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技術 灯標衝突警報装置および灯標の衝突防止方法

出願人 株式会社シコウセナーアンドバーンズ株式会社
発明者 村田昌己森勝三
出願日 2004年6月11日 (16年1ヶ月経過) 出願番号 2004-174226
公開日 2005年12月22日 (14年7ヶ月経過) 公開番号 2005-352868
状態 拒絶査定
技術分野 艤装・その他の海洋構造 係船・載荷 交通制御システム 船体構造 交通制御システム
主要キーワード 工事区域 m地点 灯浮標 位置情報発信 小型船 船舶自動識別装置 船舶位置 無線送信器
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2005年12月22日)のものです。
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図面 (7)

課題

船舶浮体式灯標および灯浮標への衝突を予防することが可能な灯標衝突警報装置および灯標衝突防止方法を提供する。

解決手段

灯標衝突警報装置1は所定時間間隔衝突警報発信し、衝突警報の受信範囲内を航行中の船舶6が設置している受信装置7は衝突警報を受信することになる。更に、灯標衝突警報装置1は浮体式灯標周辺を航行中の船舶から送信されるAISデータを受信し、第1の所定範囲内を航行中の船舶6を確認すると、第2の所定範囲内を通過すると予測される船舶6に対して浮体式灯標2の位置情報を含むAISデータを送信し、船舶6は浮体式灯標2の位置情報を含むAISデータを受信することになる。

概要

背景

海上を航行する船舶航路または工事区域を表示する浮体式灯標および灯浮標が各海域に設置され、航海の安全に寄与している。

例えば、設標作業が容易であり、水深の変化に対応できる浮体式灯標がある(例えば、特許文献1参照。)。

例えば、指標灯の高さが水面から所定の高さとなるように容易に所定の場所に係留設置することができる灯浮標がある(例えば、特許文献2参照。)。
特開2003−252285号公報
特開2002−284083号公報

概要

船舶の浮体式灯標および灯浮標への衝突を予防することが可能な灯標衝突警報装置および灯標衝突防止方法を提供する。灯標衝突警報装置1は所定時間間隔衝突警報発信し、衝突警報の受信範囲内を航行中の船舶6が設置している受信装置7は衝突警報を受信することになる。更に、灯標衝突警報装置1は浮体式灯標周辺を航行中の船舶から送信されるAISデータを受信し、第1の所定範囲内を航行中の船舶6を確認すると、第2の所定範囲内を通過すると予測される船舶6に対して浮体式灯標2の位置情報を含むAISデータを送信し、船舶6は浮体式灯標2の位置情報を含むAISデータを受信することになる。

目的

そこで、本発明は、船舶の浮体式灯標および灯浮標への衝突を予防することが可能な灯標衝突警報装置および灯標の衝突防止方法を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
1件

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請求項1

海上に設置された浮体式灯標または灯浮標に搭載される灯標衝突警報装置において、所定の時間間隔衝突警報発信する衝突警報発信手段と、前記衝突警報発信手段が発信した衝突警報を無線により送信する送信手段とを具備することを特徴とする灯標衝突警報装置。

請求項2

前記送信手段は、前記衝突警報を電波法規制を受けない微弱電波で送信することを特徴とする請求項1記載の灯標衝突警報装置。

請求項3

前記海上を航行中船舶から送信される船舶自動識別システム情報を受信する船舶自動識別システム情報受信手段と、前記船舶自動識別システム情報手段で受信した船舶自動識別システム情報から前記船舶の船位に関する情報を取得する船位情報得手段と、前記船位情報取得手段で取得した船位情報に基づき、前記船舶が予め設定した第1の所定範囲内を航行中であるか否か確認する船位確認手段と、前記船位確認手段により前記第1の所定範囲内を航行中であると確認した船舶の今後の航路を前記船位情報に基づいて予測する航路予測手段と、前記航路予測手段で予測した船舶の航路が予め設定した第2の所定範囲内を通過するか否か確認する航路確認手段と、前記航路確認手段により前記船舶の航路が前記第2の所定範囲内を通過すると確認した場合、前記浮体式灯標または前記灯浮標の位置情報を含む船舶自動識別システム情報を発信する位置情報発信手段と、前記位置情報発信手段で発信した位置情報を含む船舶自動識別システム情報を前記船舶に対して送信する船舶自動識別システム情報送信手段とを更に具備することを特徴とする請求項1記載の灯標衝突警報装置。

