專利名稱：船舶駕駛支持系統的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及對船舶駕駛者提供一種來自支持者及傳感器的支持信息的船舶駕駛支持系統，尤其涉及一種促進員工間信息共享化的船舶駕駛支持系統。
背景技術：
船舶的駕駛作業(yè)通過包含了船舶駕駛者(由舵手、船長、值班大副等中的1人擔當)與支持者(大副、拖船乘員等)的從事船舶駕駛的員工的合作來進行。特別對于大型船舶，各員工的合作尤為不可或缺，此時在員工相互間加強聯絡并共享信息是重要的。這一傾向在出入港場合等其船舶駕駛支持的必要性增高的場合下尤為顯著。
以往，雖然也有針對此目的而考慮的船舶駕駛支持裝置，但該裝置以由1位船舶駕駛者使用為前提而制作，來自船內各員工的船舶駕駛支持信息被集中提供到船舶駕駛者。
如圖9所示，在駕駛臺61的室內，有舵手62、船長63、大副64、在操舵控制臺上實際操作船舵及推進盤的操舵手65等，在導入上述傳統的船舶駕駛支持裝置以前，舵手62與大副64(支持者)向船長63(船舶駕駛者)口頭傳送支持信息，船長63向操舵手65口頭發(fā)布指令，因而支持者所發(fā)出的支持信息也被傳送到操舵手65，操舵手65可容易地理解來自船長63的指令的意圖。然而，在上述傳統的船舶駕駛支持裝置中，由于支持信息在置于船長63面前的顯示畫面(未圖示)上顯示，因而雖然船長63能準確地把握支持信息，但從操舵手65一側卻見不到顯示于顯示畫面的支持信息。因此，存在著操舵手65在從船舶駕駛者接收到指令時，由于信息不足而難以理解指令意圖的不便。
另外，如圖10所示，拖船73為入塢支持而靠近大型船舶71。其現狀是，在舵手62與拖船乘員72或棧橋74上的輔助人員75之間，通過收發(fā)機來進行聯絡，其合作關系不如船內那樣密切。由于處于船外的拖船乘員72及輔助人員75也是重要的員工，因而最好也被提供支持信息和指令。
本發(fā)明的目的在于解決上述課題，提供一種促進員工間信息共享化的船舶駕駛支持系統。

發(fā)明內容
本發(fā)明構成為通過船舶駕駛者及支持者所攜帶的多個終端裝置進行通信，來互相交換用于支持船舶駕駛的船舶駕駛支持信息及由船舶駕駛者決定的船舶駕駛指令信息，各終端裝置都保持有公用信息。
在連接上述終端裝置的通信網內，可存在有從各終端裝置收集上述船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息的主機裝置，由該主機裝置來向各終端裝置分發(fā)上述船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息。
上述終端裝置可將本終端裝置的船舶駕駛支持信息或船舶駕駛指令信息通知給其它終端裝置。
上述終端裝置可經由在船舶之間交換AIS信息的自動船舶識別系統(AIS)來發(fā)送上述船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息。
上述終端裝置可將船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息作為其記錄信息提供給記錄從過去至當前的船舶駕駛狀況的VDR裝置。
可只在船舶駕駛者用的終端裝置中設定船舶駕駛指令信息的輸入權。
上述終端裝置可使船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息在海像上顯示。
業(yè)內人士在通讀了后述的發(fā)明詳細說明并予以理解后，可明曉本發(fā)明的其它目的、結構及作用效果。


圖1a是基于本發(fā)明一實施方式的船舶駕駛支持系統的結構圖。
圖1b是基于本發(fā)明一實施方式的船舶駕駛支持系統的結構圖。
圖1c是基于本發(fā)明一實施方式的船舶駕駛支持系統的結構圖。
圖2是表示本發(fā)明一實施方式的船舶駕駛支持系統的結構圖。
圖3是本發(fā)明中連接到終端裝置的VDR裝置的結構圖。
圖4是本發(fā)明中顯示在終端裝置上的海像的附圖。
圖5是本發(fā)明中顯示在終端裝置上的海像的附圖。
圖6是本發(fā)明中顯示在終端裝置上的海像的附圖。
圖7a是本發(fā)明主機裝置中處理規(guī)程的流程圖。
圖7b是本發(fā)明終端裝置中處理規(guī)程的流程圖。
圖8是本發(fā)明中裝入終端裝置的程序的結構圖。
圖9是表示駕駛臺結構及人員配置的平面圖。
圖10是入塢時棧橋附近的平面圖。
具體實施例方式
以下，基于附圖對本發(fā)明的實施方式作詳述。
