JPS5824731B2 - フネノコウコウトクセイノヨソクヒヨウジソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、陸上の交通監視装置から見て、港湾、河口
又はその他の局限された水面に於ける好ましくない混雑
の発生を早期に処理し易い形で警告する電子手段、更に
具体的に言えば、まず第１に監視される船舶の混雑又は
安全の程度を確立された運用基準に照らして判断するた
めに、水面探索レーダ装置に使うのに適した図形表示を
計算機で発生する手段に関する。

第２に、この発明は危険状態をなくす最適の有効な方法
を評価する為の正確に且つ素早く解釈できる表示を発生
すると共に、永久的なデータの印刷記録を表並びにグラ
フの形で作成する。

従来、港、河及び波止場の近辺にある陸上局からの通信
のため並びに船舶の交通の監視及び見張りのため、船の
通過の安全性を高め且つ船の動きを秩序をもって計画す
るために、ラジオ、レーダ及びその他の感知装置が用い
られている。

その技術は、直接の見張り並びにレーダによる感知方式
に基いており、公海並びにそれに連なる水面に於ける移
動する船及び船舶の衝突回避方式に頼っている。

典型的には、港湾監視装置には１つ又は更に多くの陸上
の方位操作形レーダ装置を複数個設け、多数の感知装置
からのレーダ・データを１個の制御センタ又は運用監視
センタで見ようとする場合。

それらをマイクロ波中継回線又は同軸ケーブルの様な広
帯域データ・リンク回線によって接続する。

操作員が１つ又は更に多くの陸上のレーダ平面位置表示
装置で、船舶の交通模様を監視する。

操作員の機能は、交通状況を解釈し、許容しがたい船の
動きが起る時、又は更に重要なことは、それが正に起ろ
うとする時、警報を発生し、その管轄範囲内にある船と
通信し又はそれからの通信を受けとることである。

この通信は、特定の船を同定して、その現在位置並びに
今後の操船意向を確かめることである。

船がその安全航行に必要な情報を持たないか又は獲得す
ることができない特別の場合、操作員がその船の船長又
は船上にいるパイロ。

ソトに判る様な便利な形でこの情報を提供する。

陸上レーダ監視装置の特定の機能は、そのレーダ感知装
置が選ばれた位置にあるために陸上局には利用できるが
、特定の位置にある船では、同様なレーダ装置をみても
、陸地に囲まれた限られた運。

河、河又は狭い河口に於けるレーダの捜索範囲が限られ
ているために利用することができない様な情報を提供す
ることである。

環境保護及び保存のために、船舶の運転の安全性を更に
改善することに関し、最近関心が高まつまたため、主要
国の政府機関では、海上交通監視装置の設立並びに有効
な運用に関する立法が奨励されている。

最初は、こういう装置は交通を監視し、任意に加盟した
船舶に対し助言の通信をする。

しかし、船舶の加盟は強制的になるものと予想される。

陸上の監視装置は、航行及び交通情報の獲得だけを目的
とする船上装置に較べ、慎重に計画して展開配備するこ
と、並びに高度の信頼性並びに入手の容易さに合わせて
装置をうまく構成することができ、しかもディジタル計
算機の正確で迅速なデータ処理能力によって裏づけられ
るので、有利であるが、成る障害が起る。

航行又は交通密度の１点で難しい海域を通ろうとする個
個の船は、当面の問題に対処するのに、その利用し得る
資料を適用する上で成る判断力を行使することができる
。

これと対照的に、陸上の監視装置は、監視領域全体に対
してその機能を遂行しなければならない。

交通密度が高い時、作業量は相当の規模に達することが
知られている。

その時のあらゆる交通データを対にして組合わせたこと
によって生ずる全ての危険は、高い数値に達することが
ある。

ごく最近の船上の衝突危険評価方式は、自動標的追跡装
置を用いてレーダ標的データを獲得すると共に、ディジ
タ計算機を用いてレーダ標的データを処理し、衝突危険
情報を判り易い形で船長に呈示する。

陸上局でもこういう方式を開発しようとしたが、幾つか
の制約があることが明らかになった。

外海で起る様な形の事象に対処する様に設計された船上
装置では、その使い途が更に制限され、その為、船が一
般にきまった進路を定常速度で進むという通常の操船方
式を放棄して、河口又は港湾の場合によっては曲りくね
った水路をたどらなければならない様な状況になること
が判った。

こういう状況では、船が少くとも定まった進路を続行す
る可能性は著しく低下する。

船の現在位置、速度及び進路の外挿法に基いて未来の事
象を予測するという常法に頼ることはできなくなる。

その代りに、船が予測される１組の進路及び速度をとる
という方法に頼り、そのため、通常のレーダ表示装置を
用いて状況を監視し、船が実際に予測された進路をとる
ことを見届ける。

こうすると、水路に多数の曲り目又は変化がある様な普
通の状況でも、船の未来位置を予測することができる。

この発明は、陸上の海上交通監視装置の水面探索レーダ
及び計算機を用いた同時走査及び追跡装置によって作成
される通常のレーダ及び合成データ平面位置表示装置の
表示を更に支援するものとして、それと共に用いられる
陸上設置の海上交通混雑評価装置を対象とする。

この発明の装置は、最初は、海上交通領域の監視区域内
に入ると予想される各々の船に対して相談で選定された
距離一時刻経過に基き、その後はレーダ感知装置及び追
跡装置によって実時間で検出された位置及び速度の測定
データに基いて、見張り員が評価できる様にする。

更に、この評価は追跡されている全ての船の現在位置と
、追跡されテイル全ての船の出会い並びに追いつきの時
刻及び地理的な位置とが判っていることを前提とする３
装置は、多数の出会い、或いは正面からのいかなる出会
い、交差或いは追いつきをも防止し又は禁止すべき成る
選定された区域にこれらのパラメータを関係づける。

レーダ装置の同時走査及び追跡装置から得られる座標、
座標速度及び同定符号を使って、交通混雑の評価をする
ため、新規な形の合成陰極線管表示を作成する。

この表示は、最適で最も有効な是正措置を確認して選択
することができる様にし、これが適当な通信手段により
、同定された船に対し忠告又は指示として送られる。

この位置一時間経過のグラフが新規な形であることによ
り、船が混雑状況を避けることができる最適の操船を見
張り員が迅速に且つ正確に判断することができる。

混雑評価表示装置は、監視される局限水域内を移動する
全ての追跡標的の現在位置及び水路内でそれらの予測進
行状況を未来時間の函数としてグラフの形で表示する。

その表示は、あらゆる出会い、交差及び追いつきが操作
員に直ちに表示される様になっている。

アナログ又は図形記録装置が、混雑評価表示装置に使わ
れたのと同じ形で、この発明の装置によってカバーされ
る区域を通過するあらゆる追跡船舶のこれまでの経過を
記録し、ディジタル形プリンタを利用して、これまでの
経過を表の形で記録することができる。

この発明によって解決しようとする問題は、全体として
第１図の代表的な港湾地図に示される様な港湾及びその
他の局限された水路に対する船舶の航行である。

第１図で、海岸線１が外海２の右側にある陸地の限界を
概略的に示しており、水路点ＡからＢ、Ｃ，Ｄに沿って
、伸び、且つＢ及びＣから水路点Ｅに達する典型的な港
湾入口分離レーン系３と、水路点ＥからＦへ伸びる部分
４及び水路点ＦからＧへ伸びる部分５とを持つ狭い河口
とを示している。