請求項4

前記位置情報発信手段は、前記航路確認手段により前記船舶の航路が前記第2の所定範囲内を通過しないと確認した場合、前記浮体式灯標または前記灯浮標の位置情報を含む船舶自動識別システム情報を発信しないことを特徴とする請求項3記載の灯標衝突警報装置。

請求項5

海上に設置された灯標衝突防止方法において、前記灯標に無線送信器を設置し、該設置した無線送信器から所定の時間間隔で衝突警報を送信することを特徴とする灯標の衝突防止方法。

請求項6

前記無線送信器は、前記衝突警報を電波法の規制を受けない微弱電波で送信することを特徴とする請求項5記載の灯標の衝突防止方法。

請求項7

前記灯標に船舶自動識別装置を搭載し、前記海上を航行中の船舶から送信される船舶自動識別システム情報を前記船舶自動識別装置が受信し、該受信した船舶自動識別システム情報から前記船舶の船位に関する情報を取得し、該取得した船位情報に基づき、前記船舶が予め設定した第1の所定範囲内を航行中であるか否か確認し、前記第1の所定範囲内を航行中である船舶の今後の航路を前記船位情報に基づいて予測し、該予測した船舶の航路が予め設定した第2の所定範囲内を通過するか否か確認し、前記船舶の航路が前記第2の所定範囲内を通過すると確認した場合、前記灯標の位置情報を含む船舶自動識別システム情報を発信し、該発信した位置情報を含む船舶自動識別システム情報を前記船舶自動識別装置が前記船舶に対して送信することを特徴とする請求項5記載の灯標の衝突防止方法。

請求項8

前記船舶の航路が前記第2の所定範囲内を通過しないと確認した場合、前記灯標の位置情報を含む船舶自動識別システム情報を発信しないことを特徴とする請求項7記載の灯標の衝突防止方法。

技術分野

0001

本発明は、灯標衝突警報装置および灯標衝突防止方法に関し、特に、航行中船舶浮体式灯標および灯浮標への衝突を防止する灯標衝突警報装置および灯標の衝突防止方法に関する。

背景技術

0002

海上を航行する船舶に航路または工事区域を表示する浮体式灯標および灯浮標が各海域に設置され、航海の安全に寄与している。

0003

例えば、設標作業が容易であり、水深の変化に対応できる浮体式灯標がある(例えば、特許文献1参照。)。

0004

例えば、指標灯の高さが水面から所定の高さとなるように容易に所定の場所に係留設置することができる灯浮標がある(例えば、特許文献2参照。)。
特開2003−252285号公報
特開2002−284083号公報

発明が解決しようとする課題

0005

この数年、大型の浮体式灯標および灯浮標が設置され、航海の安全に寄与しているものの、船舶の航行中において常に前方監視を行い、海難防止に注意を払っていたとしても、大型の浮体式灯標および灯浮標は海上で見れば小さな一点にしか過ぎないため、見落としによる衝突事故の発生が否定できない。

0006

更に、衝突事故の発生は浮体式灯標および灯浮標の損傷による経済的な負担のみならず、損傷後の浮体式灯標および灯浮標はその役目をせず、単なる障害物となり、かえって航海の安全を損なう存在になってしまう。

0007

そこで、本発明は、船舶の浮体式灯標および灯浮標への衝突を予防することが可能な灯標衝突警報装置および灯標の衝突防止方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0008

