JPH023925B2 - - Google Patents
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- JPH023925B2 JPH023925B2 JP59181529A JP18152984A JPH023925B2 JP H023925 B2 JPH023925 B2 JP H023925B2 JP 59181529 A JP59181529 A JP 59181529A JP 18152984 A JP18152984 A JP 18152984A JP H023925 B2 JPH023925 B2 JP H023925B2
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- JP
- Japan
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- ship
- distance
- calculated
- measured
- azimuth
- Prior art date
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-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
- G05D1/0259—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using magnetic or electromagnetic means
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
- G05D1/0276—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle
- G05D1/028—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle using a RF signal
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Navigation (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は自船の航行方位を検出することに関
する。
する。
（従来の技術）
自船の航行方位を検出する場合、一般には磁気
コンパス、ジヤイロコンパスのような方位検出装
置が用いられる。この方位検出装置は自船の特定
方位、例えば船首方位を検出する。しかし、検出
された方位は自船の真の航行方位とは一致しな
い。例えば第２図において、自船Ｓの船首方位が
α方向を指向している場合、方位検出装置はこの
方位αを検出するが、自船の航行方向は必ずしも
α方向ではない。すなわち、β方向に潮流が作用
する場合、自船Ｓは、自船自身による移動ベクト
ルV1と潮流の流向ベクトルV2との合成ベクトル
V3方向に移動する。従つて、この場合、方位検
出器による検出方位αは実際の移動ベクトルV3
に対してθだけ誤差を生じていることになる。
コンパス、ジヤイロコンパスのような方位検出装
置が用いられる。この方位検出装置は自船の特定
方位、例えば船首方位を検出する。しかし、検出
された方位は自船の真の航行方位とは一致しな
い。例えば第２図において、自船Ｓの船首方位が
α方向を指向している場合、方位検出装置はこの
方位αを検出するが、自船の航行方向は必ずしも
α方向ではない。すなわち、β方向に潮流が作用
する場合、自船Ｓは、自船自身による移動ベクト
ルV1と潮流の流向ベクトルV2との合成ベクトル
V3方向に移動する。従つて、この場合、方位検
出器による検出方位αは実際の移動ベクトルV3
に対してθだけ誤差を生じていることになる。
このように、方位検出器の検出方位が真の航行
方位に一致しない場合、方位検出出力を用いて自
船を特定方向に航行させる自動操蛇では希望する
方向へ操船することができない。
方位に一致しない場合、方位検出出力を用いて自
船を特定方向に航行させる自動操蛇では希望する
方向へ操船することができない。
又、自船の航行方位を検出する装置としてロラ
ン航法のような電波航法を用いて自船位置を測定
して、測定した位置変化から自船の航行方位を検
出する装置が提案されている。しかし、この装置
の場合、検出された方位は過去の航跡を示してい
るから、針路を変更しようとする場合、変更後の
