(57)【要約】  【課題】  ＡＲＰＡ装置とＡＩＳ装置の特性を生かして、ＡＩＳ装置によりＡＲＰＡ装置の補完を行い、ＡＲＰＡ装置に追尾する目標船の捕捉の手間を省くことができる船舶用航行支援装置とする。  【解決手段】  目標船または第３者から送信される目標船位置情報を受信するＡＩＳ装置１２と、自船位置を特定するＧＰＳ装置１４と、前記受信した目標船位置情報と前記特定した自船位置情報から目標船の自船に対する相対位置を演算する目標相対位置演算手段１６と、前記演算された目標船相対位置を捕捉位置として、無条件にまたは所定の条件を満足した場合に、その目標船相対位置に対応する目標船を自動的に捕捉する目標船捕捉手段１８と、レーダのレーダ信号から目標船を継続して追尾し、その履歴から目標船の運動情報を提供するＡＲＰＡ装置２０と、を備え、目標船捕捉手段１８は、捕捉位置情報をＡＲＰＡ装置２０へと通知する。【選択図】  図１
2005181076.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶に搭載されて航行支援を行う船舶用航行支援装置において、
目標船または第３者から送信される目標船位置情報を受信する目標船情報受信手段と、
自船位置を特定する自船位置情報特定手段と、
前記受信した目標船位置情報と前記特定した自船位置情報から目標船の自船に対する相対位置を演算する目標相対位置演算手段と、
前記演算された目標船相対位置を捕捉位置として、無条件にまたは所定の条件を満足した場合に、その目標船相対位置に対応する目標船を自動的に捕捉する目標船捕捉手段と、
レーダのレーダ信号から目標船を継続して追尾し、その履歴から目標船の運動情報を提供する目標船捕捉追尾手段と、
を備え、前記目標船捕捉手段は、前記捕捉位置情報を目標船捕捉追尾手段へと通知することを特徴とする船舶用航行支援装置。
【請求項２】
前記目標船捕捉手段は捕捉する条件として、その目標船相対位置付近をまだ目標船捕捉追尾手段が追尾していないこととする、ことを特徴とする請求項１記載の船舶用航行支援装置。
【請求項３】
前記目標相対位置演算手段で演算された目標船相対位置に対応する目標船を捕捉するか否かの決定を操作者に促す捕捉確認手段をさらに備え、捕捉確認手段が操作者からの捕捉決定信号を受け取ったときに、前記目標船捕捉手段は捕捉を行うことを特徴とする請求項１または２記載の船舶用航行支援装置。
【請求項４】
捕捉位置を表示する表示手段をさらに備えることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の船舶用航行支援装置。
【請求項５】
捕捉するべき目標船運動情報または目標船の特徴情報の条件を予め記録する記録手段をさらに備え、
前記目標船情報受信手段は、目標船位置情報と共に目標船または第３者から送信される目標船運動情報または目標船の特徴情報を受信し、
前記目標船捕捉手段は、前記目標船情報受信手段からの情報が、前記記録手段に記録された捕捉するべき条件に合致した場合に、捕捉を行うことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の船舶用航行支援装置。
【請求項６】
前記目標船運動情報とは、目標船の針路及び速力の情報のうちの少なくとも１つであり、前記目標船の特徴情報とは、目標船の船長、重量及び船種の情報から選択された少なくとも１つであることを特徴とする請求項５記載の船舶用航行支援装置。
【請求項７】
捕捉するべき目標船の危険度を予め記録する記録手段をさらに備え、
前記目標船情報受信手段は、目標船位置情報と共に目標船または第３者から送信される目標船運動情報を受信し、
前記目標船捕捉手段は、前記目標船情報受信手段からの目標船位置情報及び目標船運動情報から危険度を演算して、演算された危険度が捕捉するべき危険度である場合に、捕捉を行うことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の船舶用航行支援装置。
【請求項８】
前記目標船情報受信手段は、目標船位置情報と共に目標船または第３者から送信される目標船運動情報を受信し、
