船速ｓｋはこれらの複数の計測対水船速の代表値（例えば、平均値、最も新しい値等）である。
【００５０】
図６は、対水船速の出力のためにデータ処理装置１４が行う処理のフローを示した図である。図６に示すフローに従う処理は、期間Ｔｋ、期間Ｔｋ＋１、期間Ｔｋ＋２、・・・・の各々に関し行われる。
【００５１】
まず、判定部１４３により、新たに対水船速計１１から取得された計測対水船速が異常であるか否かの判定が行われる（ステップＳ１）。判定部１４３は、回転計１３から取得されたプロペラ回転数の変化と対水船速計１１から取得された計測対水船速の変化の乖離の程度を示す指標値に基づき、計測対水船速が異常であるか否かの判定を行う。以下に、プロペラ回転数の変化と計測対水船速の変化の乖離の程度を示す指標値に基づき計測対水船速の異常の有無が判定可能である理由を説明する。
【００５２】
一般的に、対水船速の変化要因の主たるものはプロペラ回転数である。ただし、プロペラにより生成される推進力の一部は船舶の推進に用いられることなく失われる。この推進力の損失率は船舶の姿勢、喫水、気象海象等により変化する。従って、プロペラ回転数に加え、船舶の姿勢、喫水、気象海象等も対水船速の変化要因である。
【００５３】
ただし、対水船速の変化要因のうちプロペラ回転数を除くものはいずれも、通常、プロペラ回転数と比較して変化が緩やかである。従って、短い時間内においては、プロペラにより生成される推進力の損失率は一定とみなすことができる。従って、短い時間内においては、プロペラ回転数と対水船速の比率は概ね一定である。
【００５４】
従って、或る期間に計測されたプロペラ回転数の変化と計測対水船速の変化が大きく乖離した場合、当該或る期間に計測された計測対水船速は異常である可能性が高い。
【００５５】
上記の理由に基づき、判定部１４３は、ステップＳ１の処理において、例えば下記の式２が満たされる場合、期間Ｔｊ（第１の期間の一例）に計測された計測対水船速ｓｊは正常であり、式２が満たされない場合、計測対水船速ｓｊは異常である、と判定する。ただし、ｉ及びｊは異なる期間に応じた自然数（ｉ＜ｊ）を示し、期間Ｔｉ（第２の期間の一例）は期間Ｔｊより前の最後の正常計測期間である。また、（１−ｅ）は計測対水船速の異常の検出を行うための下限の閾値であり、（１＋ｅ）は計測対水船速の異常の検出を行うための上限の閾値である。（ｅは１未満の正数）
【数２】
2016185611.tif 000004
【００５６】
この場合、上記の式２においてＲｊで示される比率（以下、「比率Ｒ」という）が、期間Ｔｊにおけるプロペラ回転数の変化と計測対水船速の変化の乖離の程度を示す指標値である。図７は、比率Ｒの時系列変化の例を示したグラフである。図７に例示されている期間内において、期間Ｔｋ＋１及び期間Ｔｋ＋２に関する比率Ｒが閾値の下限から上限までの範囲（以下、「正常範囲」という）から外れており、その他の期間に関する比率Ｒは正常範囲の中に収まっている。この場合、期間Ｔｋ＋１に計測された計測対水船速ｓｋ＋１、期間Ｔｋ＋２に計測された計測対水船速ｓｋ＋２、期間Ｔｋ＋３に計測された計測対水船速ｓｋ＋３が異常である可能性が高く、その他の期間に計測された計測対水船速は正常である可能性が高い。
【００５７】
図７に例示のケースでは、例えば、期間Ｔｋに関するステップＳ１において、最後の正常計測期間は期間Ｔｋ−１となる。従って、判定部１４３は、ｉ＝ｋ−１、ｊ＝ｋとして、式２に従う判定を行う。また、期間Ｔｋ＋１に関するステップＳ１において、最後の正常計測期間は期間Ｔｋとなる。従って、判定部１４３は、ｉ＝ｋ、ｊ＝ｋ＋１として、式２に従う判定を行う。また、期間Ｔｋ＋２に関するステップＳ１において、最後の正常計測期間は期間Ｔｋとなる。従って、判定部１４３は、ｉ＝ｋ、ｊ＝ｋ＋２として、式２に従う判定を行う。このように、異常計測期間に続く期間に関するステップＳ１の判定においては、直前の期間（異常計測期間）に計測されたプロペラ回転数と計測対水船速ではなく、最後の正常計測期間に計測されたプロペラ回転数及び計測対水船速が用いられる。
【００５８】
判定部１４３により、計測対水船速が異常であると判定された場合（ステップＳ１：「Ｙｅｓ」）、特定部１４４は、例えば下記の式３に従い、判定部１４３により新たに異常計測期間と判定された期間Ｔｊにおける対水船速を代替対水船速Ｓｊとして特定する（ステップＳ２）。ただし、Ｑｉは最後の正常計測期間Ｔｉにおけるプロペラスリップ（比率のため無単位）、Ｐ［ｍ］はプロペラピッチ（プロペラ１回転あたりに船舶が進む距離の理論値、船舶又は同じ型の船舶群に固有の定数）である。また、乗数「１８５２」は対水船速［ｋｎｏｔ］の単位を［ｍ／時］に変換するための定数であり、乗数「６０」はプロペラ回転数［ｒｐｍ］の単位を１時間あたりの回転数に変換するための定数である。また、σｉ［ｋｎｏｔ］は最後の正常計測期間Ｔｉに関し補正部１４２が生成した補正対水船速であり、σｊ［ｋｎｏｔ］は異常計測期間Ｔｊに関し補正部１４２が生成した補正対水船速である。