針路が実際の所望通りの針路であるかどうかは、
自船が一定距離航行した後でなければわからな
い。従つて、このような過去の針路情報では自船
を所望方向に航行させる自動操舵を行なうことは
不可能である。
ン航法のような電波航法を用いて自船位置を測定
して、測定した位置変化から自船の航行方位を検
出する装置が提案されている。しかし、この装置
の場合、検出された方位は過去の航跡を示してい
るから、針路を変更しようとする場合、変更後の
針路が実際の所望通りの針路であるかどうかは、
自船が一定距離航行した後でなければわからな
い。従つて、このような過去の針路情報では自船
を所望方向に航行させる自動操舵を行なうことは
不可能である。
（発明が解決しようとする問題点）
この発明は、上記従来装置の欠点に対処して、
方位検出器による検出方位が自船の実際の航行方
位に対してどの程度ずれているかを検出して、検
出した方位ずれを方位検出器の検出方位に加算
（減算）することにより、方位検出器の検出方位
からの自船の実際の移動方位を判別できるように
することを目的とする。
方位検出器による検出方位が自船の実際の航行方
位に対してどの程度ずれているかを検出して、検
出した方位ずれを方位検出器の検出方位に加算
（減算）することにより、方位検出器の検出方位
からの自船の実際の移動方位を判別できるように
することを目的とする。
（問題点を解決するための手段）
この発明によると、自船の位置情報を提供する
測定装置と、方位情報を提供する方位測定装置と
が設けられる。さらに、位置情報に基づいて自船
の移動距離を演算する手段と、演算した移動距離
と方位情報とに基づいて自船の移動位置を演算す
る手段、該演算した移動位置と基準位置とを結ぶ
線と、該基準位置と測定位置による測位位置とを
結ぶ線との成す角を演算する手段とが設けられ
る。
測定装置と、方位情報を提供する方位測定装置と
が設けられる。さらに、位置情報に基づいて自船
の移動距離を演算する手段と、演算した移動距離
と方位情報とに基づいて自船の移動位置を演算す
る手段、該演算した移動位置と基準位置とを結ぶ
線と、該基準位置と測定位置による測位位置とを
結ぶ線との成す角を演算する手段とが設けられ
る。
（作用）
測位装置によつて測定された位置情報によつて
自船の移動距離が演算され、演算された位置情報
に基づいて方位測定装置によつて測定された方位
方向の移動位置が演算される。測位装置によつて
新たな移動位置が測定され移動距離が演算される
毎に、方位測定装置による測定方位方向の移動位
置が演算される。そして、基準位置からの移動距
離が一定距離に達したとき、基準位置と測位装置
の測定した移動位置とを結ぶ直線と、基準位置と
方位測定装置の測定方位方向の移動位置とを結ぶ
直線との成す角を演算して、その演算した角度情
報を方位測定装置の測定した自船の移動方位と実
際の移動方位との誤差角として用いる。
自船の移動距離が演算され、演算された位置情報
に基づいて方位測定装置によつて測定された方位
方向の移動位置が演算される。測位装置によつて
新たな移動位置が測定され移動距離が演算される
毎に、方位測定装置による測定方位方向の移動位
置が演算される。そして、基準位置からの移動距
離が一定距離に達したとき、基準位置と測位装置
の測定した移動位置とを結ぶ直線と、基準位置と
方位測定装置の測定方位方向の移動位置とを結ぶ
直線との成す角を演算して、その演算した角度情
報を方位測定装置の測定した自船の移動方位と実
際の移動方位との誤差角として用いる。
（実施例）
第１図は、自船をあらかじめ設定した方位に航
行させる自動操舵装置に実施した例を示す。
行させる自動操舵装置に実施した例を示す。
第１図において、１は測位装置を示す。測位装
置１は、例えば、デツカ受信機、ロラン受信機、
オメガ受信機のように航法信号を受信して自船位
置を測定する装置が用いられる。
置１は、例えば、デツカ受信機、ロラン受信機、
オメガ受信機のように航法信号を受信して自船位
置を測定する装置が用いられる。
測位装置１の測位信号は緯度経度演算部２へ送
出されて測定装置の緯度、経度が演算される。測
位装置１の測位信号は、例えば双曲線航法で表わ
されるチヤート上の位置信号が送出される。
出されて測定装置の緯度、経度が演算される。測
位装置１の測位信号は、例えば双曲線航法で表わ
されるチヤート上の位置信号が送出される。
緯度経度演算部２は測位装置１の測位信号、デ
ータ設定器３によつて設定される各種データ、例
えば航法信号を送出する送信局位置データ（緯