前記目標船捕捉追尾手段は、前記捕捉位置情報及び目標船運動情報並びに目標船運動情報を受信してから現在までの時間差から、レーダ信号から得られたレーダ画像中に設定する抽出領域の位置と大きさを変化させて、目標船を追尾することを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の船舶用航行支援装置。
【請求項９】
前記目標船情報受信手段は、目標船位置情報と共に目標船または第３者から送信される目標船の船長、重量、船種等の特徴情報を受信し、
前記目標船捕捉追尾手段は、前記捕捉位置情報と共に目標船の特徴情報を受けて、レーダ信号から得られたレーダ画像中に設定する抽出領域の位置と大きさを変化させて、目標船を追尾することを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の船舶用航行支援装置。
【請求項１０】
さらに、前記目標船捕捉追尾手段は、前記目標船情報受信手段から得られる目標船位置情報と、該目標船情報受信手段から過去に受信している他船の存在状況から目標船周囲の輻輳度を判断し、輻輳度に応じてレーダ信号から得られたレーダ画像中に設定する抽出領域の位置と大きさを変化させて、目標船を追尾することを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載の船舶用航行支援装置。
【請求項１１】
前記目標船情報受信手段は、ＡＩＳ（船舶自動識別）装置である請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の船舶用航行支援装置。
【請求項１２】
前記目標船捕捉追尾手段は、ＡＲＰＡ（自動衝突予防援助）装置である請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の船舶用航行支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶に搭載されて航行支援を行う船舶用航行支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の船舶用航行支援装置としては、他船等との衝突を予防することを目的として、自動衝突予防援助装置（Automatic Radar Plotting Aids）（以下、ＡＲＰＡ装置という）があり、この装置は大型船等への搭載が義務付けられている。ＡＲＰＡ装置は、レーダのレーダ信号を処理して、その中で、監視するべき目標船を捕捉し、捕捉した目標船の位置を予測しながら追尾することができる。
【０００３】
ところで、かかる監視を行うべき目標船を捕捉するためには、従来、操作者が画面上で、ポインティングデバイスを用いて、手動で捕捉するか、または、予め領域、例えば環状の領域（ガードリング）または２次元領域（ガードゾーン）を操作者が設定し、その領域に侵入した目標船を装置が自動的に捕捉するかで、行っている。
【０００４】
しかしながら、手動捕捉の場合は操作者の負担を強いることになり、目標船が多い場合や操作者が忙しい場合には、目標船を全て捕捉することができないおそれがあるという問題がある。また、自動捕捉の場合では、操作者が予め領域を設定する必要があり、操作者の負担を強いることには変わりなく、また、設定する領域が固定的な設定となる傾向があり、その場に適した設定となっていないおそれがあり、さらには、その領域を通過しない目標船は捕捉できないという問題がある。
【０００５】
ところで、近年、目標船から送信される目標船の位置情報、目標船の速力情報等の動的情報、船種等の特徴情報を含む船舶識別信号を受信して目標船を識別する船舶自動識別装置（Automatic Identification System）（以下、ＡＩＳ装置という）がシステム化されて実用化されており、このＡＩＳ装置により識別された船舶を表示装置に表示することが行われている。
【０００６】
今後は、ＡＲＰＡ装置とＡＩＳ装置とが併用されることとなるが、例えば、特開２００２−３７２５８３号公報では、ＡＲＰＡ装置により捕捉・追尾された目標船と、ＡＩＳ装置により識別された目標船とを同一の表示装置に表示した場合に、両者のマークが重なって表示が見づらくなることを防止するために一方のマークを優先して表示することが提案されている。同様に、特開２００３−４８５９５号公報では、ＡＲＰＡ装置とＡＩＳ装置から得られた他船情報の重要度を所定条件に従って求め、予め設定された範囲の危険度をもつ他船の位置をグラフィック表示することが提案される。