【数３】
2016185611.tif 000005
【００５９】
なお、上記の式３は、以下の式４に書き換えられる。
【数４】
2016185611.tif 000006
【００６０】
特定部１４４は、ステップＳ２において特定した代替対水船速Ｓｊを出力部１４５に引き渡す。出力部１４５は特定部１４４から引き渡された代替対水船速Ｓｊを、例えば記憶装置、表示装置、印刷装置等に出力する（ステップＳ３）。
【００６１】
ステップＳ１において、判定部１４３により、計測対水船速が正常であると判定された場合（ステップＳ１：「Ｎｏ」）、補正部１４２は判定部１４３により新たに正常計測期間と判定された期間Ｔｊに関し生成した補正対水船速σｊを出力部１４５に引き渡す。出力部１４５は補正部１４２から引き渡された補正対水船速σｊを、例えば記憶装置、表示装置、印刷装置等に出力する（ステップＳ４）。
【００６２】
上述した対水船速特定システム１によれば、対水船速計１１により計測された対水船速が異常を示す場合には、データ処理装置１４により、妥当性の高い対水船速が、正常計測期間のプロペラスリップに基づき特定され、異常を示す計測された対水船速に代えて出力される。従って、データ処理装置１４から出力される対水船速を利用する装置又はユーザは、対水船速計１１が突発的に異常な計測値を出力した場合であっても、常に妥当性の高い対水船速を得ることができる。
【００６３】
また、上述した対水船速特定システム１によれば、対水船速計１１の調整が不完全であり、対水船速計１１により計測される対水船速にバイアスが伴う場合、当該バイアスが除去された対水船速が出力される。従って、データ処理装置１４から出力される対水船速を利用する装置又はユーザは、対水船速計１１の調整が不完全であっても、精度の高い対水船速を得ることができる。
【００６４】
３．変形例
上述した対水船速特定システム１は本発明の一実施形態であって、本発明の技術的思想の範囲内において様々に変形されてもよい。以下にそれらの変形の例を示す。なお、以下の変形例の２以上が組み合わされてもよい。
【００６５】
（１）上述した実施形態において、特定部１４４は異常計測期間に関する代替対水船速を特定する際、過去の正常計測期間のうち最後の期間の計測対水船速及びプロペラ回転数を用いる構成が採用されている。特定部１４４が異常計測期間に関する代替対水船速を特定する際に用いる計測対水船速及びプロペラ回転数は、代替対水船速を特定する対象の異常計測期間とプロペラスリップが十分に近い正常計測期間であれば、いずれの正常計測期間の計測対水船速及びプロペラ回転数が用いられてもよい。
【００６６】
例えば、過去の正常計測期間のうち、過去の所定時間長の期間内の正常計測期間のうち任意に選択された正常計測期間の計測対水船速及びプロペラ回転数が用いられてもよい。また、過去の正常計測期間のうち、過去の所定時間長の期間内の正常計測期間の各々の計測対水船速及びプロペラ回転数の代表値（平均値や中央値など）が用いられてもよい。
【００６７】
また、データ処理装置１４から出力される対水船速のリアルタイム性が求められない場合、異常計測期間に後続する所定時間長の期間内の正常計測期間のうち、最も異常計測期間に近い正常計測期間の計測対水船速及びプロペラ回転数が用いられてもよい。また、異常計測期間に後続する所定時間長の期間内の正常計測期間のうち、任意に選択された正常計測期間の計測対水船速及びプロペラ回転数が用いられてもよい。また、異常計測期間に後続する所定時間長の期間内の正常計測期間の各々の計測対水船速及びプロペラ回転数の代表値（平均値や中央値など）が用いられてもよい。
【００６８】