度、経度データ）に基づいて測位位置の緯度、経
度を演算する。緯度、経度の演算は測位信号と航
法信号送信局の位置データとによつて、測位位置
から送信局位置までの距離を計算することにより
行われる。
ータ設定器３によつて設定される各種データ、例
えば航法信号を送出する送信局位置データ（緯
度、経度データ）に基づいて測位位置の緯度、経
度を演算する。緯度、経度の演算は測位信号と航
法信号送信局の位置データとによつて、測位位置
から送信局位置までの距離を計算することにより
行われる。
緯度経度演算部２によつて演算された測位位置
に緯度、経度データは、第１距離計算部４、基準
位置メモリ５及び第１位置メモリ６へ導かれる。
第１位置メモリ６へ導かれる緯度、経度データは
距離判別部７から判別出力が送出させる毎に記憶
データが更新される。
に緯度、経度データは、第１距離計算部４、基準
位置メモリ５及び第１位置メモリ６へ導かれる。
第１位置メモリ６へ導かれる緯度、経度データは
距離判別部７から判別出力が送出させる毎に記憶
データが更新される。
第１距離計算部４は、緯度経度演算部２から緯
度、経度の位置データが送出される毎に、第１位
置メモリ６に記憶されている位置データを基準に
して自船の移動距離を計算する。移動距離の計算
は緯度方向の位置変化と経度方向の位置変化とを
ベクトル的に合成する。
度、経度の位置データが送出される毎に、第１位
置メモリ６に記憶されている位置データを基準に
して自船の移動距離を計算する。移動距離の計算
は緯度方向の位置変化と経度方向の位置変化とを
ベクトル的に合成する。
第１距離計算部４で計算された距離データは第
１距離判別部７へ導かれて、自船の移動距離が一
定距離に達したとき第１距離判別部７から判別出
力が送出される。この判別出力は第１位置メモリ
６へ送出されて第１位置メモリ６の位置データを
現在の位置データに更新される。従つて、第１位
置メモリは第１距離判別部７から判別出力が送出
される毎に位置データが更新されるから、第１距
離計算部４は更新された位置からの移動距離を計
算する。例えば、第３図において、自船がＰ点か
ら出発する場合、P1点まで移動して移動距離が
判別距離ｌになつたとき判別出力が送出される。
このとき、第１位置メモリ６の位置データはP1
点の位置データに更新される。さらに自船が移動
して、P1点からP2点までの移動距離がｌに達し
たとき次の判別出力が送出される。以後同様にし
て、自船がP3，P4…Po点まで距離ｌずつ移動す
る毎に判別出力が送出される。
１距離判別部７へ導かれて、自船の移動距離が一
定距離に達したとき第１距離判別部７から判別出
力が送出される。この判別出力は第１位置メモリ
６へ送出されて第１位置メモリ６の位置データを
現在の位置データに更新される。従つて、第１位
置メモリは第１距離判別部７から判別出力が送出
される毎に位置データが更新されるから、第１距
離計算部４は更新された位置からの移動距離を計
算する。例えば、第３図において、自船がＰ点か
ら出発する場合、P1点まで移動して移動距離が
判別距離ｌになつたとき判別出力が送出される。
このとき、第１位置メモリ６の位置データはP1
点の位置データに更新される。さらに自船が移動
して、P1点からP2点までの移動距離がｌに達し
たとき次の判別出力が送出される。以後同様にし
て、自船がP3，P4…Po点まで距離ｌずつ移動す
る毎に判別出力が送出される。
第１距離判別部７の判別出力は位置計算部８へ
も送出されて、位置計算部８に動作を行わせる。
も送出されて、位置計算部８に動作を行わせる。
位置計算部８は、第１距離計算部４で計算され
た距離データと方位検出器９で検出された方位デ
ータ及び位置メモリ１０の記憶位置データとを用
いて自船位置の計算を行なう。すなわち、第１距
離判別部７から判別出力が送出されたとき、その
ときの第１距離計算部４の送出する移動距離ｌと
方位検出器９で検出された検出方位αとを用いて
第２位置メモリ１０の記憶装置から方位α方向に
距離ｌだけ移動した移動位置を計算する。例え
ば、出発点P0位置が第２位置メモリ１０に記憶
されているとき、P0点から方位α方向に距離ｌ
だけ移動した位置Q1が計算される。
た距離データと方位検出器９で検出された方位デ
ータ及び位置メモリ１０の記憶位置データとを用
いて自船位置の計算を行なう。すなわち、第１距
離判別部７から判別出力が送出されたとき、その
ときの第１距離計算部４の送出する移動距離ｌと
方位検出器９で検出された検出方位αとを用いて
第２位置メモリ１０の記憶装置から方位α方向に