本發(fā)明涉及的船舶駕駛支持系統的結構為船舶駕駛者及支持者分別攜帶終端裝置1，該多個終端裝置1進行通信，由此來互相交換船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息等信息，各終端裝置1保持有公用信息。舉出3個示例來作為終端裝置1所進行的通信方式。即，圖1a的方式中，在連接多個終端裝置1的通信網2內，存在有從各終端裝置收集船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息的主機裝置3，由該主機裝置3向各終端裝置1分發(fā)船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息。圖1b方式中，多個終端裝置1各自將本終端裝置的船舶駕駛支持信息或船舶駕駛指令信息通知到其它終端裝置1。與圖1a的方式相比，圖1a的通信網2是一種以主機裝置3為中心的星形網絡，與此相對，圖1b方式中，不設置主機裝置3，各終端裝置1按照1對多方式來進行通信，或者形成環(huán)路型網絡。圖1c方式中，終端裝置1利用AIS來發(fā)送信息。對AIS的詳情在后文記述，在圖1a或圖1b方式中，AIS裝置4所使用的AIS通信系統與終端裝置1的通信系統是完全不同的系統，在圖1c的方式中，終端裝置1通過符合AIS的通信裝置4′，利用AIS通信系統來發(fā)送船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息。
以下對圖1a方式的詳情進行說明。
如圖2所示，該船舶駕駛支持系統由船舶駕駛者及支持者所攜帶的多個終端裝置1、連接各終端裝置1的通信網2、從各終端裝置1收集用于支持船舶駕駛的船舶駕駛支持信息及由船舶駕駛者決定的船舶駕駛指令信息的主機裝置3來構成。
終端裝置1具備顯示海像的畫面部11；輸入船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息的輸入部12；作為針對通信網的接口的通信部13；存儲輸入及分發(fā)的船舶駕駛支持信息、船舶駕駛指令信息及海像信息的存儲器14。畫面部11在將從主機裝置3分發(fā)的海像信息恢復為海像并予以顯示的同時，可使船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息形成圖像，并疊加到海像上。此外，在海像信息預先在各終端裝置1的存儲器14中被形成數據庫的場合下，不必從主機裝置3來分發(fā)海像信息，分發(fā)應顯示的頁面信息即可。
終端裝置1可由便攜式個人計算機來構成。便攜式個人計算機具備有液晶顯示器；鐵筆等標定裝置；通信端口；半導體存儲器及硬盤等存儲裝置；LAN(無線LAN)適配器，可將這些部件分配給畫面部11；輸入部12；通信部13；存儲器14。
終端裝置1由各員工分別攜帶。這里假設船長、舵手、大副、拖船乘員分別攜帶終端裝置1。假設各員工所持有的終端裝置1中的硬件及軟件完全相同。但在作為船舶駕駛者的船長所持有的終端裝置(船舶駕駛者用的終端裝置)1a中設定船舶駕駛指令信息的輸入權。此外由于一般在舵手乘船時，舵手大多成為船舶駕駛者，而船長成為支持者，因而在該場合下，將舵手的終端裝置1設定為船舶駕駛者用終端裝置1a。設定了船舶駕駛指令信息輸入權的船舶駕駛者用的終端裝置1a可輸入船舶駕駛支持信息或船舶駕駛指令信息的任意一種。作為支持者的舵手、大副、拖船乘員所持有的其它終端裝置1b可只輸入船舶駕駛支持信息。這是因為如果能從其它終端裝置1b輸入船舶駕駛指令信息，則船舶駕駛者未授權的船舶駕駛指令信息將到達各員工。輸入權的設定可通過比如在主機裝置3中，與終端裝置1a的ID號或通信網2中終端裝置1a的地址對應來登錄輸入權而實施。
如果只用于船內，通信網2可采用有線LAN，但為與用于拖船、泊位、陸地管理站等船外的終端裝置1也進行通信，可以使用無線LAN。主機裝置3在無線LAN中起著服務器的作用。各終端裝置1在與接入點之間收發(fā)電波。此外在出入港場合等便攜電話服務區(qū)內的運用中，作為通信網2，也可利用便攜電話線路。
主機裝置3由個人計算機來構成，設置于船內。主機裝置3中，設有存儲海圖數據的海圖數據庫31；存儲船舶駕駛支持信息的第1存儲器32；存儲船舶駕駛指令信息的第2存儲器33等。海圖數據庫31存儲有海岸線、等深線等地形數據及有關浮標、陸標、燈塔等標識配置的數據。主機裝置3從海圖數據庫31讀取由本船位置檢索出的航行預定海域的海圖數據，加工成可容易地恢復為海像并可節(jié)省信息容量的信息方式，并分發(fā)到終端裝置1。第1存儲器32中存儲從各種傳感器提供的船舶駕駛支持信息及從終端裝置收集的船舶駕駛支持信息。第2存儲器33中存儲從船舶駕駛者用的終端裝置1a收集的預定航路、指令航向、指令速度等船舶駕駛指令信息。