【０００７】
しかしながら、ＡＲＰＡ装置とＡＩＳ装置を互いに補完して、それらの装置の機能をさらに高めることはいまだ提案されていない。
【特許文献１】特開２００２−３７２５８３号公報
【特許文献２】特開２００３−４８５９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、レーダ信号から目標船捕捉追尾を行うものと、目標船等から送られてくる目標船情報を受信するものとの、それぞれの特性を生かして補完を行い、追尾する目標船の捕捉の手間を省くことができる船舶用航行支援装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述した課題を解決するために、請求項１記載の発明は、船舶に搭載されて航行支援を行う船舶用航行支援装置において、
目標船または第３者から送信される目標船位置情報を受信する目標船情報受信手段と、自船位置を特定する自船位置情報特定手段と、前記受信した目標船位置情報と前記特定した自船位置情報から目標船の自船に対する相対位置を演算する目標相対位置演算手段と、前記演算された目標船相対位置を捕捉位置として、無条件にまたは所定の条件を満足した場合に、その目標船相対位置に対応する目標船を自動的に捕捉する目標船捕捉手段と、レーダのレーダ信号から目標船を継続して追尾し、その履歴から目標船の運動情報を提供する目標船捕捉追尾手段と、を備え、前記目標船捕捉手段は、前記捕捉位置情報を目標船捕捉追尾手段へと通知することを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の前記目標船捕捉手段は捕捉する条件として、その目標船相対位置付近をまだ目標船捕捉追尾手段が追尾していないこととする、ことを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のものにおいて、前記目標相対位置演算手段で演算された目標船相対位置に対応する目標船を捕捉するか否かの決定を操作者に促す捕捉確認手段をさらに備え、捕捉確認手段が操作者からの捕捉決定信号を受け取ったときに、前記目標船捕捉手段は捕捉を行うことを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項１ないし３のいずれか１項に記載のものにおいて、捕捉位置を表示する表示手段をさらに備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のものにおいて、捕捉するべき目標船運動情報または目標船の特徴情報の条件を予め記録する記録手段をさらに備え、前記目標船情報受信手段は、目標船位置情報と共に目標船または第３者から送信される目標船運動情報または目標船の特徴情報を受信し、前記目標船捕捉手段は、前記目標船情報受信手段からの情報が、前記記録手段に記録された捕捉するべき条件に合致した場合に、捕捉を行うことを特徴とする。
【００１４】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の前記目標船運動情報とは、目標船の針路及び速力の情報のうちの少なくとも１つであり、前記目標船の特徴情報とは、目標船の船長、重量及び船種の情報から選択された少なくとも１つであることを特徴とする。
【００１５】
請求項７記載の発明は、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のものにおいて、捕捉するべき目標船の危険度を予め記録する記録手段をさらに備え、前記目標船情報受信手段は、目標船位置情報と共に目標船または第３者から送信される目標船運動情報を受信し、前記目標船捕捉手段は、前記目標船情報受信手段からの目標船位置情報及び目標船運動情報から危険度を演算して、演算された危険度が捕捉するべき危険度である場合に、捕捉を行うことを特徴とする。
【００１６】