距離ｌだけ移動した移動位置を計算する。例え
ば、出発点P0位置が第２位置メモリ１０に記憶
されているとき、P0点から方位α方向に距離ｌ
だけ移動した位置Q1が計算される。
位置計算部８で計算された移動位置は第２位置
メモリ１０へ送出されて記憶され、次に、距離判
別部７から判別出力が送出されたとき、その記憶
位置、上記の場合はQ1位置を基準にして次の移
動位置が計算される。例えば、Q1位置から方位
β方向に距離l′だけ移動したQ2位置が計算され
る。その結果、第２位置メモリ１０には、第３図
に示すように、距離判別部７から判別出力送出さ
れる毎に、出発点P0を基準にした移動位置Q1，
Q2，Q3…Qoの位置データが順次更新されて記憶
される。
メモリ１０へ送出されて記憶され、次に、距離判
別部７から判別出力が送出されたとき、その記憶
位置、上記の場合はQ1位置を基準にして次の移
動位置が計算される。例えば、Q1位置から方位
β方向に距離l′だけ移動したQ2位置が計算され
る。その結果、第２位置メモリ１０には、第３図
に示すように、距離判別部７から判別出力送出さ
れる毎に、出発点P0を基準にした移動位置Q1，
Q2，Q3…Qoの位置データが順次更新されて記憶
される。
上記から明らかなように、第１位置メモリ６並
びに第２位置メモリ１０は距離判別部７から判別
出力が送出される毎に位置データが更新される。
第１位置メモリ６は測位装置１によつて測定され
た実際の位置データを記憶するから、第１位置メ
モリ６の位置データは絶対位置データである。一
方、第２位置メモリ１０は方位検出器９で検出さ
れた方位方向の位置データを記憶する。方位検出
器９の検出方位は自船の特定方位、例えば、船首
方位であるから、自船の実際の移動方位とは一致
しない。従つて、第２位置メモリ１０の位置デー
タは推定位置データである。すなわち、第２位置
メモリ１０の推定位置データは第１位置メモリ６
の絶対位置データに必ならずしも一致しない。こ
れは、潮流、風向、方位検出器の方位誤差等によ
つて、検出方位と自船の実際の移動方位とが一致
しないことに起因する。
びに第２位置メモリ１０は距離判別部７から判別
出力が送出される毎に位置データが更新される。
第１位置メモリ６は測位装置１によつて測定され
た実際の位置データを記憶するから、第１位置メ
モリ６の位置データは絶対位置データである。一
方、第２位置メモリ１０は方位検出器９で検出さ
れた方位方向の位置データを記憶する。方位検出
器９の検出方位は自船の特定方位、例えば、船首
方位であるから、自船の実際の移動方位とは一致
しない。従つて、第２位置メモリ１０の位置デー
タは推定位置データである。すなわち、第２位置
メモリ１０の推定位置データは第１位置メモリ６
の絶対位置データに必ならずしも一致しない。こ
れは、潮流、風向、方位検出器の方位誤差等によ
つて、検出方位と自船の実際の移動方位とが一致
しないことに起因する。
上記のようにして第１位置メモリ６並びに第２
位置メモリ１０の位置データが更新される一方、
第１位置メモリ６の記憶データは基準位置メモリ
５の位置データと共に直線距離計算部１１へ送出
される。直線距離計算部１１は基準位置メモリ５
の記憶位置を基準にして第１位置メモリ６の記憶
位置までの直線距離を計算する。そして、直線距
離の計算結果は第２距離判別部１２へ送出され
て、直線距離が一定距離以上になつたとき判別出
力が送出される。例えば、基準位置メモリ５が第
３図の出発点P0位置を記憶し、第１位置メモリ
６が現在位置Poを記憶しているとき、直線距離
計算部１１はP0位置からPo位置までの直線距離
を計算する。その直線距離があらかじめ定めた直
線距離に達したとき、第２距離判別部１２から判
別出力が送出される。第２距離判別部１２の判別
出力は誤差角演算部１３へ送出されて、誤差角演
算部１３に誤差角の演算動作を行わせる。
位置メモリ１０の位置データが更新される一方、
第１位置メモリ６の記憶データは基準位置メモリ
５の位置データと共に直線距離計算部１１へ送出
される。直線距離計算部１１は基準位置メモリ５
の記憶位置を基準にして第１位置メモリ６の記憶
位置までの直線距離を計算する。そして、直線距
離の計算結果は第２距離判別部１２へ送出され
て、直線距離が一定距離以上になつたとき判別出
力が送出される。例えば、基準位置メモリ５が第
３図の出発点P0位置を記憶し、第１位置メモリ
６が現在位置Poを記憶しているとき、直線距離
計算部１１はP0位置からPo位置までの直線距離