此外在主機裝置3中，連接有測位系統、陀螺儀、速度計、雷達等各種傳感器34。從這些傳感器34提供給主機裝置3的船舶駕駛支持信息是本船位置、本船航向、本船航速、他船位置、他船航向、他船航速、目的地等。在主機裝置3中，通過對從傳感器34提供的船舶駕駛支持信息及海圖數據進行綜合，可計算出對岸距離等相對位置、本船及他船的航跡，并附加到船舶駕駛支持信息。
圖2中未圖示，如圖1a所示，AIS裝置4被搭載于船上。AIS裝置4由與測位器(比如GPS)·陀螺儀等船用各種測量儀器連接的傳感器輸入部、寄存船舶固有信息的固有信息寄存部、附加到由國際條約規(guī)定的自動船舶識別系統(Automatic Identification SystemAIS，也稱為Universal-AIS)的AIS通信部等來組成，持續(xù)地由測位器來識別本船的當前位置，由陀螺儀來識別船艏方位，從測位結果相對時間的變化來計算出對地航向及對地航速(與對地速度同義)，從固有信息部調出本船的船名、船舶長度、船舶種類、船舶識別符號等，將這些AIS信息寫入通信報文，由此可在具備有AIS裝置4的船舶之間交換AIS信息。此外，在AIS中，通過時間分割方式等多路復用通信方式，各船確保時隙或頻帶來進行通信。AIS的通信定期地比如按至少每12秒1次的比例來進行。對本船的數據也可按1秒1次的比例來進行通信。
通過AIS裝置4被連接到主機裝置3，主機裝置3可取入來自他船的AIS信息。主機裝置3可將所獲得的AIS信息作為船舶駕駛支持信息來分發(fā)給終端裝置1。
如圖3所示，船上搭載有記錄從過去至當前的船舶駕駛狀況的VDR裝置(Voyage Data Recorder航海數據記錄裝置)5。VDR裝置5由以下部分組成裝置主體，其從各傳感器或設備取入日期、時間、船位、船艏方位、駕駛臺語音、通信語音、雷達圖像、聲音測深、主警報、舵角、車鐘、艙門開閉、防水火密封門、船體負荷重、風向、風速等數據；匣子，其水密堅固地收容有對這些數據從過去至當前按規(guī)定時間來進行記錄的記錄媒體，在發(fā)生海難事故時可從匣子讀出事故當時的數據。本發(fā)明中，由于船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息被收集到主機裝置3，因而可將VDR裝置5連接到主機裝置3，將船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息作為針對匣子的記錄信息來提供。
以下對船舶駕駛支持系統的動作作以說明。
這里，以入港場合為例。各終端裝置1基于從主機裝置3分發(fā)的本船周圍的海像信息，在畫面部11上顯示海像。即，如圖4所示，海岸線(也包含防波堤)41、等深線(未圖示)、泊位42、陸標43、燈塔44、浮標45等顯示于畫面。此外各終端裝置1基于作為船舶駕駛支持信息的本船位置、本船航向來作成本船的圖像，并疊加到海像。本船46由在海像上的本船位置將前端指向了本船航向的符號來表示。根據航跡信息來作成航跡47的圖像。根據其它船的位置、其它船的航向來作成其它船48的圖像。根據其它船的航向、其它船的航速來計算向量，向量49的圖像被附加到其它船的圖像?；诟?5及陸標43來顯示航行路線50的圖像。
支持者可將其他船舶的接近及其它船舶的新出現、標識通過等在實際視野中見到的目視信息及從傳感器面板的雷達屏、計測器指針等所視認出的信息作為船舶駕駛支持信息來輸入到終端裝置1b。該船舶駕駛支持信息通過通信網2被收集到主機裝置3。
被從各員工所持有的終端裝置1及傳感器34收集到主機裝置3的船舶駕駛支持信息以及由主機裝置3加工過的船舶駕駛支持信息從主機裝置3分發(fā)給所有的終端裝置1。
另一方面，作為船舶駕駛者的船長將預定航路、指令航向、指令航速等船舶駕駛指令信息輸入到終端裝置1a。比如，預定航路可通過利用標定裝置在海圖畫像上描繪來輸入。由終端裝置1a決定的船舶駕駛指令信息通過通信網2被收集到主機裝置3，主機裝置3將該船舶駕駛指令信息分發(fā)給各終端裝置1。
各終端裝置1基于船舶駕駛指令信息來作成預定航路的圖像，并疊加到海像。這樣，船長所決定的預定航路51可在所有的終端裝置1上顯示。指令航向及指令速度(未圖示)可以形成圖像，在海像上顯示，也可以作為數值及刻度在海像之外或視窗上顯示。