請求項８記載の発明は、請求項１ないし７のいずれか１項に記載のものにおいて、前記目標船情報受信手段は、目標船位置情報と共に目標船または第３者から送信される目標船運動情報を受信し、前記目標船捕捉追尾手段は、前記捕捉位置情報及び目標船運動情報並びに目標船運動情報を受信してから現在までの時間差から、レーダ信号から得られたレーダ画像中に設定する抽出領域の位置と大きさを変化させて、目標船を追尾することを特徴とする。
【００１７】
請求項９記載の発明は、請求項１ないし８のいずれか１項に記載のものにおいて、前記目標船情報受信手段は、目標船位置情報と共に目標船または第３者から送信される目標船の船長、重量、船種等の特徴情報を受信し、
前記目標船捕捉追尾手段は、前記捕捉位置情報と共に目標船の特徴情報を受けて、レーダ信号から得られたレーダ画像中に設定する抽出領域の位置と大きさを変化させて、目標船を追尾することを特徴とする。
【００１８】
請求項１０記載の発明は、請求項１ないし９のいずれか１項に記載のものにおいて、さらに、前記目標船捕捉追尾手段は、前記目標船情報受信手段から得られる目標船位置情報と、該目標船情報受信手段から過去に受信している他船の存在状況から目標船周囲の輻輳度を判断し、輻輳度に応じてレーダ信号から得られたレーダ画像中に設定する抽出領域の位置と大きさを変化させて、目標船を追尾することを特徴とする。
【００１９】
請求項１１記載の発明は、請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の前記目標船情報受信手段が、ＡＩＳ（船舶自動識別）装置であることを特徴とする。
【００２０】
請求項１２記載の発明は、請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の前記目標船捕捉追尾手段が、ＡＲＰＡ（自動衝突予防援助）装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、目標船情報受信手段で受信した目標船位置情報を利用して、その目標船位置情報と自船位置情報から求めた目標船相対位置から目標船捕捉手段が自動的に捕捉を行うために、操作者の手間を省き、捕捉の取りこぼしを防ぐことができる。
【００２２】
また、捕捉するべき目標船運動情報または目標船の特徴情報の条件を予め記録する記録手段を備えた場合には、その条件に従って目標船捕捉手段が捕捉を行うために、予め決めた特定の目標船を優先的に捕捉することができる。その場合の条件として目標船運動情報または目標船の特徴情報とすることにより、捕捉するべき運動または特徴を持つ目標船を確実に捕捉することができる。または、目標船情報受信手段で受信した目標船位置情報及び目標船運動情報を利用して、目標船の危険度、即ち衝突可能性を求め、危険度が大きい目標船を捕捉するようにすれば、捕捉するべき自船との衝突可能性の高い目標船を確実に捕捉することができる。
【００２３】
捕捉した後、目標船情報受信手段で受信した目標船位置情報、目標船運動情報及び／または特徴情報を利用して、目標船捕捉追尾手段が追尾するための抽出領域の位置または大きさを最適に変えることにより、確実に捕捉を成功させてその後の追尾を行うことができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。尚、以下の実施形態は本発明を限定するものではない。
【００２５】
図１は、本発明の実施形態に係る船舶用航行支援装置を表すブロック図である。図において、船舶用航行支援装置１０は、目標船または第３者から送信される目標船位置情報を受信する目標船情報受信手段であるＡＩＳ装置１２と、自船位置を特定する自船位置情報特定手段であるＧＰＳ装置１４と、ＡＩＳ装置１２からの情報とＧＰＳ装置１４からの情報から目標船の自船に対する相対位置を演算する目標相対位置演算手段１６と、目標船の捕捉を行う目標船捕捉手段１８と、目標船捕捉手段１８で捕捉された目標船の追尾を行う目標船捕捉追尾手段であるＡＲＰＡ装置２０と、レーダ装置２２と、ジャイロコンパス２４と、スピードログ２６と、表示手段３０と、捕捉するかどうかの操作者の意思を表す入力信号を受け取る捕捉確認手段３４と、予め決められた捕捉条件を記録する捕捉条件記録手段３６とを備える。