破線６３等および夫々の水路点Ｂ乃至Ｇにおいて破線の
６ｅに示す様な水路部分は、程度は違りが危険な区域を
囲んでおり、そこでは船長が特別の予防措置を講じなけ
ればならない。

動作中、この発明の表示装置は、船が、分離レーン系３
に対する部分４，５に関連したもの一様な、確立された
航路内を移動する時、いつ出会うかを予測するために用
いられる。

河口を通る船は港湾内を通過する際、分離レーン２３に
よって隔てられた２１及び２２の様な所定の水路又は区
域にとゾまると仮定する。

この結果、レーン又は部分又は船が実際にとる進路の方
位は直接に関係はなく、時間の函数として船が港湾内を
どの様に進むかだけが、混雑の問題を解く上で重要であ
る。

典型的な位置に設けた管視レーダ５６からの報告により
、選ばれた入船が、速度；ノットで、直線と仮定するベ
クトル７に沿って接近しているとする。

このデータから、水路点り並びにその後のＣ及びＥに到
達する時刻を決定することができる。

監視レーダ５６に付設されていて、追跡される船の接近
時間を計算する計算機が、後で第３図乃至第８図につい
て説明する様に、選ばれた船の進路及び速度のあらゆる
実際の変化を監視する。

水路点Ｅに達すると、船は水路点Ｅ、Ｆの間の部分４を
ｒ（Ｅ−Ｆ）で表わす速度で通過し、水路点Ｆ及びＧの
間の部分５をｒ（Ｆ−Ｇ）で表わす速度で通過する。

この後、船は水路点Ｇで河口の監視部分から出ていくこ
とができる。

方位に関係がない為、河口は第２図に示す様な直線部分
で概略的に表示することができる。

Ｒ２Ｈ（Ｅ−Ｆ）及びＲ（Ｆ−Ｇ）の様な距離が大文字
で示されているが、これはそれらが目盛海里数であるこ
とが好ましいことを示す。

同様に宜及びＴが夫々目盛速度及び時刻を表わす。

この発明の混雑評価表示装置の目的が未来の事象を予測
することであるから、海岸の監視装置の操作員は、電話
連絡により、或いは２次レーダ装置の様な自動的な手段
により、選ばれた入船の所期の操作を決定することが必
要である。

こうして選ばれた船がとろうとする計画速度及び範囲を
決定したら、監視装置の操作員が、第８図に示す普通の
キーボード装置６５を用いて、これらのデータを計算機
５５に入れることができる。

この時、計算機５５が、第８図の混雑評価表示装置４５
に呈示できる様にデータを組合わせる。

第３図に示す様に、表示装置４５の面には、例えば第２
図の８に示す水路点Ｅ乃至Ｇの水路部分を表わす様な河
口の略図のコピーを持つ交換式カード１６が取付けられ
ている。

第３図の表示８の下方に混雑評価表示装置４５の陰極線
表示装置９が設けられている。

表示装置４５のこの部分９は、この発明の距離一時刻線
図を作ることだけが目的である。

カード１６にある情報は、計算機５５によって表示装置
４５の陰極線スクリーンへ供給することもできる。

表示９０両側に沿って、同様な未来時間目盛１０ａ、１
０ｂを表わす数字が竪に記されている。

第３図の例では、夫々６目盛分の１０段階で１時間単位
だけの時間が示されている。

格子４７の天辺にある現在時刻線１１の延長上の同じ高
さの所に、第８図のディジタル形主クロック６７の２つ
の読出し部１２ａ、１２ｂがある。

２４時間の時間目盛を使うのが好ましい。

この例では、図示の時間は１０１６時間である。

時間読出し部１２ａ。１２ｂは、それらが現在時刻を示
すことを操作員へ連続的に想い出させる様に、「現在」
と記されている。

時間目盛１０ ａ ｔ １０ ｂの下端に別の２つの時
間読出し部１２ｃ、１２ｄがある。

これらは１時間先の時間を示しており、図示例では、１
１１６時間になっている。

各々の現在時刻読出し部１２ａ 、１２ｂの上方の１３
ａ及び１３ｂに、航跡番号が示されている。

現在線１１のすぐ上に計算機５５によって入れられた数
は、船の別々の航跡の表示装置内での初めを定める。

同様に、格子４７０両側の竪の空欄の上方に航跡番号１
３ｃ、１３ｄが示されており、これらは計算機によって
発生された数が残りの船の航跡をも同定することを示し
ている。

第３図では、航跡番号３３．３４．３５及び３６と同定
された４つの航跡が示されている。

これらの航跡並びに計算機５５によって表示装置にのせ
られる全ての英数字及びその他の線部分に対する更新速
度又はフレーム速度はちらつき速度より高く、典型的に
は毎秒３０こまと仮定することができる。

表示装置の格子４７の両側で航跡番号１３ａ、１３ｂの
すぐ上に、例えば海里を表わす記号１４ａ。

１４ｂがある。

これらの記号は、水平の目盛１５にある水平の行の数が
例えば目盛海里で表わされていることを示している。

水平目盛１５の下に表示格子４７がある。

計算機５５は、水平目盛１５に入っている各々のマイル
又は距離標識の下方に、普通の様に線１７の様な型線部
分を引くことにより、格子４７を形成することができる
。

同様に、未来時間目盛１０ ａ ｔ １０ ｂにある各
対の数の間に線１８の様な水平の線部分を引くことによ
り。

格子４７が完成される。

１ この後、計算機５５は、例えば典型的な河口の略図
上の水路点Ｅ、Ｆ、Ｇに対応するＮマイル数１．５及び
１１の下方に、型線１９ａ、１９ｂｔ１９Ｃを加えるこ
とにより、下図を完成する。

表示装置を設定する準備について説明したが、これは端
子を別の場面に切換えた場合、殆んど瞬間的に完成され
ることは言うまでもない。

次に航跡予測段階について説明する。

航跡予測段階について、最初に第３図の破線又はその他
の符号で表わした航跡線１３６を説明する。

航跡線１３６が破線又はその他の形で区別しであること
により、港湾制御装置の操作員には。

まだ監視レーダ装置５６がとらえていない成る船が、例
えば１０４０時間に水路点Ｇから港湾に入ろうとしてい
ることが伝えられる。

このデータを入れて、キーボード６５の記入キーを押す
と、計算機５５が、１３６に示す様に、このデータを表
わす破線の航跡線を描く。

計算機は、航跡線の右側の各々の異なる区分に１回づつ
、船の速度（今の場合は１５ノツト）を記入する。

表示装置の毎回の走査フレームで航跡線１３６を描き直
す時、計算機５５はこれをそれ自体と平行に上に移動さ
せ、このため、常に１０４０時間から始まる。

第３図に示す例では、船速を表わす１５という数字が、
点５７ａ及び５７ｂで破線の航跡線１３６のすぐ下に印
字されることが判る。

入ってくる船をとり上げて、監視レーダ５６で追跡する
時、線１３６を表わすドツト又はその他の識別符号を実
線にし、入ってきた船がレーダにとらえられ、且つ追跡
されていることを表わす。

同時走査及び追跡装置６０が絶えず船の現在位置及び測
定速度を計算機５５に供給し、計算機は、実際の運動と
予測された運動とを識別しなら、この後の全ての予測の
ためにこれらの測定値を使う。

標的が追跡されている時、レーダ５６が航跡番号３６の
船をそれが水路点Ｇに達する前にとらえると、航跡３５
及び航跡線１３５で示すように、水路点Ｇの右側から航
跡線１３６が始まり得る。