また、代替対水船速を特定する対象の異常計測期間に時間的に近いか否かにかかわらず、船舶の姿勢、喫水、気象海象（針路に対する風向、潮向、波向等を含む）等が同一又は類似する正常計測期間の計測対水船速及びプロペラ回転数が、代替対水船速の特定に用いられてもよい。この場合、データ処理装置１４は、船舶の航行における姿勢、喫水、針路、遭遇した風の向き（風向）及び速度（風速）、遭遇した潮流の向き（潮向）及び速度（潮速）、遭遇した波の向き（波向）及び高さ（波高）等の気象又は海象に関する情報を、船舶に搭載されている各種の計測装置や、通信衛星等を介してアクセス可能な陸上のサーバ装置等から取得し、過去に取得したそれらの情報を記憶する。そして、特定部１４４は、代替対水船速を特定する対象の異常計測期間における船舶の姿勢、喫水、気象海象等が同一又は類似である正常計測期間を選択し、選択した正常計測期間の計測対水船速及びプロペラ回転数を代替対水船速の特定に用いる。なお、特定部１４４は、異なる期間における船舶の姿勢、喫水、気象海象等が同一又は類似であるか否かの判定を、例えば、異なる期間に関する同じパラメータの値の差又は比率が所定の範囲内であるか否かに基づき行う。
【００６９】
（２）上述した実施形態において、補正部１４２は計測対水船速を補正して補正対水船速を算出するための補正係数（１／ａ）を、過去に対地船速計１２により計測された対地船速と過去に対水船速計１１により計測された計測対水船速との関係を示す近似式を求めることにより算出する。補正部１４２が、過去に対地船速計１２により計測された対地船速に対し船舶が遭遇した潮流の影響を反映して対水船速を推定し、対地船速に代えて、当該推定した対水船速（以下、「推定対水船速」という）と計測対水船速との関係を示す近似式を求めることにより、補正対水船速を算出するための補正係数（１／ａ）を特定する構成が採用されてもよい。
【００７０】
この場合、データ処理装置１４は、例えば通信衛星を介してアクセス可能な陸上のサーバ装置から、船舶が遭遇する潮向及び潮速（気象又は海象を示す情報）を取得する。補正部１４２は、対地船速計１２から取得された対地船速から、サーバ装置から取得した潮向及び潮速が示すベクトルを除算することにより、推定対水船速を特定し、対水船速計１１から取得した計測対水船速と対応付けて記憶する。補正部１４２が記憶する推定対水船速と計測対水船速の関係は、本来、原点を通る傾きが１の直線に近似される。すなわち、補正部１４２に記憶される推定対水船速と計測対水船速の組み合わせのサンプルが、特定の海流や季節風等の影響を受けたものを偏って含むことなくランダムに得られたサンプルであり、かつ、それらのサンプルの数が十分に多ければ、それらのサンプルをプロットした散布図の近似曲線は原点を通る傾きが１の直線となる。従って、補正部１４２は、推定対水船速と計測対水船速の関係を近似する原点を通る直線を求め、当該直線を示す式の一次の項の係数を、計測対水船速のバイアスを示す値として特定する。補正部１４２は、特定した近似式の一次の項の係数に基づき、計測対水船速を補正し、補正対水船速を生成する。
【００７１】
上述した実施形態による場合、補正係数の特定のために対地船速をそのまま用いるので、航行ルートにおいて潮流の方向が一定の方向に偏っている場合、その偏りを除去するために、ラウンドトリップ全体のデータを用いるなど、長期に渡り収集されたデータを用いる必要がある。この変形例によれば、潮向及び潮速の影響が考慮された対水船速（推定対水船速）が補正係数の特定に用いられるため、対地船速をそのまま用いる場合と比較し、必要とされるデータの収集が容易である。
【００７２】
（３）上述した実施形態又は変形例（２）において、対水船速計１１により計測される計測対水船速ｓに伴うバイアスは、ｓ＝０のとき０であり、計測対水船速ｓの増加に伴い計測対水船速ｓに比例して増加するものとした。計測対水船速ｓに伴うバイアスの特性は、対水船速計１１の方式や調整の方法等によって異なる。従って、対地船速ｖと計測対水船速ｓとの関係はｓ＝ａｖで表される関係に限られない。
【００７３】
例えば、ノイズ等の影響により、全ての速度領域において計測対水船速ｓの大小に無関係な定常的なバイアスの成分が伴う場合がある。この場合、対地船速ｖと計測対水船速ｓとの関係を示す式であるｓ＝ｆ（ｖ）は、ｓ＝ａｖ＋ｂ（ただし、ａは一次の項の係数、ｂは定数）のように、ｓ＝ｆ（ｖ）は定常的なバイアスの成分を示す定数ｂを含む式となる。
【００７４】
また、例えば計測対水船速ｓの増加に伴いバイアスの増加率が大きくなるような場合、ｓ＝ｆ（ｖ）は多項式等となる。
【００７５】
従って、補正部１４２が、対水船速計１１の方式等に応じて、ｓ＝ａｖ以外の近似式ｓ＝ｆ（ｖ）を算出する構成が採用されてもよい。この場合、補正部１４２は、補正対水船速をσとすると、下記の式５に従い補正対水船速σを算出する。ただし、ｆ−１はｆの逆関数である。
【数５】
2016185611.tif 000007
【００７６】