【００２６】
ＡＩＳ装置１２は、ＡＩＳアンテナとＡＩＳ受信機とからなり、目標船または第３者から送信された目標船に関する船舶識別信号を受信するものである。船舶識別信号の中には、目標船位置情報の他、目標船速力、目標船針路、目標船船首方位、回頭率、世界標準時といった動的な情報（目標船運動情報という）と、船長、幅、船種、重量といった静的な情報（目標船特徴情報という）が含まれており、この目標船特徴情報は原則６分毎、目標船位置情報及び目標船運動情報は速力に依存し速力が速ければそれだけ時間間隔が短くなるようにして２秒から３分毎で送信することが決められている。この船舶識別信号の送信元としては、目標船自身または第３者とすることができ、第３者として例えば、港湾監視局等とすることができる。
【００２７】
ＧＰＳ装置１４は、ＧＰＳアンテナとＧＰＳ受信機とから構成され、自船位置を表す自船の緯度、経度を特定するものである。
【００２８】
ＡＲＰＡ装置２０は、自船周囲の物標データを得るためのレーダ装置、自船の船首方位を検出して方位データを出力するジャイロコンパス、自船速力を検出するスピードログからの信号を得て、レーダ装置からのレーダ信号を処理して、その中で、監視するべき目標船を捕捉し、捕捉した目標船の位置を予測しながら継続追尾をするものであり、目標船の継続追尾は、過去の相対位置からディジタルフィルタを用いて未来位置を予測し、この未来位置周辺にサンプリングウィンドウ（抽出領域）を設定し、レーダのビデオ信号をサンプリングし、そこから目標船の物標を抽出して目標船の現在の位置を特定するとともに、目標船の針路・速力等を算出する。
【００２９】
表示手段３０は、ＡＲＰＡ装置２０及び目標相対位置演算手段１６からの信号を受けるもので、目標相対位置演算手段１６からの目標相対位置データ、ＡＲＰＡ装置２０で追尾中の追尾等データを受けて、シンボル等を表示するものである。本表示装置３０は、本船舶用航行支援装置１０専用のものでもよいし、レーダ装置やＥＣＤＩＳ（電子海図システム）等の他の船舶用航海機器の表示器で重畳表示または切り替等表示をすることで兼用してもよい。
【００３０】
以上のように構成される船舶用航行支援装置１０の作用を、目標相対位置演算手段１６及び目標船捕捉手段１８を中心として説明する。
【００３１】
目標相対位置演算手段１６は、ＡＩＳ装置１２からの目標船位置情報とＧＰＳ装置１４からの自船情報から目標船の自船に対する相対位置を演算し、目標船相対位置データを出力する。この相対位置の演算は、任意の方法で行うことができるが、例えば、平面航法を利用することができる。即ち、図２に示すように、自船の緯度、経度を（φo，λo）、目標船の緯度、経度を（φt，λt）とし、緯度差をｄφ＝φt−φo、経度差をｄλ＝λt−λoとし、自船から目標船までの方位をθとし、自船と目標船との距離をＤとし、自船と目標船との東西距をｄｐとすると、
【００３２】
【数１】
2005181076.tif 000003
が成り立つ。これらの式からＤとθを求めると、
【００３３】
【数２】
2005181076.tif 000004
となる。この距離Ｄと方位θから目標船の相対位置を特定することができる。以上の算出は、相対距離が平面内と考えられる小さい範囲である場合に適当であるが、この平面航法を利用する以外に、距等圏航法、中分緯度航法を利用することが可能である。
【００３４】
目標相対位置演算手段１６から求められた目標船の相対位置は、表示手段３０へと送られて無条件または所定の条件下でレーダビデオ信号と共に表示される。また、目標相対位置演算手段１６から求められた目標船の相対位置は、目標船捕捉手段１８へと送られる。
【００３５】
目標船捕捉手段１８は、図３に示す手順に従ってその目標船の捕捉を行うかどうかを決定する。
【００３６】
まず、目標相対位置演算手段１６から目標船の相対位置のデータが出力されると（ステップＳ１０）、ＡＲＰＡ装置２０からの追尾情報を参照し、目標船の相対位置付近において、追尾を行っている目標船があるかどうかを判定する（ステップＳ１２）。
【００３７】