上記目的を達成するため、請求項1の発明は、海上に設置された浮体式灯標または灯浮標に搭載される灯標衝突警報装置において、所定の時間間隔衝突警報発信する衝突警報発信手段と、前記衝突警報発信手段が発信した衝突警報を無線により送信する送信手段とを具備することを特徴とする。

0009

また、請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記送信手段は、前記衝突警報を電波法規制を受けない微弱電波で送信することを特徴とする。

0010

また、請求項3の発明は、請求項1の発明において、前記海上を航行中の船舶から送信される船舶自動識別システム情報を受信する船舶自動識別システム情報受信手段と、前記船舶自動識別システム情報手段で受信した船舶自動識別システム情報から前記船舶の船位に関する情報を取得する船位情報得手段と、前記船位情報取得手段で取得した船位情報に基づき、前記船舶が予め設定した第1の所定範囲内を航行中であるか否か確認する船位確認手段と、前記船位確認手段により前記第1の所定範囲内を航行中であると確認した船舶の今後の航路を前記船位情報に基づいて予測する航路予測手段と、前記航路予測手段で予測した船舶の航路が予め設定した第2の所定範囲内を通過するか否か確認する航路確認手段と、前記航路確認手段により前記船舶の航路が前記第2の所定範囲内を通過すると確認した場合、前記浮体式灯標または前記灯浮標の位置情報を含む船舶自動識別システム情報を発信する位置情報発信手段と、前記位置情報発信手段で発信した位置情報を含む船舶自動識別システム情報を前記船舶に対して送信する船舶自動識別システム情報送信手段とを更に具備することを特徴とする。

0011

また、請求項4の発明は、請求項3の発明において、前記位置情報発信手段は、前記航路確認手段により前記船舶の航路が前記第2の所定範囲内を通過しないと確認した場合、前記浮体式灯標または前記灯浮標の位置情報を含む船舶自動識別システム情報を発信しないことを特徴とする。

0012

また、請求項5の発明は、海上に設置された灯標の衝突防止方法において、前記灯標に無線送信器を設置し、該設置した無線送信器から所定の時間間隔で衝突警報を送信することを特徴とする。

0013

また、請求項6の発明は、請求項5の発明において、前記無線送信器は、前記衝突警報を電波法の規制を受けない微弱電波で送信することを特徴とする。

0014

また、請求項7の発明は、請求項5の発明において、前記灯標に船舶自動識別装置を搭載し、前記海上を航行中の船舶から送信される船舶自動識別システム情報を前記船舶自動識別装置が受信し、該受信した船舶自動識別システム情報から前記船舶の船位に関する情報を取得し、該取得した船位情報に基づき、前記船舶が予め設定した第1の所定範囲内を航行中であるか否か確認し、前記第1の所定範囲内を航行中である船舶の今後の航路を前記船位情報に基づいて予測し、該予測した船舶の航路が予め設定した第2の所定範囲内を通過するか否か確認し、前記船舶の航路が前記第2の所定範囲内を通過すると確認した場合、前記灯標の位置情報を含む船舶自動識別システム情報を発信し、該発信した位置情報を含む船舶自動識別システム情報を前記船舶自動識別装置が前記船舶に対して送信することを特徴とする。

0015

また、請求項8の発明は、請求項7の発明において、前記船舶の航路が前記第2の所定範囲内を通過しないと確認した場合、前記灯標の位置情報を含む船舶自動識別システム情報を発信しないことを特徴とする。

発明の効果

0016

本発明によれば、浮体式灯標および灯浮標の存在を航行中の船舶に知らせることで、浮体式灯標および灯浮標への衝突を防止することが可能になるという効果を奏する。

発明を実施するための最良の形態

0017

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。

0018

初めに、本発明の第1の実施形態について詳細に説明する。

0019

図1は、本発明の第1の実施形態について説明するブロック図である。

0020

図1に示すように、本発明に係る灯標衝突警報装置1が浮体式灯標2に設置されている。

0021

灯標衝突警報装置1は、所定時間間隔で衝突警報を発信する衝突警報発信部3、衝突警報発信部3で発信した衝突警報をアンテナ4を介して送信する送信部5から構成されている。なお、灯標衝突警報装置1は太陽電池等(図示せず)から電源供給を受けている。

