船舶航行支援系统、船舶航行支援方法、船舶航行支援装置、以及程序与流程

1.本发明涉及船舶航行支援系统、船舶航行支援方法、船舶航行支援装置、以及程序。


背景技术：

2.在专利文献1中记载有：针对特定的船舶的航迹所经过的多个网格中的每一个，分别计算出航迹的进入角以及退出角，基于针对多个网格中的每一个设定的判定条件，提取进入角和退出角符合判定条件的网格，并基于与提取出的网格中的特定的船舶在航迹中的位置对应的与其他船舶之间的相对距离，来判定特定的船舶是否进行了避开行动。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2017-182729号公报


技术实现要素：

6.发明要解决的问题
7.因此，在船舶的领域中，即使从管制中心向船舶发出了指示，其他船舶也难以掌握该船舶是否遵循管制中心的指示。
8.本发明是鉴于上述课题而完成的，其主要目的在于提供易于掌握船舶的动向的船舶航行支援系统、船舶航行支援方法、船舶航行支援装置、以及程序。
9.用于解决问题的手段
10.为了解决上述课题，本发明的一个方式的船舶航行支援系统具有推荐航路提供装置、第一船舶航行支援装置和第二船舶航行支援装置，所述推荐航路提供装置发送第一船舶用的推荐航路数据；所述第一船舶航行支援装置搭载于所述第一船舶，发送肯定响应数据，该肯定响应数据表示同意基于所述第一船舶用的推荐航路数据的推荐航路；所述第二船舶航行支援装置搭载于第二船舶，所述第二船舶航行支援装置具有：推荐航路获取部，获取所述第一船舶用的推荐航路数据；肯定响应获取部，获取所述肯定响应数据；以及显示部，将基于所述第一船舶用的推荐航路数据的推荐航路在所述肯定响应数据的获取前和获取后能够识别地进行显示。
11.另外，本发明的其他方式的船舶航行支援方法，其中，通过推荐航路提供装置发送第一船舶用的推荐航路数据，通过搭载于所述第一船舶的第一船舶航行支援装置，发送肯定响应数据，该肯定响应数据表示同意基于所述第一船舶用的推荐航路数据的推荐航路，通过搭载于第二船舶的第二船舶航行支援装置，获取所述第一船舶用的推荐航路数据，获取所述肯定响应数据，将基于所述第一船舶用的推荐航路数据的推荐航路在所述肯定响应数据的获取前和获取后能够识别地进行显示。
12.另外，本发明的其他方式的船舶航行支援装置具有：推荐航路获取部，获取其他船
舶用的推荐航路数据；肯定响应获取部，获取肯定响应数据，该肯定响应数据表示同意基于所述其他船舶用的推荐航路数据的推荐航路；以及显示部，将基于所述其他船舶用的推荐航路数据的推荐航路在所述肯定响应数据的获取前和获取后能够识别地进行显示。
13.另外，本发明的其他方式的程序使计算机作为以下各部而发挥作用：推荐航路获取部，获取其他船舶用的推荐航路数据；肯定响应获取部，获取肯定响应数据，该肯定响应数据表示同意基于所述其他船舶用的推荐航路数据的推荐航路；以及显示部，将基于所述其他船舶用的推荐航路数据的推荐航路在所述肯定响应数据的获取前和获取后能够识别地进行显示。
14.发明效果
15.根据本发明，易于掌握船舶的动向。
附图说明
16.图1是表示实施方式的船舶航行支援系统的例子的图。
17.图2是表示实施方式的推荐航路提供装置的例子的图。
18.图3是表示搭载于船舶的船舶ict系统的例子的图。
19.图4是表示实施方式的船舶航行支援装置的例子的图。
20.图5是表示实施方式的船舶航行支援方法的例子的图。
21.图6是表示画面显示例子的图。
22.图7是表示画面显示例子的图。
23.图8是表示画面显示例子的图。
24.图9是表示画面显示例子的图。
具体实施方式
25.以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
26.图1是表示船舶航行支援系统100的例子的图。该图示出了陆地上的管制中心c、以及在管制区域a中航行的多个船舶s。管制中心c例如是海上交通中心或者港口无线电台。