第３図で、実線１３５で示した航跡番号３５はレーダ５
６がとらえ且つこの発明の装置が追跡している船が外海
から河口に近づくことを表わしている。

この船は、１０３４時間にレーダ５６にとらえられ、１
０４０時間に点Ｅで河口の表示される部分に入り、河口
を５ノツトで進む。

航跡線１３３で示す航跡番号３３は、この発明の装置が
追跡する船であり、１０１６時間の今は水路点Ｅから水
路点Ｆの方へ１マイル寄った所にある。

これは、大体４分前の１０１２時間にこゐ発明の装置の
管轄内に水路点Ｅで入った。

計算機５５は、キーボード６５の作動により、そ°れが
水路点ＥからＦへ１５ノツトで河口を通ることを知らさ
れる６速度は同時走査及び追跡装置６０によって確認さ
れている。

航跡線１３４は航跡番号３４の船で、大体８分前の１０
０８時間に河口に入り、１０ノツトで河口をＧからＦ、
更にＥへと外海に向って通過する。

この標的が追跡され、同時走査及び追跡装置がその速度
を確認している。

第３図をみれば、航跡線１３３，１３４，１３５，１３
６の４つの交差全部が竪の基準線１９ａ、１９ｂ、１９
ｃから離れていることが望ましく、そのため、第１図に
ついて前に説明した水路点Ｅ、Ｆ、Ｇの危険区域から離
れていることが望ましいことが判る。

何れにせよ、交差は船が互いに出会うことを表わし、前
に述べた様に、危険区域では避けなければならない。

言い換えれば、全ての交差が竪の線 。１９ａ、１９ｂ
、１９ｃに接近しない時、表示装置９が適正に使われて
いることになる。

更にこの図から、成る式を用いて電子手段５９によって
航跡線１３３，１３４，１３５，１３６を描くことがで
きることが判る。

例えば、水路点Ｅから水路点Ｆに向って通過する船が移
動する目盛距離は、Ｒ（Ｅ−Ｆ）であり、座標の原点が
格子４７の左上隅にあることに注意すれば、未来の航跡
を表わす式は次の通りになる。

が、毎分の海里数で表わした水路点Ｅ及びＦの間の標的
の速度である。

Ｒ（Ｅ−Ｆ）は目盛海里で表わした標的の位置であり、
海里７吋の次元を持つ。

Ｒ（Ｅ−Ｆ）。は現在線Ｔ。上の標的の位置であり、Ｔ
は分／吋の次元を持つ目盛時間であり、Ｔｏは標的が水
路点Ｅを離れた時の目盛時間である。

式（２）を式（１）に代入すると航跡線１３５に対する
Ｔ。

のずれは−１８分である。

航跡線１３３に対するＲ（Ｅ−Ｆ）。のずれは、１海里
であり、航跡線１３４では１０海里である。

Ｒ（Ｆ−Ｇ）。の値は・÷５海里である。航跡線１３４
によって表わされる様に、水路点ＦからＥへ反対向きに
移動する標的に対しては、式％式％ これらの式は目盛海里及び目盛時間で予測をする。

しかし、物理的には、これらの式は直交座標で直線部分
を描く作用を表わす。

この座標のＸ軸が目盛海里で表わしたＲであり、そのＹ
軸が−Ｔと記されていて、分で表わした目盛時間を表わ
す。

前述の式は、その効用を持つためには、実時間の現実の
世界に関係づけなければならない。

これは例えばＲ軸のいずれＲ（Ｅ−Ｆ）。

の値を実時間の函数として調節することによって行なわ
れる。

一例として、第３図の航跡線１３６を考える。

この場合、計算機５５は、監視装置の操作員により、水
路点Ｇを取り巻く予防区域の入口側を表わすＲ＝１１．
５を持つ点（１１，５，１０３０）から、・ １５ Ｒ−６０の勾配で追跡を開始する様に指示される。

これらのデータを使って、計算機５５が点（Ｒ。

１１１６）を計算する。

これは航跡線が格子４７の下縁と交差する所である。

次に計算機が第８図の線記号発生器５９に指示し、点（
１１，５，−１Ｏ３０）から点（Ｒ，−１ｌ１６）まで
破線を描かせる。

この時、計算機は、次の更新時又は成る選ばれた回数ｎ
の更新時に、航跡線１３６を、今の場合は左へ、どれだ
け移すかを計算しなければならない。

このため、計算機５５が式（５）を利用する。

因子ＦＲは毎分走査回数で表わした線更新速度度である
。

航跡線１３６をフレーム毎に移す、即ち更新する場合、
ＦＲは毎分フレーム数で表わした表示装置のフレーム速
度に等しくなる。

式（５）で、Ｎは吋で表わした倍率であり、（、−、、
）は現在のフレーム・カウントｎと、航跡線１３６で表
わされる船がこの発明の装置の管轄内に入った時のｎ。

との差である。Ｒｏの符号は、その船が右へ行く時に正
、左へ行く時に負である。

更にこれはＷを目盛海里で表わした画像の幅とした分数
である。

第３図の航跡線１３６の例について説明すると、計算機
５５が最初に、Ｔｏにゼロ以外の数値があるかどうかを
決定する。

あるとすると（今の例では２４分）、計算機がＴ。

から航跡線更新期間ＴＲだけ減らして新しいＴ。

を求める。ここで 実時間クロック６７もこの期間中に同じたけ進められて
いる。

計算機５５が次に点（１１，５、−（Ｔ−Ｔ ））及
び（Ｒ１−（Ｔ＋ＴＲ））を計算し、次の航跡線更新時
刻に、線記号発生器５９にこれらの点の間に線１３６を
引き直す様に指示する。

その結果、線１３６が延長しながら表示装置の面上で上
に移動する。

この例では、（１１，５，−ＴＯ）から（Ｒ，１１１６
＋ＴＲ）へ移動する。

こ５で（Ｒ１１１１６＋ＴＲ）は、航跡線１３６が格子
４７の下縁から出て行く点である。

最初に計算機５５はＲの値を調べて、船が左へ移動する
今の場合は、ＲがＲ（出口）、即ち船が河口の表示され
る部分から出て行く水路点に対する出口の値に等しくな
ったかどうかを調べる。

船跡線１３６の例では、これが−０，５マイルである。

Ｈの値が−０，５に達すると、計算機５５が時刻を貯蔵
し、ＤＴ＝ｔ＋６Ｏ−Ｔｏを計算する。

こ＼でｔは現在の実時間である。

この後の航跡線更新期間の時、計算機５５が（Ｒ１（、
ｔ＋ＴＨ））にある左側の点を計算する。

こメでｔは現在の実時間である。その結果、線（航跡線
１３６の例では、この時Ｒ−−０，５からＲ＝１１．５
まで又は表示装置を横切って伸びる）が表示装置上で上
へ移動する。

計算機５５がＲが例えば−０，５、或いは水路点にある
出口限界を表わす値に達したかどうか毎回検査する時、
Ｔｏがゼロに達したかどうかをも検査しなければならな
い。

Ｔｏがゼ帽こ達すると、計算機５５がこの後の各々の線
更新時間に式（５）を使って点（Ｒｏ、０）を計算する
。

更に、適当な式（３）又は（４）を使って、線が格子の
下縁から出て行く場合は （Ｒ１（ｔ＋６０ ））を用い、或いは線が格子４７の
垂直側辺から出て行く場合は、（Ｒ１（ｔ＋ＴＨ））を
用いて、航跡線の他方の端を計算する。