さらに、補正部１４２が特定する対地船速ｖと計測対水船速ｓとの関係は、数式で表現されなくてもよい。例えば、補正部１４２が、様々な船速に関し対地船速ｖの代表値（平均値等）と計測対水船速ｓの代表値（平均値等）の間の比率を特定し、特定した比率をテーブルの形式で保持してもよい。この場合、補正部１４２は、テーブルに保持している比率に基づき、与えられた計測対水船速ｓに応じた補正対水船速σを算出する。
【００７７】
（４）上述した実施形態において、特定部１４４は異常計測期間に関してのみ、代替対水船速の特定を行う。これに代えて、特定部１４４が、異常計測期間であるか否かにかかわらず、代替対水船速の特定を行う構成が採用されてもよい。
【００７８】
この場合、判定部１４３による判定は行われなくてもよい。そして、出力部１４５は、例えば、補正部１４２により生成される補正対水船速と、特定部１４４により特定される代替対水船速とを全ての期間の各々に関し出力する構成としてもよい。出力部１４５から出力された対水船速を利用する装置又はユーザは、例えば、出力部１４５から得られる補正対水船速と代替対水船速の乖離が大きい場合、代替対水船速を選択して用いる。
【００７９】
また、判定部１４３が、補正部１４２により生成される補正対水船速と、特定部１４４により生成される代替対水船速との間の乖離が小さい期間を正常計測期間と判定し、それらの乖離が大きい期間を異常計測期間と判定する構成としてもよい。
【００８０】
（５）データ処理装置１４が、上述した実施形態において備える補正部１４２を備えない構成が採用されてもよい。この場合、補正部１４２が生成する補正対水船速に代えて、取得部１４１が対水船速計１１から取得する計測対水船速が用いられる。対水船速計１１の調整が正しく行われている場合、補正部１４２がなくても、データ処理装置１４は常に妥当性の高い対水船速を出力することができる。
【００８１】
（６）上述した実施形態において、判定部１４３は対水船速計１１から取得した計測対水船速を判定に用いる。これに代えて、判定部１４３は補正部１４２により生成された補正対水船速を判定に用いる構成が採用されてもよい。
【００８２】
（７）上述した実施形態において、判定部１４３は期間Ｔｊにおいて計測された計測対水船速ｓｊが異常値を示すか否かの判定において、式２において示した比率Ｒｊを、期間Ｔｊにおいて計測されたプロペラ回転数の変化と期間Ｔｊにおいて計測された計測対水船速ｓｊの変化の乖離の程度を示す指標値として用いる。判定部１４３が計測対水船速が期間Ｔｊにおいて計測された計測対水船速ｓｊが異常値を示すか否かの判定において用いる指標値は比率Ｒｊに限られない。例えば、判定部１４３は、ステップＳ１の処理において、上述した式２に代えて、下記の式６が満たされる場合、期間Ｔｊに計測された計測対水船速ｓｊは正常であり、式６が満たされない場合、計測対水船速ｓｊは異常である、と判定する構成が採用されてもよい。
【００８３】
【数６】
2016185611.tif 000008
【００８４】
この場合、上記の式６において示されるＲｊが、期間Ｔｊにおけるプロペラ回転数の変化と計測対水船速の変化の乖離の程度を示す指標値である。
【００８５】
また、判定部１４３は、ステップＳ１の処理において、上述した式２に代えて、下記の式７又は式８が満たされる場合、期間Ｔｊに計測された計測対水船速ｓｊは正常であり、式７又は式８が満たされない場合、計測対水船速ｓｊは異常である、と判定する構成が採用されてもよい。ただし、ｔＬは計測対水船速の異常の検出を行うための下限の閾値であり、ｔＵは計測対水船速の異常の検出を行うための上限の閾値である。
【００８６】
【数７】
2016185611.tif 000009
【数８】
2016185611.tif 000010
【００８７】
この場合、上記の式７又は式８において示されるＤｊが、期間Ｔｊにおけるプロペラ回転数の変化と計測対水船速の変化の乖離の程度を示す指標値である。
【００８８】
（８）上述した実施形態においては、データ処理装置１４は一般的なコンピュータがプログラムに従う処理を実行することにより実現される。これに代えて、データ処理装置１４が、例えば集積回路等の組み合わせにより専用装置として実現されてもよい。
【００８９】
（９）データ処理装置１４の実現のために用いられるプログラムは、例えば、インターネット等のネットワークを介してコンピュータにダウンロードされる。また、当該プログラムは、磁気記録媒体（磁気テープ、磁気ディスクなど）、光記録媒体（光ディスクなど）、光磁気記録媒体、半導体メモリなどの、データをコンピュータに読取可能な状態で持続的に記録する記録媒体に記録された状態で提供されてもよい。
【００９０】