雖然在本實施方式中，由各終端裝置1來形成有關船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息的圖像，但也可以由主機裝置3來作成該圖像，合成到海像來分發(fā)。
這樣，全部船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息將共同顯示于所有的終端裝置1。由于船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息無一遺漏地在終端裝置1上顯示，因而支持者也可完全理解指令意圖。
由于終端裝置1可攜帶地構成，因而員工可自由移動。比如，盡管有時船長前往駕駛臺翼臺(駕駛臺61的室外)來察看實景，但由于此時可攜帶終端裝置1a外出，因而可與處于艙室內時同樣來發(fā)出船舶駕駛指令。
由于采用無線LAN來作為通信網2，因而對船外的員工也可分發(fā)與船內完全相同的信息，同時可收集來自船外員工的船舶駕駛支持信息。因此可實現更多員工更緊密的合作。
由各終端裝置1隨時收發(fā)的船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息被記錄到VDR裝置5。這樣，在發(fā)生海難事故時從匣子讀出船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息來作為事故當時的數據，因而可有助于查明事故原因。
入港開始時處于浮標45的外域的本船46在隨后通過陸標43側的浮標45時，主機裝置3分發(fā)放大了比例尺的海像信息。各終端裝置1如圖5所示，顯示出其包含了本船46及作為其行駛目的地的泊位42的海域被變焦放大的海像。船長所決定的預定航路作為進場航路52來顯示。53是表示停船預定位置的符號。
當本船46接近停船預定位置53時，主機裝置3分發(fā)進一步放大了比例尺的海像信息。各終端裝置1如圖6所示，顯示出泊位42附近被變焦放大了的海像?；诒敬恢眉氨敬较騺盹@示已停船的本船46。顯然，本船46呈現與泊位42幾乎平行的姿勢。本船46由拖船(未圖示)而幾乎平行移動來接近泊位42。船長所決定的預定航路作為從本船46船腹上的多個點54指向泊位42的多個點55的進場航路56來顯示。各進場航路56中從本船46至泊位42的對岸距離d1、d2及進場速度v1、v2以數值來顯示。拖船的乘員根據該指令來進行作業(yè)。
圖7a、圖7b分別表示主機裝置3及終端裝置1中的處理規(guī)程一例。
如圖7a所示，主機裝置3從各種傳感器34及終端裝置1a、1b收集船舶駕駛支持信息，計算出需要計算的船舶駕駛支持信息。另一方面，主機裝置3從終端裝置1a收集船舶駕駛指令信息，將這些船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息存儲到第一存儲器32及第二存儲器33(信息更新)。
雖未圖示，在通信處理中，主機裝置3及終端裝置1通過通信網2定期地進行通信，從各終端裝置1將單獨輸入的船舶駕駛支持信息或船舶駕駛指令信息收集到主機裝置3，從主機裝置3將綜合了的船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息與當前位置的海像信息一同向各終端裝置1分發(fā)。
如圖7b所示，終端裝置1由輸入部12輸入船舶駕駛支持信息或船舶駕駛指令信息，并存儲到存儲器14，將由通信部13接收，存儲于存儲器14的船舶駕駛支持信息、船舶駕駛指令信息、海像信息轉化為圖像，在畫面部11上顯示。
接下來，對圖1b方式的詳情作以說明。
如圖8所示，裝入終端裝置1的程序由以下部分組成對處理中的諸數據進行寄存·管理的數據寄存部81；從數據寄存部81取出顯示用的數據，在畫面上顯示，同時將輸入到畫面上的數據寄存到數據寄存部81的顯示部82；在點擊了顯示于畫面上的按鈕等要素時，將對應的文字·字符串及指令輸入到顯示部82的輸入部83；進行與AIS裝置4等外部連接設備的數據輸入輸出及數據解析的I/O部84；對數據寄存部81的諸數據進行各種計算的計算部85；實行通信協議，通過無線LAN2來進行與同樣的終端裝置1的通信的通信部86；從預先寄存的大地理范圍的海像信息取出任意的部分，并提供給數據寄存部81的海圖信息部87等。通過將這些程序讀入片型個人計算機，可以使該片型個人計算機作為本發(fā)明的終端裝置1來動作。