0022

ここで、各構成部について詳細に説明する。

0023

衝突警報発信部3は近傍に浮帯式灯標2が存在する旨を警告する衝突警報を発信する。なお、衝突警報は、例えば、「只今、○○××号等標に接近中です」という音声でも良いし、アラーム音等でも良い。

0024

送信部5は国際VHFマリンVHFまたは漁船等に多く用いられている27MHz帯の電波法の規制を受けない微弱電波を送信する。電波法によると、送信器から3m地点電界が500μV/m以下であれば微弱電波として電波法の制限を受けないことになっている。つまり、この微弱電波の電界は500m地点で3μ/m見込め、この微弱電波の電界強度は約10db見込める。各製造業者無線機は0dbを目標に設定されているため、浮体式灯標2から500m地点でも衝突警報を受信することが可能である。

0025

図1に示すように、浮体式灯標2に設置された灯標衝突警報装置1は所定時間間隔で衝突警報を発信し、衝突警報の受信範囲内を航行中の船舶6が設置している受信装置7はアンテナ4を介して衝突警報を受信することになる。

0026

次に、灯標衝突警報装置1が行う衝突警報発信処理について図2に示すフローチャートを参照して説明する。

0027

衝突警報発信処理が開始すると、所定時間が経過したか否か確認する(ステップS201)。

0028

所定時間が経過している場合(ステップS201でYES)、衝突警報を発信し(ステップS202)、ステップS201に戻る。

0029

図3は、本発明の第1の実施形態の具体例を示す図である。

0030

図3に示すように、浮体式灯標2に設置された灯標衝突警報装置から発信される衝突警報が受信可能な範囲を航行中の船舶A81および船舶B82は衝突警報を受信することで、浮体式等標2を確認して回避行動を行うことができる。

0031

なお、本発明は、上記で説明した第1の実施形態のような浮体式灯標に灯標衝突警報装置を設置する構成に限定する必要はなく、例えば、灯浮標に灯標衝突警報装置を設置する構成でも適用可能である。

0032

従って、本発明の第1の実施形態を用いることで、船舶の浮体式灯標および灯浮標への衝突を防止することが可能になる。

0033

次に、本発明の第2の実施形態について詳細に説明する。

0034

図4は、本発明の第2の実施形態について説明するブロック図である。

0035

図4に示すように、本発明に係る灯標衝突警報装置1が浮体式灯標2に設置されている。

0036

灯標衝突警報装置1は、所定時間間隔で衝突警報を発信する衝突警報発信部3、衝突警報発信部3で発信した衝突警報を衝突警報用アンテナ9を介して送信する送信部5、AISデータ送受信を行うAISデータ用アンテナ10、AISデータ受信部11、船位情報取得部12、計算処理部13、位置情報発信部14、AISデータ送信部15から構成されている。なお、灯標衝突警報装置1は太陽電池等(図示せず)から電源供給を受けている。

0037

ここで、各構成部について詳細に説明する。なお、衝突警報発信部3および送信部5は本発明の第1の実施形態と同様であるため、詳細な説明は省略する。

0038

AISデータ受信部11は、AISデータ用アンテナ10を介して船舶6に設置されたAIS装置16から送信された船舶6のAISデータを受信し、受信した船舶6のAISデータを船位情報取得部12に渡す。ここで、AISデータとは、船舶自動識別システム(AIS[Automatic Identification System])において一定の通信間隔で送受信される情報であり、例えば、船舶の静的な情報として呼出符号名、船体長と船幅、船舶の種類および測位装置アンテナの位置があり、船舶の航海に関連する情報として船舶の喫水積載危険物の種類および目的地目的地到着時間があり、船舶の船位に関連する情報(以後、船位情報とする)として緯度経度協定世界時、位置精度対地針路対地船速船首方位回頭角速度および航海ステータスがある。