（１０）上述した実施形態において、対水船速特定システム１の構成部は全て船舶に搭載される。これに代えて、対水船速特定システムが備える構成部の一部が船舶の外に配置されてもよい。図８は、構成部の一部が船舶の外に配置された変形例にかかる対水船速特定システム２の全体構成を示した図である。図８において、対水船速特定システム２が備える構成部のうち、上述した実施形態にかかる対水船速特定システム１が備える構成部と同じものには同じ符号が付されている。
【００９１】
対水船速特定システム２は、船外（図８の例では陸上）にサーバ装置２５を備える。サーバ装置２５は、対水船速特定システム１のデータ処理装置１４が行う処理を行う。対水船速特定システム２は、対水船速特定システム１のデータ処理装置１４に代えて、データ処理装置２４を備える。データ処理装置２４は船舶に搭載され、対水船速計１１、対地船速計１２、回転計１３の各々が計測した物理量を受信し、受信した物理量と計測時刻（例えば、現在時刻）とを対応付けたデータを通信衛星９を介してサーバ装置２５に送信する。
【００９２】
データ処理装置２４のハードウェア構成はデータ処理装置１４のハードウェア構成（図２）と同じである。ただし、データ処理装置２４の通信部１０２は、対水船速計１１、対地船速計１２、回転計１３との通信に加えて、通信衛星９を介したサーバ装置２５との通信が可能である。
【００９３】
サーバ装置２５のハードウェア構成は、例えば一般的なサーバ装置用のコンピュータと同様である。すなわち、サーバ装置２５の実現に用いられるコンピュータは、各種データを記憶する記憶部と、記憶部に記憶されているプログラムに従いデータ処理を行う制御部と、外部の装置とデータ通信を行う通信部を備える。なお、サーバ装置２５の実現に用いられるコンピュータが備える通信部は通信衛星９を介してデータ処理装置２４とデータ通信が可能である。
【００９４】
図９はデータ処理装置２４の機能構成を示した図である。データ処理装置２４は、対水船速計１１、対地船速計１２、回転計１３の各々から計測された物理量を示すデータを取得する取得部２４１と、取得部２４１が取得したデータ（計測時刻を示すデータを伴う）をサーバ装置２５に送信する出力部２４２を備える。また、データ処理装置２４は、例えば出力部２４２が送信したデータに対する応答として、サーバ装置２５から送信されてくる補正対水船速や代替対水船速を示すデータを受信する取得部２４３と、取得部２４３が受信したデータを記憶装置、表示装置、印刷装置等に出力する出力部２４４を備える。
【００９５】
図１０はサーバ装置２５の機能構成を示した図である。サーバ装置２５の機能構成は、対水船速特定システム１のデータ処理装置１４の機能構成と概ね同じである。すなわち、サーバ装置２５は、データ処理装置１４が備える取得部１４１〜出力部１４５の各々に対応する構成部として、取得部２５１〜出力部２５５を備える。取得部２５１は、データ処理装置２４から送信されてくるデータを受信する。補正部２５２、判定部２５３、特定部２５４は各々、取得部２５１により受信されたデータを用いて、データ処理装置１４の補正部１４２、判定部１４３、特定部１４４が行う処理を行う。
【００９６】
出力部２５５は、正常計測期間に関しては補正部１４２により生成される補正対水船速を示すデータを、異常計測期間に関しては特定部１４４により特定される代替対水船速を示すデータを、データ処理装置２４に送信する。なお、サーバ装置２５の実現に用いられるコンピュータが表示装置を内蔵する場合や、当該コンピュータに表示装置や印刷装置等の出力装置が接続されている場合、出力部２５５は補正対水船速や代替対水船速を示すデータをこれらの出力装置に出力してもよい。
【００９７】
なお、サーバ装置２５が複数の船舶に搭載されたデータ処理装置２４の各々からデータを受信し、これらの船舶の各々に関する補正対水船速および代替対水船速を示すデータを生成および出力する構成が採用されてもよい。
【符号の説明】
【００９８】
１…対水船速特定システム、２…対水船速特定システム、９…通信衛星、１１…対水船速計、１２…対地船速計、１３…回転計、１４…データ処理装置、２４…データ処理装置、２５…サーバ装置、１０１…制御部、１０２…通信部、１０３…記憶部、１０４…操作部、１０５…表示部、１４１…取得部、１４２…補正部、１４３…判定部、１４４…特定部、１４５…出力部、２４１…取得部、２４２…出力部、２４３…取得部、２４４…出力部、２５１…取得部、２５２…補正部、２５３…判定部、２５４…特定部、２５５…出力部
【図１】
2016185611.tif 000011