27.船舶航行支援系统100具有：设置于管制中心c的推荐航路提供装置1(以下，称为提供装置1)、以及设置于多个船舶s的多个船舶航行支援装置2(以下，称为支援装置2)。
28.图2是表示提供装置1的结构例的框图。提供装置1具有控制部10以及通信设备19。控制部10例如是服务器计算机等的计算机。
29.具体而言，控制部10是包括cpu(central processing unit：中央处理器)、ram(random access memory：随机存取存储器)、rom(read-only memory：只读存储器)、非易失性存储器、以及输入/输出接口等的计算机。控制部10的cpu根据从rom或者非易失性存储器加载到ram中的程序来执行信息处理。
30.程序例如可以经由光盘或者存储卡等的信息存储介质供给，也可以经由例如互联网或lan等的通信网络供给。
31.控制部10具有航行数据获取部11以及推荐航路生成部12。这些功能部通过控制部10的cpu根据程序执行信息处理来实现。
32.航行数据获取部11经由通信设备19从各个船舶s获取船舶航行数据。船舶航行数
据例如是从船舶s发送的ais数据。
33.推荐航路生成部12基于从各个船舶s获取的船舶航行数据，来生成用于各个船舶s的推荐航路数据。
34.通信设备19例如包含超短波频带、中短波频带、短波频带的无线设备等用于实现与船舶s之间的通信的各种无线设备。
35.由推荐航路生成部12生成的推荐航路数据经由通信设备19被提供给船舶s。推荐航路数据例如包含在从管制中心c发送的ais数据中。
36.图3是表示搭载于船舶s的船舶ict(information and communication technology，信息通信技术)系统200的结构例的框图。支援装置2包括在船舶ict系统200中。
37.除了支援装置2之外，船舶ict系统200还具有例如雷达3、gnss接收机4、陀螺罗盘5、ecdis6、以及ais7。这些设备例如与lan(local area network：局域网)等的网络n连接，能够相互进行网络通信。
38.雷达3检测位于己方船舶的周围的目标，并生成表示目标的位置以及速度矢量的目标追踪数据(tt数据)。
39.gnss接收机4基于从gnss(global navigation satellite system：全球导航卫星系统)接收到的电波来检测己方船舶的位置，并生成表示己方船舶的位置的位置数据。
40.陀螺罗盘5检测己方船舶的船首方位，并生成表示船首方位的方位数据。但并不限定于此，也可以使用gps罗盘或者磁罗盘等。
41.ecdis(electronic chart display and information system：电子海图信息显示系统)5从gnss接收机3获取己方船舶的位置数据，并将己方船舶的位置显示在电子海图上。另外，ecdis5还在电子海图上显示设定为依次通过多个航路点的预定航路。代替ecdis5，也可以使用具有相同功能的gnss绘图仪。
42.在本例子中，支援装置2和ecdis5作为各自独立的装置而被设置，但不限于此，支援装置2和ecdis5也可以作为一体的装置进行设置。即，支援装置2的功能也可以集成到ecdis5中。
43.ais(automatic identification system：船舶自动识别系统)6将ais数据发送至周围的船舶s以及陆地上的管制中心c，并且从周围的船舶s以及陆地上的管制中心c接收ais数据。但并不限定于此，也可以使用vdes(vhf data exchange system：甚高频数据交换系统)。
44.从船舶s发送的ais数据例如包括标识符、船名、位置、航向、船速、以及目的地等的数据。从管制中心c发送的ais数据包括管制信息等的数据。
45.图4是表示支援装置2的结构例的框图。支援装置2具有：控制部20、操作部28、以及显示部29。