上記判定において追尾を既に行っている場合には、その目標船は追尾中であると判定して、ステップＳ１０に戻る。一方で上記判定において追尾をまだ行っていない場合には、次に捕捉条件に合致するかを判定する（ステップＳ１４）。ここで、捕捉条件は、任意の条件を設定することが可能であり、その条件は捕捉条件記録手段３６に予め記録されている。その条件として、以下の条件を例示することができる。
【００３８】
１）目標船の運動情報
ＡＩＳ装置１２から目標船について目標船位置以外にも目標船運動情報を得ることができるので、その中の例えば目標船速力及び／または目標船針路を用いて、速力が一定速度以上である場合、及び／または目標船針路が自船の方へ近づく場合を捕捉条件とすることができる。
【００３９】
２）目標船の特徴情報
ＡＩＳ装置１２から目標船について目標船特徴情報を得ることができるので、その中の例えば目標船の船長、重量及び／または船種を用いて、船長が所定値以上である場合、重量が所定値以上である場合、船種が予め決められたものである場合を捕捉条件とすることができる。
【００４０】
３）危険度
ＡＩＳ装置１２からの目標船について目標船位置情報及び目標船運動情報を用いて衝突可能性を表す危険度を算出し、その値が捕捉するべき危険度であることを捕捉条件とすることができる。危険度は、ＤＣＰＡ（Distance to Closest Point of Approach）またはＴＣＰＡ（Time to Closest Point of Approach）を用いることができ、これらは、目標船の相対位置、相対速力、相対針路から求めることができる。ＤＣＰＡが小さければ、衝突の危険度が高いことになり、さらにＴＣＰＡが小さければ、衝突までの時間が短いので、ＤＣＰＡまたはＴＣＰＡが予め定めた所定値以下である場合には捕捉する。
【００４１】
尚、ステップＳ１４では、予め決められて捕捉条件記録手段３６に記録された捕捉条件に対象と目標船が合致するかどうかを判定しているが、これに限らず、目標船捕捉手段１８として判断する捕捉条件は無条件とすることも可能である。
【００４２】
次に、ステップＳ１４の判定で捕捉条件に合致しない場合には、ステップＳ１０に戻り、捕捉条件に合致した場合には、表示手段３０へとその捕捉確認表示のためのデータを送出する（ステップＳ１６）。
【００４３】
表示手段３０では、その捕捉確認表示を表示する。この捕捉確認表示は、今、対象としている目標船の捕捉を行うかどうかの最終判断を操作者に委ねており、操作者に対してその判断を促すためのものである。捕捉確認手段３４は、操作者からの捕捉をする／しないの意思を表す入力信号を受けると、その入力信号を目標船捕捉手段１８へと送る。但し、捕捉を行うかどうかの最終判断を操作者に委ねずに、捕捉条件に合致した場合には、自動的に捕捉をすることも可能であり、その場合は捕捉確認手段３４は省略可能である。
【００４４】
目標船捕捉手段１８は、ステップＳ１８において、捕捉をする意思を表す入力信号を受けた場合には、その目標船の目標船位置、速力、針路等の運動情報を捕捉位置情報及び捕捉運動情報としてＡＲＰＡ装置２０へと送る(ステップＳ２０)。また、その捕捉位置のデータを表示手段３０へと送り、表示手段３０にて表示させることとしてもよい（ステップＳ２２）。
【００４５】
ＡＲＰＡ装置２０は、目標船捕捉手段１８からの捕捉位置情報及び捕捉運動情報を受けて、その目標船を継続して追尾を開始する。追尾の開始は、次にスキャンされたレーダ信号の中からその目標船の抽出を行う。
【００４６】
この目標船の抽出に当たり、レーダ信号によるレーダ画像中にサンプリングウィンドウを設定し、その抽出領域にある物標を目標船と判断する。本発明では、ＡＩＳ装置１２から入手される目標船位置情報の他に含まれている情報からサンプリングウィンドウを設定することができ、以下の設定を例示することができる。
【００４７】
１）  目標船の運動情報の利用