その結果、船がどちらへ移動してるかに応じて、航跡線
１３６が左又は右へ移動する。

航跡線１３６０例では左へ移動する。

この動作は、Ｒｏが水路点の適当な縁の位置に等しくな
るまで続けられ、そうなった時、標的が河口の表示され
る部分から出て行く。

このことにより、追跡されていた船が表示装置９から外
される。

前述の過程中の成る時、上の例では航跡番号３６によっ
て表わされる標的線がレーダ範囲内に入ることがある。

全体的な装置が同時走査及び追跡装置６０に手動標的獲
得方式を採用している場合、操作員は、キーボード６５
を作動することにより、使用中の航跡番号、今の例では
３６を同時走査及び追跡装置６０によって獲得しようと
する標的に割当てる。

自動標的獲得方式の場合、計算機５５は、同時走査及び
追跡装置６０から標的獲得信号を受取った時、最初にそ
の船位置記憶装置を探索して、その点に予想標的が所定
の許容公差内であるかどうかを調べる。

この様な一致がみつかると、その時ある航跡番号を新し
く獲得された実際の航跡に割当てる。

一致がみつからなければ、船に新しい航跡番号を割当て
る。

成る部分又は同時に通過する多数の部分に対する最終的
な完全な式は次の通りである。

一般表式 第３図６０一
時間倍率（分／時）６０ Ｔ＝Ｔ、＝分／吋単位の目盛時間 ６分／吋（ｎ
”ｏ）は現在のフレーム・力１クントから、標的が装置
内に入った時のフレーム・ Ｎ／Ａカウントを差引い
たカウントで、分数である。

ＴＲ−分単位のフレーム・カウント（表示装置の更新速
度の倍数でなければならない）Ｎ／ＡＦＲ−航跡線更新
速度で、倍数が１で表示装置の更新速度が３０回／秒で
ある場合、 Ｎ／Ａ１８００／分になる。

Ｗ＝目盛海里で表わした表示装置の幅 １２航跡線
が実時間で表示装置を横切って進む時、航跡線と現在時
刻線１１との交差部が、河口に於ける標的の現在位置で
ある。

これを第３図では、航跡番号３３及び３４の所の大きな
点で誇張して示してあり、こ＼で航跡線１３３及び１３
４が現在線１１と交わる。

このことから、航跡番号３３の船が水路点Ｅから河口に
１海里人っており、水路点Ｇに達するまでには１０海里
あることが判る。

各々の船のプロットの初期状態を設定するのに２つの方
法を利用することができる。

１つの方法は、破線の航跡線１３６で表わされる標的３
６について前に説明した通りである。

レーダ５６が標的を獲得するまで、時間のずれは発表さ
れる通りである。

標的を獲得すると、水路点Ｇで水路に入る前に、計算機
５５が距離及び距離速度の測定データ並びに貯蔵データ
からＪｕ１着時刻を計算し、それを片寄りとして使う。

発表速度と測定速度との間の重要な違いが船長に通知さ
れる。

この方式の副次的な利点は、船がこの発明の装置の管轄
範囲内に入る度に、船の記録が較正されることである６
船が外海から入ってくる２番目の場合、操作は上に述べ
た場合の後の方の部分と同じである。

この２番目の場合、発表並びにレーダ５６による自動的
な獲得が略同時であり、そのため、測定データを使って
到着時刻の片寄りを計算する。

船の意向を発表するのに主に無線を使うのは、監視装置
の操作員に、キーボード６５によって計算機５５に送り
込むため、船の意図する経路及び行先を知らせる為であ
る。

多重経路方式ではこの様なやり方が必要である。

管轄範囲内の相異なる部分で特別の速度条件又はその他
の規制がある場合、未来の標的位置を予測する際にそれ
らが考慮される。

船がそれらの部分に到着する時、測定データに基づいて
なされた予測により、船がこの条件に合っていることが
確認される。

上に述べたことを念頭に置いて、２隻の船が混雑状況に
なる場合を第４図について説明する。

この場合、航跡番号９７で表わされる船が現在時刻より
１２分前に水路点Ｅから河口に入り、１０ノツトで水路
点Ｇに向って進んでいる。

航跡番号９９で表わされる船が、２１３６時間、現在時
刻；から大体６分後に水路点Ｇに入り、１５ノツトで水
路点Ｅに向って河口を通行するものと予想される。

これらの船は２１５９時間に水路点Ｆから約１７海里離
れた任意の場所を水路点Ｇに向って進む。

現在時刻（２１３０時間）には、航跡番号９８の船が水
路点Ｅに現われ、１９ノツトの速度で水路点Ｆに向って
進む。

これらの事象が航跡線１９８で示されている。

船の航跡線１９８が未来の範囲に入った後、それが２１
４８時間に２番目の船の航跡線１９７と水路点Ｆで交差
するが、水路点Ｆが見通しの利かない曲り角であるため
、この交差を避けるべきである。

予防区域の寸法（面積）は、船が操船するゆとりがある
区域では一定半径の円によって限定され、或いは第１図
に水路点Ｆについて示す様に、水路点の両側の一定距離
として限定されるのが普通である。

この発明の様に計算機の助けを借りる装置では、普通の
一定寸法の予防区域をやめにして、計算機により、予防
区域に入る各々の船に対する特定の分離距離を見積り停
船距離に応じて計算させることができる。

この値は、各々の船の大きさ及び速度に関係する式によ
り、所期の目的のために充分な精度で計算することがで
きる。

最小余裕時間についても同様な計算を行なうことができ
る。

船は、第１図に示す様に、分離レーンが無い限り、別の
船が予防区域を出てから成る特定の余裕時間経つまで、
予防区域に入ってはならない。

分離レーンカシあれば、分離レーンの延長線に交差する
船だけが余裕時間を守る必要がある。

第４図に示す例の場合、典型的な数値として、±０，５
海里の分離距離並びに±３分間の時間を仮定する。

この結果、第４図の航跡番号９８及び９７の船の様に、
２隻の船が混雑する時、その時にのみ、計算機５５が四
辺形又はその他の形の区域又は領域を限定する境界を定
める。

この境界Ｏ」混雑状況が予測される水路点（１つ又は複
数）の表示の所に現われる。

表示される境界が、その２辺が船の船跡と平行で且つ２
辺が格子４７に対して垂直である平行四辺形の形をした
安全領域であることが好ましい。

目盛時間軸並びに航跡に沿った距離が判れば、計算機は
表示される各々の予防区域に対する全ての平行四辺影領
域を連続的に計算し、それらが重なり合うかどうかを検
査する。

重なり合うまでは、計算機は線発生器５９にそれを描く
様に指示しない。

これが重なり合うのは、勿論、船長が確立された規則に
違反していることを表わす。

計算機５５が所定の水路点で表示される平行四辺形予防
区域に１箇所又は更に多くの重なりがあることを見つけ
ると、線部分発生器５９に、平行四辺形予防区域の内、
重なっている全ての予防区域を表示する様に指示し、警
報装置を作動する。

こうして、混雑が差し迫っていることが監視装置の操作
員に必らず知らされる様にする。

平行四辺形予防区域を表示する代表的な方法を次に第４
ａ図について説明する。

この図で、各々の平行四辺形は、船の前向きの移動方向
に沿って長さＬＦを持つと共に、逆向き又は後向きに長
さＬＡを持つことが判る。

表示される平行四辺形予防区域Ω幅は２Ｔｗである。

ＬＦ、ＬＡ及びＴｗの値は、問題の港湾に対し一定値に
してもよいし、或いは船の大きさ並びに操縦性に応じて
、船長と港湾の監視操作員との間で同意する様にしても
よい。