を計算する。その直線距離があらかじめ定めた直
線距離に達したとき、第２距離判別部１２から判
別出力が送出される。第２距離判別部１２の判別
出力は誤差角演算部１３へ送出されて、誤差角演
算部１３に誤差角の演算動作を行わせる。
誤差角演算部１３は、第２距離判別部１２の判
別出力が送出されたとき、第３図に示すように、
第１位置メモリ６の記憶位置Po′第２位置メモリ
１０の記憶位置がQoとすると、出発点P0と記憶
位置Poとを結ぶ直線Lpと、出発点P0と記憶位置
Qoとを結ぶ直線Lqとの交角θを演算する。交角
θは、例えば、直線Lp′，Lqそれぞれの傾き角を
演算して、それぞれの傾き角を比較することによ
り行われる。
別出力が送出されたとき、第３図に示すように、
第１位置メモリ６の記憶位置Po′第２位置メモリ
１０の記憶位置がQoとすると、出発点P0と記憶
位置Poとを結ぶ直線Lpと、出発点P0と記憶位置
Qoとを結ぶ直線Lqとの交角θを演算する。交角
θは、例えば、直線Lp′，Lqそれぞれの傾き角を
演算して、それぞれの傾き角を比較することによ
り行われる。
第２距離判別部１２は、誤差角演算部１３に誤
差角演算を行わせる一方、基準位置メモリ５並び
に第２位置メモリ１０の記憶データを、緯度経度
演算部２で演算した現在の位置データPoに更新
させる。従つて、記憶位置の更新後は、更新位置
Poを基準にして第１距離計算部４、位置計算部
８、直線距離計算部１１及び誤差角演算部１３が
それぞれ計算動作を行う。
差角演算を行わせる一方、基準位置メモリ５並び
に第２位置メモリ１０の記憶データを、緯度経度
演算部２で演算した現在の位置データPoに更新
させる。従つて、記憶位置の更新後は、更新位置
Poを基準にして第１距離計算部４、位置計算部
８、直線距離計算部１１及び誤差角演算部１３が
それぞれ計算動作を行う。
誤差角演算部１３の演算結果は、自船の実際の
方位に対する方位検出器９の検出方位の方位誤差
として修正回路１４へ送出される。修正回路１４
は方位検出器９の検出方位を誤差角演算部１３の
演算角だけ修正する。そして、修正した方位角度
を比較回路１５において針路角設定器１６の設定
角と比較する。
方位に対する方位検出器９の検出方位の方位誤差
として修正回路１４へ送出される。修正回路１４
は方位検出器９の検出方位を誤差角演算部１３の
演算角だけ修正する。そして、修正した方位角度
を比較回路１５において針路角設定器１６の設定
角と比較する。
針路角設定器１６には自船を航行させるべき方
位角データがあらかじめ設定され、比較回路１５
はその設定角と修正回路１４から送出される修正
角との差を算出する。その差出力は操舵制御部１
７へ送出される。操舵制御部１７は比較回路１５
の差出力に基づいて、算出された差出力が無くな
る方向に操舵制御を行なう。
位角データがあらかじめ設定され、比較回路１５
はその設定角と修正回路１４から送出される修正
角との差を算出する。その差出力は操舵制御部１
７へ送出される。操舵制御部１７は比較回路１５
の差出力に基づいて、算出された差出力が無くな
る方向に操舵制御を行なう。
修正回路１４は前記から明らかなように、方位
検出器９の検出方位を修正して実際の移動方向角
データを送出する。従つて、操舵制御部１７が動
作して比較回路１５の出力が零になつたとき、針
路設定器１６の設定方向方位に自船が航行する。
検出器９の検出方位を修正して実際の移動方向角
データを送出する。従つて、操舵制御部１７が動
作して比較回路１５の出力が零になつたとき、針
路設定器１６の設定方向方位に自船が航行する。
（発明の効果）
以上の説明のように、この発明においては、第
１距離判別部７及び第２距離判別部１２が設けら
れ、測位装置１の測位位置変化から計算される自
船の移動距離を判別する。そして、測位装置１か
ら計算される移動距離が一定距離に達する毎に、
方位検出器９の検出方位方向の推定移導位置を計
算し、この推定移動位置と測位装置１の測位装置
とを比較して、実際の移動方向に対する方位検出
器の方位誤差を算出する。これによつて算出され
る方位誤差を極めて精度良く検出することができ
る。
１距離判別部７及び第２距離判別部１２が設けら
れ、測位装置１の測位位置変化から計算される自
船の移動距離を判別する。そして、測位装置１か
ら計算される移動距離が一定距離に達する毎に、
方位検出器９の検出方位方向の推定移導位置を計
算し、この推定移動位置と測位装置１の測位装置
とを比較して、実際の移動方向に対する方位検出
器の方位誤差を算出する。これによつて算出され