46.控制部20是与上述提供装置1的控制部10相同的计算机。控制部20具有：推荐航路获取部21、肯定响应获取部22、以及显示控制部23。这些功能部通过控制部20的cpu根据程序执行信息处理来实现。
47.操作部21例如是触摸面板或轨迹球等的指示设备。显示部22例如是液晶显示器或有机el显示器等的显示装置。
48.推荐航路获取部21经由ais7从管制中心c获取推荐航路数据。推荐航路获取部21不仅获取己方船舶用的推荐航路数据，还获取其他船舶用的推荐航路数据。
49.肯定响应获取部22获取从其他船舶发送的肯定响应数据(所谓的ack(acknowledgement：确认字符)数据)。肯定响应数据是表示基于其他船舶用的推荐航路数据的推荐航路已经被该其他船舶的船员同意的数据。
50.显示控制部23在显示于显示部29的电子海图上显示基于从管制中心c获取的推荐航路数据的推荐航路。
51.具体而言，显示控制部23不仅显示己方船舶用的推荐航路，还显示其他船舶用的推荐航路。另外，显示控制部23以能够在肯定响应数据的获取前和获取后识别的方式来显示其他船舶用的推荐航路(详细内容在后面描述)。
52.以下，对设置于管制中心c的提供装置1以及设置于多个船舶s的支援装置2的具体的动作进行说明。图5是表示由提供装置1以及多个支援装置2实现的、实施方式的船舶航行支援方法的顺序的例子的流程图。
53.管制中心c的提供装置1执行该图所示的s11-s14的处理。船舶s的支援装置2执行该图所示的s21-s25的处理或者s31-s34的处理。
54.首先，船舶s的支援装置2发送ais数据(s21)，管制中心c的提供装置1接收从船舶s发送的ais数据(s11：作为航行数据获取部11的处理)。
55.接下来，管制中心c的提供装置1基于从船舶s发送的ais数据，生成推荐航路数据(s12：作为推荐航路生成部12的处理)。具体而言，管制中心c的提供装置1从位于管制区域a以及其周边的所有船舶s获取ais数据，来计算用于各个船舶s的推荐航路。
56.例如，基于ais数据确定各个船舶s的预定航路，对于没有碰撞的可能性的预定航路，直接采用作为推荐航路，另一方面，对于有碰撞的可能性的预定航路，计算包含避开行动的推荐航路。推荐航路的计算算法并没有特别的限定。
57.船舶s的预定航路例如基于ais数据中所包含的位置、航向、船速、以及目的地等的数据来预测。或者，也可以将在ecdis5(参照图3)中显示的预定航路的数据包含在ais数据中，并使用该数据。
58.推荐航路数据还包含与推荐航路建立关联的推荐船速的数据。推荐船速的数据例如可以是具体的船速的数值，也可以是表示加速或减速等相对船速的数值。另外，推荐航路数据还包含用于确定作为推荐航路的对象的船舶s的数据。
59.接下来，管制中心c的提供装置1发送所生成的推荐航路数据(s13)。推荐航路数据包含在ais数据中而被发送。因此，推荐航路数据被位于管制区域a以及其周边的所有船舶s接收。即，推荐航路数据不仅被作为推荐航路的对象的船舶s(以下，称为第一船舶)接收，还被其他船舶s(以下，称为第二船舶)接收。
60.第一船舶的支援装置2在从管制中心c接收到己方船舶用的推荐航路数据(s22：作为推荐航路获取部21的处理)时，显示基于接收到的推荐航路数据的己方船舶用的推荐航路(s23：作为显示控制部23的处理)。如图6所示，在显示于第一船舶的显示部29的电子海图上显示己方船舶用的推荐航路。推荐航路按照每个区间与加速或减速等的推荐船速建立关联。
61.而且，第一船舶的支援装置2显示用于询问己方船舶的船员是否同意所显示的己
方船舶用的推荐航路的对话框dl(s24)，通过用于接受同意的按钮bt，从而接受己方船舶的船员对推荐航路的同意(s25)。船员例如是航海员、轮机员、或者通信员等。