第４ａ図では、船が線８６上の点８５にあり、その現代
位置は次の式で表わされる。

式（９）は一般式であり、この為、今の場合、Ｒ６をゼ
帽こし、こうしてＴ。

を線８６がＴ軸と交わる点にして、Ｒｏを考えなくても
よいようにすることが出来る。

表示される平行四辺形予防区域の上側境界線９４は次の
式によって表わされる。

下側境界線９５は次の式で表わされる。

両方の線９４．９５はＲ−ΔＲＡからＲ十ΔＲＦまで伸
びる。

こ５でＲは標的である船の航跡線であり、 式（１４）を書き替えると、 ΔＴＡのこの値を式α暗こ代入すると、 ΔＲＡについて解けば、 同じ様にして、ΔＲＦも得られる。

ΔＲ及びΔＲＦのこの値は、後で説明する目的の為に使
う。

計算機５５がこのデータを貯蔵し、内部指令又はその他
の指令に応じて、平行線９４．９５を描くためにそれを
使うことができることが理解されよう。

表示される平行四辺形予防区域の垂直端線９６゜９７は
、船の航跡線上の点（Ｒ十ΔＲＦＩ ＴＦ ） ＋（Ｒ
−ΔＲＡ ｔ ＴＡ ）を夫々通る。

末端線９６はＴ −Ｔ からＴＦ十Ｔｗまで伸びる
。

線９６上のＷ 点９８は次のの式で表わされる。

末端線９７はＴ −Ｔ からＴＡ十Ｔｗまで伸びる
。

Ｗ 点９９は次の式によって表わされる。

式（１７）及び鱈を用い、その様にすることが要求され
た時、線記号発生器５９に表示される平行四辺形予防区
域の垂直末端線９６．９７を描き、こうしてその境界を
定める様に指示する様に、計算機５５をプログラムする
のは容易である。

Ｒ−ΔＲＡ及びＲ十ΔＲＦによって定められた区間内で
ｋに変化があった場合、丘が変化する時のＲの値の所ま
では、宜の初めの値を用いて計算を行ない、その後食の
新しい値を用いて計算する。

計算機５５は、式（９）乃式（Ｌ８）によって発生され
且つ貯蔵されたデータを用いて、あらゆる混雑状況を観
測する。

例えば第４ｂ図に示す様に、線８６上の点８５で右へ向
って進む船を考える。

この船の現在位置は 船の平行四辺形予防区域の前向きの延長部８７はの所に
ある。

表示装置９が更新される度に、計算機５５はその記憶装
置に照合して、ＲＦ ８５の値が、ＲＦ８５に等しいか
又はそれより大きいＲの値をもって表示した時に、そ安
全区域又は予防区域が船に一層近い側辺を持つ様な任意
の１対の水路点の間にくるかどうかを調べる。

第４ｂ図でＲ−ＲｗＰ□の線８９及びＲ＝ＲｗＰ２の線
９０によって一部分が限定される予防区域を持つ水路点
を考える。

この場合、計算機５５はであるかどうかを判断する。

計算機５５は”ＷＰ １がＲ８５またはＲｗＰ□等しい
か又はそれより大きいと判断すると、計算機５５がその
観察を貯蔵し、他の船が同じ水路点に同様に侵入してい
るかどうか、その記憶装置を探索する。

この侵入の典型例として、その未来の延長１００がＲｌ
ｏｏにくる点９９にいる船を示している。

この様な状態があると、計算機５５は任意の適当な警報
装置を作動し、２つの適当な平行四辺形予防区域を表示
させる。

計算機５５は前方にある全ての水路点について、その記
憶装置を連続的に探索し、最初の船を平行四辺形予防区
域の後端、例えば点９９にあるＲＡ８５が、ｗｐｌ及び
ＷＰ２によって限定された予防区域内に入るかどうかを
調べる。

平行四辺形予防区域は、表示された時、表示される一番
長い予防区域より常に幅が広いから、２隻の船が追いつ
く場合も考慮にいれられる。

計算機５５が各々の更新時間にての船及び全ての水路点
を検査するから、あらゆる混雑が即座につきとめられ、
前述の様に表示される。

第４図に示した航跡番号９８及び９７の船の例に戻って
説明すると、計算機５５は、航跡番号９８の船が水路点
Ｆの曲り角で航跡番号９９の船の禁止通路内に入ること
を予想する。

このため、計算機５５が、水路点Ｆに対応する竪の線１
９ｂに沿って、実線の平行四辺形予防区域２９．３０を
発生する。

港湾監視装置の操作員がまず考えることは、航跡番号９
８の船を減速し、それが航跡番号９７によって表わされ
る船より６分間遅れて水路点Ｆの予防区域に入る様にす
ることであろう。

キーボード６５を作動することにより、操作員がこうい
うデータを計算機に送り込み、次に計算機が新らしい航
跡即ち試行航跡を表示し、所要の速度を計算する。

操作動ニの操作を行なう時、１２ノツトの速度表示を持
つ新しい破線の航跡１９８ａが現われる。

航跡線１９８ａは許容できる程度に航跡線１９７から離
れているが、水路点Ｆを通るその未来の延長線を見れば
判る様に、航跡番号９８に対応する船は、丁度水路点Ｆ
の予防区域の表示に入る時、航跡番号９９に対応する船
（航跡線１９９）に出会い、そのため操作員は状況をよ
くするどころか悪化したことになる。

勿論、計算機５５は、３１及び３２に示す破線の平行四
辺形予防区域を表示する様に設定しており、警報装置を
作動している。

２番目の試行として、監視装置の操作員は、航跡番号９
８の船に、航跡番号９９の船が予防区域を出てから６分
後に、水路点Ｆの予防区域に入る様に要求する試行軌道
を要請することができる。

この時、計算機５５は航跡線１９８ｂに７ノツトの所要
速度を表示させる。

表示装置は、船がＦから水路点Ｅに向って約１海里離れ
た直線上を通過することを示す。

航跡番号９８の船が航跡番号９９の船から光分離れるや
否や、航跡番号９８の船は元の１９ノツトの速度に復帰
することができる。

航跡線１９９及び航跡線１９８ｂが、この時、竪の線１
９ｂの所で交差しないから、水路点Ｆに対する平行四辺
形予防区域３１．３２はもはや表示されない。

航跡番号９８の船が、その進路を防害されなければ、水
路点Ｆを通過するのに要する時間を考えると、大体２４
分間が損失となる。

２隻の船の間の混雑を解決する方法として、損失時間を
短かくする好ましい方法が第５図に示されている。

航跡番号９８の速度は、第４図の最初の試行の場合さ同
じく１２ノツトに減速する。

監視装置の操作員が、航跡番号９９の船が例えば水路点
Ｆから水路点Ｇ側に約１海哩の所で出会う様な速度に、
航跡番号９９の船を減速する様な試行速度を要請する。

この新しい航跡線１９９ａも、１２ノツトの速度にすべ
きであることを示している。

船が通過した後、表示装置９に示す様に、両方とも平常
速度に戻る。

航跡番号９８の船は速度を下げたが、わずか７分間の損
失にしかならない航跡番号９９の船は４分間の損失にし
かならない１何れの損失も、安全通行を達成するのが望
ましい見地からすれば、意義のあることである。

航跡番号９８及び９Ｔの船は、Ｆ−Ｇ部分内で追いつく
が、安全である。

これまでの所、分水路がない単一水路に於ける航行を説
明した。

分水路を持つ更に複雑な水路の場合が第６図に示されて
いる。

カード１６を表示装置９の上に配置して、航行水路８の
図を概略的に示すが、或いは表示装置が操作員による表
示区域の選択に従って、計算機の制御の下に同じデータ
を再現し、分水路２７ａ及び２７ｂを表示する。