【図２】
2016185611.tif 000012
【図３】
2016185611.tif 000013
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年4月10日(2017.4.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の期間内に計測された船舶のプロペラ回転数と、前記第１の期間とは異なる第２の期間内に計測された前記船舶の対水船速及び前記第２の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数とを用いて、前記第１の期間と前記第２の期間のプロペラスリップが実質的に同一である場合の前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定する特定部
を備える装置。
【請求項２】
前記第１の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数の変化と、前記第１の期間内に計測された前記船舶の対水船速の変化との乖離の大小を示す指標値に基づき、前記第１の期間内に計測された前記船舶の対水船速が異常であるか否かを判定する判定部と、
前記第１の期間内に計測された前記船舶の対水船速が異常でないと前記判定部が判定した場合、前記第１の期間内に計測された前記船舶の対水船速を出力し、前記第１の期間内に計測された前記船舶の対水船速が異常であると前記判定部が判定した場合、前記特定部により特定された前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を出力する出力部と
を備える請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記特定部は、前記第１の期間に先行する所定の時間長の期間内、又は前記第１の期間に後続する所定の時間長の期間内において、前記判定部が、前記計測された前記船舶の対水船速が異常でないと判定した期間を前記第２の期間として、前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定する
請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記特定部は、前記第１の期間内に前記船舶が遭遇した気象又は海象と同一又は類似の気象又は海象に前記船舶が遭遇した期間であって、前記判定部が、前記計測された前記船舶の対水船速が異常でないと判定した期間を前記第２の期間として、前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定する
請求項２又は３に記載の装置。
【請求項５】
複数の期間の各々に関する当該期間内に計測された前記船舶の対地船速と当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記計測された対地船速と前記計測された対水船速との関係を特定し、特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する補正部を備える
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
複数の期間の各々に関し、当該期間内に計測された前記船舶の対地船速と当該期間内に前記船舶が遭遇した気象又は海象とに基づき推定された当該期間内における前記船舶の対水船速である推定対水船速と、当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記推定対水船速と前記計測された対水船速との関係を特定し、特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する補正部を備える
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
複数の期間の各々に関する当該期間内に計測された船舶の対地船速と当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記計測された対地船速と前記計測された対水船速との関係を特定し、特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する補正部
を備える装置。
【請求項８】