0039

船位情報取得部12は、AISデータ受信部11から受け取った船舶6のAISデータから船位情報を取得し、取得した船位情報を計算処理部13に渡す。

0040

計算処理部13は、船位情報取得部12から受け取った船位情報に基づき、浮体式灯標2の鎖による位置の誤差を含めて浮体式灯標2の第1の所定範囲内(例えば、浮体式灯標2から半径1.5kmの範囲内)を船舶6が航行中であるか否か確認し、船舶6が第1の所定範囲内を航行中であると確認した場合、船舶6の所定時間後(例えば、30秒後)の船舶位置を船位情報に基づいて算出し、算出した船舶6の所定時間後の船舶位置と現在の船舶位置とに基づいて船舶6の航路を予測し、予測した船舶6の航路が浮体式灯標2の第2の所定範囲内(例えば、浮体式灯標2から半径100mの範囲内)を通過するか否か判定し、船舶6の航路が第2の所定範囲内を通過すると判定した場合、船舶6が第2の所定範囲内を通過する旨を位置情報発信部14に通知する。

0041

位置情報発信部14は、計算処理部13から船舶6の航路が浮体式灯標2の第2の所定範囲内を通過する通知を受け付けると、浮体式灯標2の位置情報を含むAISデータを船舶6に対して発信する。

0042

AISデータ送信部15は、位置情報発信部14で発信した浮体式灯標2の位置情報を含むAISデータをAISデータ用アンテナ10を介して船舶6に送信する。

0043

図4に示すように、浮体式灯標2に設置された灯標衝突警報装置1はAISデータ用アンテナ10で浮体式灯標周辺を航行中の複数の船舶から送信されるAISデータを受信することで、複数の船舶を監視し、第1の所定範囲内を航行中の船舶6を確認すると、第2の所定範囲内を通過すると予測される船舶6に対して浮体式灯標2の位置情報を含むAISデータを送信し、船舶6が設置しているAIS装置16はAISデータ用アンテナ10を介して浮体式灯標2の位置情報を含むAISデータを受信することになる。更に、AIS装置16を設置している船舶6が浮体式灯標2に接近したとしても、灯標衝突警報装置1は所定時間間隔で衝突警報を発信しているので、船舶6が設置している受信装置7は衝突警報用アンテナ9を介して衝突警報を受信することになる。

0044

次に、灯標衝突警報装置1が行うAISデータ送受信処理について図5に示すフローチャートを参照して説明する。

0045

AIDデータ送受信処理が開始すると、船舶からAISデータを受信し(ステップS501)、受信したAISデータの船位情報を取得し(ステップS502)、取得した船位情報に基づいて現在の船舶位置が浮体式灯標の第1の所定範囲内であるか否か確認する(ステップS503)。

0046

現在の船舶位置が浮体式灯標の第1の所定範囲内である場合(ステップS503でYES)、船位情報に基づいて所定時間後の船舶位置を算出し(ステップS504)、算出した所定時間後の船舶位置と現在の船舶位置とに基づいて船舶の航路を予測する(ステップS505)。

0047

現在の船舶位置が浮体式灯標の第1の所定範囲でない場合(ステップS503でNO)、AISデータ送受信処理を終了する。

0048

予測した船舶の航路が第2の所定範囲内を通過する場合(ステップS506でYES)、浮体式灯標の位置情報を含むAISデータを送信し(ステップS507)、AISデータ送受信処理を終了する。