カード１６又はその他の表示区域で線Ｂ−Ｅ及びＣ−Ｅ
は個々の部分を表わし、線２７ａ及び２７ｂの左半分は
破線にして、点Ｂ及びＣの左側にある水路は、最初の表
示装置の傍にある第２の表示装置を観察する第２の監視
装置の操作員の別個の制御の下にあることを表わすこと
ができる。

このため、各々の実線の端が各水路に於ける切換え点を
表わし、そこで海上交通を監視する操作員の責任分担が
切換えられる。

例えばカード又は表示区域１６の略図は、部分Ｂ及至Ｅ
乃至Ｇを赤、部分Ｃ乃至Ｅを青という様に色分けし、或
いはその他の形で符号化し、解釈し易い様にすることが
できることが理解されよう、船の航跡線及び格子４７内
の成る格子線も対応する色で示すことができる。

部分Ｂ乃至Ｅ及びＣ乃至Ｅが格子４７内で重なり合うか
ら、符号化しないと、操作員の頭の中で航跡を区別する
のが困難。

になる。

実際には、陰極線表示装置を符号化し、第３図、第４図
及び第５図の前述の例の船の航跡線を例えば赤で示すの
が好ましい。

異なる水路を２隻の船が航行する時、それらは水路の交
差部でしか出会うことがない。

第６図では、水路点又は４切換え点を表わす線２０ｃ、
２０ｆ及び２０ｇを赤にし、線２０ｄを青にし、線２０
ｅを交互に赤及び青の部分で構成することができる。

この場合、青の水路内にある船が赤の水路内にある船を
遮ぎることが起り得るのは、２重の色の垂直線２０ｅに
よって表わされる水路点Ｅの周囲の予防区域に於てのみ
である。

第１図の部分Ｂ及至Ｅ及びＣ乃至Ｆを含む形式のデルタ
接続を持つ水路では、別の特別の問題が起る。

これを第７図について考える。この表示の複雑さは、部
分Ｂ乃至Ｅ及びＣ乃至Ｅが同じ長さではなく、このため
、部分Ｂ乃至ＥのＥ側の端及び部分Ｃ乃至ＥのＥ側の端
が、カード１６又はそ；の他の表示区域に掲示される河
口の略図では別々の場所にくるため起る。

これらは、赤の水路部分Ｂ及至Ｅの赤のＥ、及び青の水
路部分Ｃ乃至Ｅの端にある青のＥという様に、カード又
は表示区域１６の略図に於ける水路の色にちなんで、水
路点を覚えることにより、操作員の頭の中で区別するこ
とができる。

第６図及び第７図の表示装置を切換え点の両側にある表
示装置として設定すれば、対応する部分が各々の表示装
置で同じ色を持つことが判る。

これらが河口の相異なる部分をカバーするから、現在時
刻１２ａ 、１２ｂの表示は同じではない。

例えば第７図では、第６図よりも４５分間早い。

第７図を見れば、青の航跡４３を持つ１４ノツトの標的
が、丁度切換え点を通過し、今度は第７図の表示装置に
関連した操作員の責任範囲内にあることが判る。

この標的は、水路点Ｃを通過する時、左舷に旋回し、緑
の水路を介して水路点りへ出ていくつもりである。

この結果、これは実線で表わされ、最初は青、後は緑で
表わされる。

違う色又はドツト模様又はその他の符号は、航跡番号７
８の船が外海から水路点Ａを介して２０ノツトの速度で
この発明の装置の管轄範囲内に入り、水路点Ｂを通過し
、水路点Ｃまで緑の水路にとゾまり、左舷に旋回して、
水路点Ｅを通ってこの発明の装置の管轄範囲内から出て
いこうとしていることを示す。

航跡番号５０及び７５の船は、例えば水路点Ａから水路
に入り、航跡番号５０の船は赤の水路（赤のＥ）を介し
て港湾に入ろうとするのに対し、航跡番号７５の船は通
過してゆき、水路点りでこの発明の装置の管轄範囲内か
ら出ていくものと予想される。

前掲の式（１）乃至（８）を計算機で解く計装を考える
場合、種々の普通の計算機装置を種々の普通の周辺装置
と組合わせて用いることができることが理解されよう。

以上の解析を検討すれば、これらの式を解くのは、公知
のアナログ又はディジタル・データ処理又は計算回路の
協働する集成体を使う場合を含めて、何通りかの公知の
方法で行なうことができることは明らかである。

例えば、幾つかの式は、加算、減算、乗算及び除算の様
な簡単な演算を必要とする。

従来、計算機の動作を達成するためにアナログ式及びデ
ィジタル式の多種類の計算素子が利用でき、所望の結果
を達成するための協働的な関係を持つ様にそれらを容易
に結合し易ることは周知である。

更に、この目的のため、普通の汎用ディジタル又はアナ
ログ計算機を使うことができることも明らかである。

前掲の式並びに論理を処理し、フロー・チャートを作成
し、それを入力データ並びに命令を処理する見合った計
算機言語と共にこれらの式を解くための計算機ルーチン
及びサブルーチンに変換して、例えば標準形の陰極線管
表示装置に使うのに直接的に役立つ出力を発生すること
は、ディジタル計算機のプログラムの通常の技術で充分
できることである。

第８図は新規な混雑評価表示装置４５を取入れたこの発
明を実施する計装の一例を示す。

前に述べた様に、装置は例えば指向性方位走査形アンテ
ナ５６ａを用いた、船上の舶用レーダ並びに陸上の港湾
監視用途に広く用いられている形式の普通の地表探索レ
ーダ装置５６によって取り出したデータを使う。

この発明では、レーダのアンテナの方位又は方角データ
及び検出された標的距離データを使って、大体普通の陰
極線管レーダ表示装置等の様なスクリーン上にＰ形部ち
平面位置表示を普通の様に発生することができる。

表示装置６１がＰ形表示装置である時、スクリーン４４
上の位置６６に示した様な、レーダ装置５６の近辺にあ
る全ての標的がスクリーン４４上で周期的に光らせられ
る。

標的としての船４２及び４３が任意の位置にあるこの２
つの標的として示されている。

一般には、表示装置のスクリーン４４上に、他の標的が
、陸地がある場合は陸地を含めて固定障害物からの４１
に示す様な反射と共に現われる。

オフセット式Ｐ形表示装置等の様な正規のＰ形表示装置
の変形も使うことができる。

更に、自然の水路或いはしゅんせつされた水路を限定す
る重要な海底の輪郭の位置、又は交通分離レーンの様な
人造拘束物の位置の様な他の成る情報も表示装置につけ
加えることができる。

表示装置のこの様な合成部分を表わすのに必要なデータ
は、普通の様に、計算機５５の記憶装置に貯蔵しておき
、例えば記憶装置が照会を受けた時に表示装置４５へ導
線６２．６３を介して供給することができる。

陰極線管貯蔵装置、重ね合せ地図又は後側ポートつき陰
極線管を用いるもの＼様な他の公知の形式の貯蔵方式を
使うことができる。

こうして河口水路の水中の境界及びその他の航）行デー
タと共に、第１図に示す様な交通レーンの境界及び交通
レーンの分離線を容易に表示することができる。

表示装置６１によって成される表示を観察することによ
り、港湾監視にあたる操作員は、表示された港湾を通行
する船が、この発明を用いることによって定められた通
路を正しくたどっているかどうかを容易に判断すること
ができる。