複数の期間の各々に関し、当該期間内に計測された船舶の対地船速と当該期間内に前記船舶が遭遇した気象又は海象とに基づき推定された当該期間内における前記船舶の対水船速である推定対水船速と、当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記推定対水船速と前記計測された対水船速との関係を特定し、特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する補正部
を備える装置。
【請求項９】
第１の期間内に、船舶のプロペラ回転数を計測するステップと、
前記第１の期間とは異なる第２の期間内に、前記船舶のプロペラ回転数を計測するステップと、
前記第２の期間内に、前記船舶の対水船速を計測するステップと、
前記第１の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数と、前記第２の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数と、前記第２の期間内に計測された前記船舶の対水船速とを用いて、前記第１の期間と前記第２の期間のプロペラスリップが実質的に同一である場合の前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定するステップと
を備える方法。
【請求項１０】
複数の期間の各々に関し、
当該期間内に船舶の対地船速を計測するステップと、
当該期間内に前記船舶の対水船速を計測するステップと、
前記計測した対地船速と前記計測した対水船速との関係を特定するステップと、
前記特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正するステップと
を備える方法。
【請求項１１】
複数の期間の各々に関し、
当該期間内に船舶の対地船速を計測するステップと、
前記計測した対地船速と、当該期間内に前記船舶が遭遇した気象又は海象とに基づき、当該期間内における前記船舶の対水船速を推定するステップと、
当該期間内に前記船舶の対水船速を計測するステップと、
前記推定した対水船速と前記計測した対水船速との関係を特定するステップと、
前記特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正するステップと
を備える方法。
【請求項１２】
コンピュータに、
第１の期間内に計測された船舶のプロペラ回転数と、前記第１の期間とは異なる第２の期間内に計測された前記船舶の対水船速及び前記第２の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数とを用いて、前記第１の期間と前記第２の期間のプロペラスリップが実質的に同一である場合の前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定する処理
を実行させるためのプログラム。
【請求項１３】
コンピュータに、
複数の期間の各々に関する当該期間内に計測された船舶の対地船速と当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記計測された対地船速と前記計測された対水船速との関係を特定する処理と、
前記特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する処理と
を実行させるためのプログラム。
【請求項１４】
コンピュータに、
複数の期間の各々に関し、当該期間内に計測された船舶の対地船速と当該期間内に前記船舶が遭遇した気象又は海象とに基づき推定された当該期間内における前記船舶の対水船速である推定対水船速と、当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記推定対水船速と前記計測された対水船速との関係を特定する処理と、
前記特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する処理と
を実行させるためのプログラム。
【請求項１５】
コンピュータに、
第１の期間内に計測された船舶のプロペラ回転数と、前記第１の期間とは異なる第２の期間内に計測された前記船舶の対水船速及び前記第２の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数とを用いて、前記第１の期間と前記第２の期間のプロペラスリップが実質的に同一である場合の前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定する処理
を実行させるためのプログラム