目標船捕捉手段１８からの捕捉位置情報を利用してサンプリングウィンドウを設定する。具体的には、図４に示したように、目標船の相対速度ベクトルをｖ＾とし、そのＡＩＳ装置１２でその目標船の船舶識別信号を受信した時間からレーダ信号を受けている現在までの時間をｔとすると、目標船のそのレーダ信号内に含まれるべき予測位置は、ｖ＾・ｔだけ捕捉位置から移動した位置となる。その位置を中心としてサンプリングウィンドウを設定する。また、サンプリングウィンドウの大きさは、速力ｖに比例した大きさとする。つまり、速力が大きければそれだけ予測誤差が大きくなる可能性があるので、サンプリングウィンドウを大きくすることで、目標船の追尾を確実とする。従来の目標船の捕捉によれば、初期情報として入手可能な情報は目標船位置情報のみであり、目標船がどの方向へどれ位の速度で進んでいるかはわからないため、捕捉位置を中心として大きなサンプリングウィンドウを設定するしかなく、目標船以外の物標と目標船とがサンプリングウィンドウ内に入ってしまい、その識別が困難になるという問題があるが、このサンプリングウィンドウの設定例によれば、そのような問題を解消することができる。
【００４８】
２）  目標船の特徴情報の利用
ＡＩＳ装置１２から入手される情報には、目標船の特徴情報が含まれており、この特徴情報を利用してサンプリングウィンドウを設定する。具体的には、目標船の船長、重量、船種などの情報から船のサイズが分かる。よって、そのサイズに対応させて、サイズが大きいほど、サンプリングウィンドウの大きさが大きくなるように設定し、サンプリングウィンドウの中に目標船全体が入るようにする。従来はサンプリングウィンドウの大きさは目標船の種類には依存しないために、大型船であればそれだけ、サンプリングウィンドウからその一部が外れる可能性も高くなり、レーダ映像の物標の中で一部欠けた状態で目標船の位置を決定せざる得ないために、位置の誤差が発生するという問題があったが、このサンプリングウィンドウの設定例によれば、サンプリングウィンドウ内に目標船の画像が入るため、その画像の重心等を目標船の位置とすることで、正確に目標船の位置を求めることができるようになる。
【００４９】
３）  輻輳度の利用
今着目している目標船の位置付近において、過去にＡＩＳ装置１２が受信した目標船の頻度を求める。この頻度は、その目標船のいる海域における輻輳度を表すことになる。この輻輳度に応じて、サンプリングウィンドウの設定位置と大きさを変える。例えば、輻輳度が大きい場合には、サンプリングウィンドウの位置の変化は小さく、またその大きさも小さく設定することで、他船との混同を防ぐことができる。
【００５０】
こうして、ＡＲＰＡ装置２０では、そのサンプリングウィンドウの設定を行い、レーダ画像の中でそのサンプリングウィンドウ内に入る物標信号を、捕捉した目標船に対応する物標信号であると判断して、その位置を求めて、目標船の更新された相対位置とする。以下は従来と同様にレーダ画像から追尾を行って順次目標船の相対位置を求め、その履歴から目標船の運動情報を提供する。
【００５１】
こうして、ＡＩＳ装置１２からの情報を利用して捕捉を行うことにより、操作者の手間を省き、捕捉の取りこぼしを防ぐことができる。また、捕捉条件記録手段３６に記録していた捕捉条件に従って捕捉するか否かを目標船捕捉手段１８が決定するので、特定の目標船を優先的に捕捉することができる。さらには、ＡＩＳ装置１２からの情報を利用して、捕捉直後の追尾が確実に行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施形態に係る船舶用航行支援装置を表すブロック図である。
【図２】目標相対位置演算手段による相対位置の演算の原理を表す説明図である。
【図３】目標船捕捉手段の手順を表すフローチャートである。
【図４】目標船捕捉手段で捕捉された目標船に対するサンプリングウィンドウの設定を表す説明図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０  船舶用航行支援装置
１２  ＡＩＳ装置（目標船情報受信手段）
１４  ＧＰＳ装置（自船位置情報特定手段）
１６  目標相対位置演算手段
１８  目標船捕捉手段
２０  ＡＲＰＡ装置（目標船捕捉追尾手段）
３０  表示手段
３４  捕捉確認手段
３６  捕捉条件記録手段
【図１】
2005181076.tif 000005
【図２】
2005181076.tif 000006
【図３】
2005181076.tif 000007
【図４】
2005181076.tif 000008