レーダ装置５６及び表示装置６１は同時走査及び追跡装
置６０と協働して作動される。

レーダ装置５６と同じく、同時走査及び追跡装置６０は
、その機能を果たす適当な装置が従来からあるから、必
ずしもこの発明の装置の重要な一部分ではない。

同時走査及び追跡装置は全般的には一群の又は孤立した
データを追跡する公知の装置であり、こういう装置の理
論的な原理は、ラジエーション・ラボラトリ・シリーズ
第２０巻「エレクトロニック・タイム・メジャメンツ」
の第９，８節（第３７８頁以降）にＷ、Ｂ、ジョーンズ
及びＲ，１，フルサイザーによって説明されている。

この装置はアナログ形でもディジタル形でもよいが、そ
の実例が例えば米国特許第２８４９７０７号、同第２９
４４２５３号、及び第３０６４２５０号に記載されてい
る。

従来、手動で作動する光学式ピックアップ６４の様な装
置を用いて、Ｐ形又はその他の陰極線管表示装置のスク
リーン４４上に現われる選ばれた標的を特徴づける座標
データを装置６０の様な同時走査及び追跡装置の貯蔵装
置に入れ、この貯蔵装置に直角座標又は極座標を貯蔵す
ることができる。

レーダ標的の座標を記録するには、普通の感光式ピック
アップ又はライトペン又はその他の変換器６４を選ばれ
た標的の像の上に幽でればよい。

この様なピックアップ装置が米国特許第３１８２３２０
号に記載されている。

標的像が次に光る時、電気パルスが導線３４を介して同
時走査及び追跡装置６０に自動的に送られ、この装置は
レーダ装置５６から導線３９を介して同期信号及びその
他の信号をも受取る。

同時走査及び追跡装置６０に対する標的の座標の記録は
完全に自動的にすることができる。

アンテナ５６ａが次に選ばれた標的を掃引する時にレー
ダ装置５６の受信機から導線３９を介して直接的に受取
った信号に装置６０を普通の様に自動的に固定すること
により、最初に記録した後、動作を手動で不動作にする
まで、選ばれた標的の貯蔵されている位置データカ軸動
的に補正される。

このため、この様な任意の標的に対し例えば座標Ｘ及び
ｙ及び速度；及び夛を貯蔵することができる。

新しい標的を記録すると、新しく選んだ標的に対して同
時走査及び追跡装置６０内に貯蔵するため、第２の１組
のｘ、ｙ、ｘ及び夛データが発生される。

貯蔵されたｘｊｙＦＸ及び夛データを複数個の入船に対
して貯蔵し、自動的な時分割方式等により、需要があっ
た時、導線３８を介して計算機５５へ供給することがで
きる。

前に述べた様に、同時走査及び追跡装置６０はアナログ
形又はディジタル形の何れであってもよく、必要があれ
ば、装置６０と計算機５５の様な装置の種々の部分の間
のインターフェイスとして適当なアナログ・ディジタル
又はディジタル・アナログ変換器をつけ加えてもよい。

同時走査及び追跡装置６０が実際にはそれ自体が一種の
計算機装置であって、微分及びデータの貯蔵の様な演算
機能を果たすことが理解されよう。

従って、その機能を別個の装置６０の様な個別の装置で
行なってもよいこと、或いはその演算及び貯蔵又はその
。

他の動作を少くとも一部分は計算機５５にある夫夫の演
算及び貯蔵素子によって行なってもよいことが理解され
よう。

これらの素子は、普通の様に時分割式に装置の他の機能
を遂行することができる。

例えば計算機は市場で入手し得るユニバック・４１８形
ディジタル計算機等であってよい。

再び第３図について説明すると、計算機５５が、第８図
の表示装置４５上に標的の航跡記号を発生する際に幾つ
かの計算及び制御機能を遂行することが理解されよう。

次に装置が第３図に示された・標的航跡線１３３，１３
４，１３５，１３６を発生するためにどの様に構成され
且つどの様に動作するかを説明する。

種々の標的としての船の貯蔵されているＸ及びｙ座標は
、同時走査及び追跡装置６０から容易に利用できること
が理解されよう。

監視される各々の船の動きは、最も単純な計算機でも、
その速度に較べて比較的小さいから、全てのデータを実
時間で計算する必要がないことが判る。

このため、危険データは計算機５５の記憶装置に貯蔵し
ておいて、同時走査及び追跡装置６０によって周期的に
更新するだけにするのが便利である。

従って、普通Ｘ及びｙ座標データに小さな変化しかなく
、監視される任意の船の実際のＸ及びｙ座標と、同時走
査及び追跡装置６０から計算機５５によって導き出され
た対応する貯蔵Ｘ及びｙ座標との間には小さな差しかな
いのが普通である。

第３図の標的の航跡線１３３，１３４，１３５゜１３６
の様な複数個の記号は、アナログ及びディジタル計算機
の分野で周知の時分割方式又は多重化方式によって容易
に発生することができる。

同じ様に、表示される予防区域の境界を限定する線も表
示装置９上に容易に形成される。

次に航跡線１３３の様な標的の航跡線を発生する装置に
ついて具体的に説明すると、第３図に於ける点３７のＲ
及びＴ座標が実質的に特定の標的である船の位置を表わ
すことは明らかである。

座標はパラメータＲ及びＴで表わしであるが、これは船
の真実のＸ及びｙ座標の名前を変えたものにすぎない。

第３図に於ける点３７の座標及び航跡線記号１３３の他
の要素の座標特性を極座標で同様に説明することができ
ることは、当業者に明らかであろう。

計算機５５は自蔵式タイミング・クロックによって同期
させられる。

このクロックがこの発明の装置の他の素子をも支配する
。

これは実時間のディジタル・クロック６７として示しで
ある。

即ち、クロック６７は装置の主たる実時間クロックであ
り、導線４８を介して送られる信号により、計算機５５
のタイミングを決定する。

図から判る様に、クロック６７が導線７３．８１及び８
２を介して信号を送り、表示装置９、線記号発生器５９
及び英数字発生器５８を夫々同期させる。

以下の説明から判る様に、クロック６７は装置に対する
基本タイマ又はクロック制御装置である。

同時走査及び追跡装置６０から第３図の点３７のＲ及び
Ｔ座標を周期的に取り出し、周知の手段により、座標、
色及び強度の数値を導線８３，５４゜８４を介して表示
装置４５に対する制御信号として供給し、こうして表示
装置９の陰極線ビームを瞬時的に光らせ、第３図の点３
７に特定の色で輝点を形成する様に、計算機５５をプロ
グラムすることができることは明らかである。

計算機５５の記録装置が、点３７の上に表示する様に、
航跡番号３３を選ぶ時又は選ぶ様に指示された時に、そ
れによって特定の色が指令される場合、表示装置９の陰
極線管のスクリーンには公知の配置のカラー発光体があ
って、電子ビームが例えば赤の発光体を作動する様に配
置されている。

普通の透過式発光体を使う場合、電子ビームは、位置ぎ
めされた時、所望の色を発生するのに必要な特定の電圧
で加速される。

この時、計算機のプログラムが、必要な偏向及び加速指
令を同時に供給する。

計算機５５０次の機能は、指令信号を導線５１゜５１ａ
を介して供給することにより、線記号発生器５９を制御
し、発出器５９に第３図の航跡線１３３を形成させるこ
とである。