を持続的に記録するコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１６】
コンピュータに、
複数の期間の各々に関する当該期間内に計測された船舶の対地船速と当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記計測された対地船速と前記計測された対水船速との関係を特定する処理と、
前記特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する処理と
を実行させるためのプログラム
を持続的に記録するコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１７】
コンピュータに、
複数の期間の各々に関し、当該期間内に計測された船舶の対地船速と当該期間内に前記船舶が遭遇した気象又は海象とに基づき推定された当該期間内における前記船舶の対水船速である推定対水船速と、当該期間内に計測された前記船舶の対水船速を用いて、前記推定対水船速と前記計測された対水船速との関係を特定する処理と、
前記特定した関係に基づき、前記船舶の対水船速の計測値を補正する処理と
を実行させるためのプログラム
を持続的に記録するコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明は、第１の期間内に計測された船舶のプロペラ回転数と、前記第１の期間とは異なる第２の期間内に計測された前記船舶の対水船速及び前記第２の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数とを用いて、前記第１の期間と前記第２の期間のプロペラスリップが実質的に同一である場合の前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定する特定部を備える装置を提供する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
また、本発明は、第１の期間内に、船舶のプロペラ回転数を計測するステップと、前記第１の期間とは異なる第２の期間内に、前記船舶のプロペラ回転数を計測するステップと、前記第２の期間内に、前記船舶の対水船速を計測するステップと、前記第１の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数と、前記第２の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数と、前記第２の期間内に計測された前記船舶の対水船速とを用いて、前記第１の期間と前記第２の期間のプロペラスリップが実質的に同一である場合の前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定するステップとを備える方法を提供する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
また、本発明は、コンピュータに、第１の期間内に計測された船舶のプロペラ回転数と、前記第１の期間とは異なる第２の期間内に計測された前記船舶の対水船速及び前記第２の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数とを用いて、前記第１の期間と前記第２の期間のプロペラスリップが実質的に同一である場合の前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定する処理を実行させるためのプログラムを提供する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
また、本発明は、コンピュータに、第１の期間内に計測された船舶のプロペラ回転数と、前記第１の期間とは異なる第２の期間内に計測された前記船舶の対水船速及び前記第２の期間内に計測された前記船舶のプロペラ回転数とを用いて、前記第１の期間と前記第２の期間のプロペラスリップが実質的に同一である場合の前記第１の期間内における前記船舶の対水船速を特定する処理を実行させるためのプログラムを持続的に記録するコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供する。
【国際調査報告】
2016185611.tif 000021
2016185611.tif 000022
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