與圖2的實施方式同樣，使船舶駕駛者及各支持者分別攜帶該終端裝置1。雖然因沒有主機裝置因而通信方式相異，但相同點是，由于各終端裝置1通過各無線LAN2來通知本終端裝置1的船舶駕駛支持信息或船舶駕駛指令信息，因而所有終端裝置1具有共同的信息。因而船舶駕駛支持系統的動作與圖2的實施方式中說明的動作相同。
在計算部85中可實行本船及他船的狀態(tài)檢查。即，通過船舶駕駛者的終端裝置1，船舶駕駛者操作輸入部83來輸入預定航路，另一方面，可從I/O部84來參照AIS裝置4所保持的本船及他船的AIS信息，因而可進行本船實際上是否處在預定航路上的檢查。此外，根據本船的預定航路及他船的AIS信息，可檢查與他船發(fā)生碰撞的可能性。這些狀態(tài)檢查的結果由顯示部82作為船舶駕駛支持信息顯示出來，由此船舶駕駛者的船舶駕駛變得容易。
在圖1c的方式中，終端裝置1利用AIS通信系統來發(fā)送船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息。即，AIS中，各船分別確保信道(時隙或頻帶)，用于各船之間AIS信息的交換。為此，終端裝置1使圖8的通信部86實行AIS中規(guī)定的通信過程，將通信部86作為符合AIS的通信裝置4′。通信裝置4′與AIS裝置4同樣確?？臻e信道。這樣，多個終端裝置1可不使用無線LAN2來互相交換船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息。在將1個終端裝置1，比如船舶駕駛者用的終端裝置1a連接到AIS裝置4的場合下，該終端裝置1通過AIS裝置4與其它終端裝置1的通信裝置4′進行通信。此外如圖1a所示，即使在存在連接了AIS裝置4的主機裝置3的場合下，如果終端裝置1使用通信裝置4′，也可利用AIS通信系統來實現船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息的收集·分發(fā)。
本申請以特愿2002-245359號(2002年8月26日申請)作為優(yōu)先權聲明的基礎，上述日本申請的內容記載在本申請說明書中。
權利要求
1.一種船舶駕駛支持系統，其特征在于構成為通過船舶駕駛者及支持者所攜帶的多個終端裝置進行通信，來互相交換用于支持船舶駕駛的船舶駕駛支持信息及由船舶駕駛者決定的船舶駕駛指令信息，各終端裝置都保持有公用信息。
2.權利要求1中記載的船舶駕駛支持系統，其特征在于在連接上述終端裝置的通信網內，存在有從各終端裝置收集上述船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息的主機裝置，由該主機裝置來向各終端裝置分發(fā)上述船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息。
3.權利要求1中記載的船舶駕駛支持系統，其特征在于上述終端裝置將本終端裝置的船舶駕駛支持信息或船舶駕駛指令信息通知給其它終端裝置。
4.權利要求1～3任一中記載的船舶駕駛支持系統，其特征在于上述終端裝置經由在船舶之間交換AIS信息的自動船舶識別系統(AIS)來發(fā)送上述船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息。
5.權利要求1～4任一中記載的船舶駕駛支持系統，其特征在于上述終端裝置將船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息作為其記錄信息提供給記錄從過去至當前的船舶駕駛狀況的VDR裝置。
6.權利要求1～5任一中記載的船舶駕駛支持系統，其特征在于只在船舶駕駛者用的終端裝置中設定船舶駕駛指令信息的輸入權。
7.權利要求1～6任一中記載的船舶駕駛支持系統，其特征在于上述終端裝置使上述船舶駕駛支持信息及船舶駕駛指令信息在海像上顯示。
全文摘要
本發(fā)明提供一種促進員工間信息共享化的船舶駕駛支持系統。其構成為通過船舶駕駛者及支持者所攜帶的多個終端裝置(1)進行通信，來互相交換用于支持船舶駕駛的船舶駕駛支持信息及由船舶駕駛者決定的船舶駕駛指令信息，而各終端裝置(1)都保持有公用信息。由于來自各終端裝置(1)的信息都轉送到所有的終端裝置(1)，因而可促進員工間的信息共享化。
文檔編號G08G3/00GK1556973SQ03800340
公開日2004年12月22日 申請日期2003年3月19日 優(yōu)先權日2002年8月26日
發(fā)明者大津皓平, 荻原秀樹, 高橋宏直, 田崎哲夫, 夫, 樹, 直 申請人:石川島播磨重工業(yè)株式會社, 國土交通省國土技術政策綜合研究所, 大津皓平, 荻原秀樹