62.当接受到同意推荐航路时，第一船舶的支援装置2发送表示己方船舶用的推荐航路已被己方船舶的船员同意的肯定响应数据(s26)。肯定响应数据包含在ais数据中而被发送。因此，肯定响应数据不仅被管制中心c接收，还被位于己方船舶的周围的第二船舶接收。
63.第二船舶的支援装置2在从管制中心c接收到第一船舶用的推荐航路数据(s31：作为推荐航路获取部21的处理)时，将基于接收到的推荐航路数据的第一船舶用的推荐航路以表示同意之前(即，在获取肯定响应数据之前)的方式来进行显示(s32：作为显示控制部23的处理)。
64.然后，第二船舶s的支援装置2在从第一船舶接收到肯定响应数据(s33：作为肯定响应获取部22的处理)时，将第一船舶用的推荐航路切换到表示同意之后(即，在获取肯定响应数据之后)的方式来进行显示(s34：作为显示控制部23的处理)。
65.具体而言，如图7所示，在显示于第二船舶的显示部29的电子海图上，与己方船舶(第二船舶)用的推荐航路一起显示其他船舶(第一船舶)用的推荐航路。
66.其他船舶用的推荐航路在肯定响应数据的获取前(ack未完成)和获取后(ack完成)以相互不同的方式能够识别地进行显示。在图所示的例子中，获取肯定响应数据之前(ack未完成)用点划线来显示，获取肯定响应数据之后(ack完成)用实线显示。
67.另外，在己方船舶用的推荐航路和其他船舶用的推荐航路交叉的情况下，也可以显示到达交叉位置的到达时间(eta：estimated time of arrival，预计到达时间)。到达时间在提供装置1中被计算，并被包含在推荐航路数据中。
68.另外，己方船舶用以及其他专用的推荐航路也可以与加速、减速或维持船速等的推荐船速建立关联地显示。而且，己方船舶用以及其他专用的推荐航路也可以根据推荐船速改变颜色来显示。
69.根据以上说明的实施方式，由于其他船舶的推荐航路在肯定响应数据的获取前和获取后能够识别地被显示，因此易于掌握其他船舶的动向。即，由于进入到管制区域a中的各个船舶s能够将其他船舶的动向作为共同的认识来掌握，因此容易抑制碰撞的发生。
70.尤其是在船舶的情况下，并不限于所有的船舶都具有一样的装备，因而难以判别位于己方船舶的周围的其他船舶是否遵循管制中心的指示，但通过如本实施方式那样共享推荐航路数据和肯定响应数据，容易判别遵循管制中心的指示的船舶和没遵循指示的船舶。
71.此外，如图8所示，也可以与获取肯定响应数据后(ack完成)的其他船舶用的推荐航路一起显示与同意相关的附带信息(图中的ad)。与同意相关的附带信息例如是同意推荐航路的时间、船员、以及位置等，这些包含在肯定响应数据中而被发送。
72.另外，如图9所示，也可以将表示已同意其他船舶用的推荐航路的标记mk与已同意推荐航路的位置建立关联地显示。而且，在标记mk中，例如也可以包含同意推荐航路的时间以及船员等的与同意相关的附带的信息。
73.以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于以上说明的实施方式，对本领域技术人员而言能够进行各种变更。
74.在上述的实施方式中，虽然将提供装置1设置于陆地上的管制中心c，但并不限定
于此，例如也可以将提供装置1设置于在管制区域a中航行的巡逻船等上。
75.另外，由于通过互联网等分发推荐航路数据和肯定响应数据，因此不具有ais的小型船舶能够掌握大型船舶的动向。
76.另外，在包含避开行动的推荐航路上航行的结果，在发生大幅度的延迟的情况下，也可以通知给陆地上的物流系统(logistics system)。
77.附图标记的说明：
78.1：推荐航路提供装置、10：控制部、11：航行数据获取部、12：推荐航路生成部、19：通信设备、2：船舶航行支援装置、20：控制部、21：推荐航路获取部、22：肯定响应获取部、23：显示控制部、28：操作部、29：显示部、3：雷达、4：gnss接收机、5：陀螺罗盘、6：ecdis、7：ais、100：船舶航行支援系统、200：船舶ict系统、c：管制中心、s：船舶、a：管制区域。