0049

予測した船舶の航路が第2の所定範囲内を通過しない場合(ステップS506でNO)、AISデータ送受信処理を終了する。

0050

図6は、本発明の第2の実施形態の具体例を示す図である。

0051

第1の所定範囲内を航行中の船舶C171からAISデータが送信される。浮体式灯標2に設置された灯標衝突警報装置は船舶C171のAISデータを受信すると、受信したAISデータに基づいて船舶C171の航路を予測し、予測した船舶C171の航路は、図6に示すように第2の所定範囲内を通過するため、灯標衝突警報装置は浮体式灯標2の位置情報を含むAISデータを船舶C171に送信する。船舶C171は灯標衝突警報装置からのAISデータを受信することで、回避行動を行うことができる。

0052

また、第1の所定範囲内を航行中の船舶D172からAISデータが送信される。浮体式灯標2に設置された灯標衝突警報装置は船舶D172のAISデータを受信すると、受信したAISデータに基づいて船舶D172の航路を予測し、予測した船舶D172の航路は、図6に示すように第2の所定範囲内を通過しないため、灯標衝突警報装置は浮体式灯標2の位置情報を含むAISデータを船舶D172に送信しない。

0053

また、図6に示すように、浮体式灯標2に設置された灯標衝突警報装置から発信される衝突警報が受信可能な範囲を航行中の船舶E173は衝突警報を受信することで、浮体式等標を確認して回避行動を行うことができる。

0054

なお、通常のAISは常に送受信を繰り返し、周囲の船舶の状況を確認してスロットを確保しているために電力消費量が大きい。しかし、本発明においては、浮体式灯標の位置は最大で鎖で動ける程度の位置の変化しかないので、位置の変動は相対的に小さいと言える。従って、GPSを用いて自己の位置を常時計測する必要がなく、また、スロットの管理も必要ないためにGPSを用いて時間計測する必要もなく、AISデータ送信部を必要時に限り駆動することで、電力消費を抑えることが可能になる。

0055

本発明の第1の実施形態の場合、衝突警報の対象はAISを設置していない小型船を想定しているので、回避行動が小型船よりも極めて遅い大型船では、たとえ衝突警報を受信したとしても回避行動が間に合わずに浮体式灯標への衝突を避けられない場合がある。しかし、本発明の第2の実施形態の場合、AISの設置を義務付けられるほどの大型船でも回避行動が十分に間に合う地点で灯標衝突警報装置からの警報を受信することができるため、大型船も余裕を持って回避行動を行うことができる。

0056

なお、本発明の第2の実施形態では、灯標衝突警報装置がAISデータの送受信および衝突警報の発信を行う構成を用いて説明したが、AISデータの送受信と衝突警報の発信とを別の装置で行う構成を用いても良いし、更に、AISデータの送信と受信とを別の装置で行う構成を用いても良い。

0057

また、本発明は、上記で説明した第1の実施形態のような浮体式灯標に灯標衝突警報装置を設置する構成に限定する必要はなく、例えば、灯浮標に灯標衝突警報装置を設置する構成でも適用可能である。

0058

従って、本発明の第2の実施形態を用いることで、大型船と小型船の浮体式灯標および灯浮標への衝突を防止することが可能になる。

図面の簡単な説明

0059

本発明の第1の実施形態について説明するブロック図である。
灯標衝突警報装置1が行う衝突警報発信処理を示すフローチャートである。
本発明の第1の実施形態の具体例を示す図である。
本発明の第2の実施形態について説明するブロック図である。
灯標衝突警報装置1が行うAISデータ送受信処理を示すフローチャートである。
本発明の第2の実施形態の具体例を示す図である。

符号の説明

0060

1灯標衝突警報装置
2浮体式灯標
3衝突警報発信部
4アンテナ
5 送信部
6船舶
7受信装置
81 船舶A
82 船舶B
9 衝突警報用アンテナ
10AISデータ用アンテナ
11 AISデータ受信部
12船位情報取得部
13計算処理部
14位置情報発信部
15 AISデータ送信部
16AIS装置
171 船舶C
172 船舶D
173 船舶E

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