前に説明した解析から判る様に、航跡線１３３は点３７
から、対応する船が表示装置９から出てゆく予測点３５
まで引くべきである。

この目的のため、計算機５５が導線５１．５１ａを介し
て、点３７及び３５の座標を線記号発生器５９に相次い
で印加する。

勿論、点３５の座標データは予測データであり、計算機
５５は点３５に対する予測座標を発生するのに、監視さ
れる船のｘ、ｙ、ｘ及び夛の値を普通の様に使っている
。

次に、航跡線記号発生器５９が点３７が光った直後に瞬
時的に成分掃引電圧を導線７１及び７２を介して供給し
、標的の航跡線１３３を発生する。

点３７及び線１３３を色で表わす場合、点３７及び標的
の航跡線１３３が光るのと同時に、計算機５５がこの色
を決定する信号を導線５４を介して表示装置９に供給す
る。

勿論、計算機５５の制御の下に、この様な複数個の点及
び線を容易に引くことができ、こうして監視され・る多
数の船の航跡線を表わすと共に、表示される予防区域の
境界を表示することができる。

航跡線記号発生器５９０作用を遂行するアナログ形又は
ディジタル形の装置は周知である。

特許にもその他の文献にも、例えば陰極線管のスクリ・
−ン上に、スクリーン上の選ばれた座標位置から始まっ
てスクリーン上の別の選ばれた座標位置で終り、そのた
め、表示装置の座標系に対して任意の角度を持つ調節自
在の長さを持つ線を発生する種々の手段が記載されてい
る。

同様に、それ自体の記憶装置に貯蔵されている何組かの
Ｒ及びＴ座標を描くことにより、計算機５５は格子４７
を構成する垂直及び水平の線を容易に形成することがで
き、同様に例えば第３図の基準線１９ａ、１９ｂ及び１
９ｃを描くことができる。

線部分も逐次的な動作によって同様に描かれ、このため
第４図の２つの部分から成る線１９８ｂも平行四辺形２
９，３０，３１，３２の；側辺も容易に発生される。

標的の航跡線１３３を形成するのに適した簡単な装置が
、例えば米国特許第２４０６８５８号に記載されている
。

透過式発光体を用いるもの＼様なカラー表示装置も、米
国特許第３２０４１４３号に記載される様に周知である
。

線を描く技術は、記号表示の分野の内、陰極線管の方面
で著しく開発が進んでいる分野である。

例えば多くの記号表示回路は反復的な走査模様での陰極
線ビームの掃引を使わない記号発生器を用いている。

他方、英数字発生器に用いられる方法は、相次ぐ電子ビ
ームの痕跡の連鎖により、記号を組立てるものである。

一般に、相次ぐ各々の痕跡はすぐ前の痕跡の終りによっ
て限定された点から始まる。

普通の英数字を描く際、相次ぐ痕跡が一般に角度が変化
するベクトルであることは明らかである。

字素を発生する装置は、陰極線管上の任意の位置から痕
跡を始め、別の任意の位置でこの痕跡を終らせる。

この様な装置の例は米国特許第３３２５８０２号、同第
３３９４３６７号及び同第３２８９１９５号に見受けら
れる。

この発明を実施する際に使うのに適した計算機によって
制御される種々の陰極線管表示装置が公知であることは
言うまでもない。

この様な１つの表示装置が米国特許第３５１９９９７号
に記載されている。

この代りに、普通の計算機制御の陰極線管データ端末表
示装置と同様な装置を用いてこの発明を実施することが
できる。

この様な公知の装置では、中央の計算機が端末の計算機
に対してデータを供給し、端末の計算機は陰極線管スク
リーン上に英数字を発生するための信号を発生する。

同様に、表示装置４５の陰極線管表示９は、計算機５５
が、海里目盛１５を形成する英数字、第３図の船の航跡
番号、例えば３３及び３４、及び第３図の５７ａ及び５
７ｂに示した数字１５の様な種々の船の速度表示を自動
的に発生する時に、完成される。

この各々の記号が前に説明した様にして描かれ、計算機
５５は導線５０．５２．５３を介して英数字発生器５８
に対し適当な指令を送る。

記号を描く座標も同様に導線７４．７５を介して計算機
５５から供給される。

同時に、計算機５５は導線５４を介して表示装置４５に
信号を送り、記号を描く時の色を決定すると共に、導線
８４を介して痕跡を光らせる。

この発明の好ましい実施例を説明したが、ここで用いた
用語は説明の用語であってこの発明の範囲を制約するも
のではなく、特許請求の範囲の記載に合致する限り、こ
の発明の範囲内で種々の変更が可能であることは言うま
でもない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を適用する水路が局限されていること
を例示するため、港湾の入口及び接近水路を示した略図
、第２図は港湾並びにその接近水路の真の地理的な形状
をこの発明に従って操作員に呈示する形態を示す略図、
第３図は４隻の船の航跡を示す実際の表示の平面図で、
表示がどういうものであるかを説明するために掲げであ
る。 第４図はその内の２隻が混雑状態にある３つの航跡を示
す実際の表示の平面図、第４ａ図及び第４ｂ図はこの発
明の詳細な説明するための線図、第５図乃至第７図は全
体的に第４図と同様であるが、解決すべき異なる航行問
題を示している。 第８図はこの発明の装置のブロック図で、その構成要素
及び相互接続を示している。 主な符号の説明、Ｅ、Ｆ、Ｇ・・・・・・水路点、４５
・・・・・・表示装置、５５・・・・・・計算機、５６
・・・・・・監視レーダ、５９・・・・・・線記号発生
器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 少くとも１つの水路点がその内部では船が相互に通
   行するのが危険である様な場所として特徴づけられた航
   路の少くとも第１及び第２の水路点に対する船の時間的
   な航行特性を予測表示する装置に於て、当該固定位置感
   知手段に対する船の座標及び速度成分データを発生する
   固定位置感知手段と、座標及び速度成分データに応答し
   て、所定の未来時刻に於て少くとも第１の船が前記水路
   点に対し前記局限された航路に沿って移動する予測距離
   を計算する計算手段と、該計算手段に応答して、前記船
   の現在並びに予測移動距離並びに対応する現在及び未来
   時刻座標を移動距離並びに時刻座標の形で、当該表示手
   段上の第１及び第２の時間−距離点として表示する表示
   手段とを有し、前記計算手段は表示手段の第１及び第２
   の時間−距離点の間に第１の接続線を引く第１の表示制
   御手段を含み、該第１の表示制御手段が、現在時刻から
   少くとも前記未来時刻までにわたる少くとも１つの水路
   点の前記航路に沿った距離に対する軌跡で表示手段上に
   第１の基準線を引いて、第１の船が前記１つの水路点の
   略中夫にくる時刻を予想すンる第１の交差部を表示手段
   上に形成し、前記計算手段が座標及び速度成分データに
   応答して、第２の未来時刻に於て少くとも第２の船が前
   記水路点に対し前記特徴づけられた航路に沿って移動す
   る予測距離を計算し、前記表示手段が計算手段に応；答
   して、第２の船の現在及び予測移動距離並びに対応する
   現在及び未来時刻座標を表示手段上の第３及び第４の対
   応する時刻−距離点として移動距離並びに時刻座標で表
   示し、前記計算手段が表示手段上の第３及び第４の時刻
   −距離点の間に第２；の接続線を引く第２の表示制御手
   段を含み、このため第２の表示制御手段が、前記第２の
   接続線及び第１の基準線によって、第２の船が前記１つ
   の水路点の略中夫にくる時刻を予測する第２の交差部を
   形成し、表示手段は第１及び第２の交差部の接近度を表
   示する様に構成され、よって前記第１および第２の船が
   危険な程接近した関係になった際、事前にそれらを予測
   し表示することができる様にした船の航行特性の予測表
   示装置。