る方位誤差を極めて精度良く検出することができ
る。
電波航法を行なう測位装置１の位置データから
自船の移動方位を算出するとき、測位装置の移動
距離が大きい方が方位精度を高めることができ
る。測位装置１による測位位置には誤差成分が含
まれており、例えば、第４図に示す測位位置Pi，
Pi+1には誤差成分△ｌが含まれており、自船の真
位置は半径△ｌの誤差円Si，Si+1内に含まれる。
従つて、自船がPiからPi+1方向へ移動するときの
最大方位誤差はθで表わされる。この方位誤差θ
は測位位置Pi，Pi+1の移動距離Ｌが小さい間は極
めて大きく、移動距離Ｌが大きくなるに従つて小
さくなる。第２距離判別部１２は移動距離Ｌがあ
らかじめ設定した距離になつたかどうかを判別す
る。移動距離Ｌは方位誤差θが実用上差支えない
程度に設定すればよく、例えば、１〜数マイル程
度に設定してもよい。
自船の移動方位を算出するとき、測位装置の移動
距離が大きい方が方位精度を高めることができ
る。測位装置１による測位位置には誤差成分が含
まれており、例えば、第４図に示す測位位置Pi，
Pi+1には誤差成分△ｌが含まれており、自船の真
位置は半径△ｌの誤差円Si，Si+1内に含まれる。
従つて、自船がPiからPi+1方向へ移動するときの
最大方位誤差はθで表わされる。この方位誤差θ
は測位位置Pi，Pi+1の移動距離Ｌが小さい間は極
めて大きく、移動距離Ｌが大きくなるに従つて小
さくなる。第２距離判別部１２は移動距離Ｌがあ
らかじめ設定した距離になつたかどうかを判別す
る。移動距離Ｌは方位誤差θが実用上差支えない
程度に設定すればよく、例えば、１〜数マイル程
度に設定してもよい。
電波航法を行なう測位装置１の誤差は累積しな
い。従つて、設定距離Ｌ移動後の２点間の方位を
その区間全体の移動方位としても誤差は小さいと
みなすことができる。他慢、上記区間の設定距離
Ｌが比較的長い場合、方位検出器９による移動方
位は上記区間内の検出方位を平均化しただけでは
全体の移動方位を得ることはできない。すなわ
ち、第５図に示すように、α方向へl1移動し、β
方向にl2移動したとき、全体の移動方向はα方向
とβ方向の平均化方位ではなく、α方向の移動距
離ｌとβ方向の移動距離l2とをベクトル的に合成
したγ方向である。従つて、設定距離Ｌが比較的
長いとき、方位検出器９によるその区間全体の検
出方位は、設定距離Ｌを細分割した距離ｌの方位
を求める必要がある。
い。従つて、設定距離Ｌ移動後の２点間の方位を
その区間全体の移動方位としても誤差は小さいと
みなすことができる。他慢、上記区間の設定距離
Ｌが比較的長い場合、方位検出器９による移動方
位は上記区間内の検出方位を平均化しただけでは
全体の移動方位を得ることはできない。すなわ
ち、第５図に示すように、α方向へl1移動し、β
方向にl2移動したとき、全体の移動方向はα方向
とβ方向の平均化方位ではなく、α方向の移動距
離ｌとβ方向の移動距離l2とをベクトル的に合成
したγ方向である。従つて、設定距離Ｌが比較的
長いとき、方位検出器９によるその区間全体の検
出方位は、設定距離Ｌを細分割した距離ｌの方位
を求める必要がある。
第１距離判別部７はこの細分割距離ｌを判別す
る。細分割距離ｌはできるだけ小さい方が望まし
いが、測位装置１の誤差成分△ｌを考慮して距離
誤差△ｌの割合ができるだけ小さくなるように決
定すればよい。例えば、測位装置１にロランＣ航
法を用いる場合、ロランＣ航法の公称精度は約30
ｍであるから、設定距離ｌは数百ｍ程度に設定す
ることができる。
る。細分割距離ｌはできるだけ小さい方が望まし
いが、測位装置１の誤差成分△ｌを考慮して距離
誤差△ｌの割合ができるだけ小さくなるように決
定すればよい。例えば、測位装置１にロランＣ航
法を用いる場合、ロランＣ航法の公称精度は約30
ｍであるから、設定距離ｌは数百ｍ程度に設定す
ることができる。
以上の結果、潮流、風力等が自船に作用する場
合、あるいは、方位検出器の精度があまり期待で
きない場合、すなわち、安価な方位検出器を用い
た場合でも、検出方位を修正して実際の移動方位
を極めて高精度に知ることができるから、自船を
所望方向に航行させる場合に用いて好適である。
合、あるいは、方位検出器の精度があまり期待で
きない場合、すなわち、安価な方位検出器を用い
た場合でも、検出方位を修正して実際の移動方位
を極めて高精度に知ることができるから、自船を
所望方向に航行させる場合に用いて好適である。
第１図はこの発明の実施例を示し、第２図及び
第３図はその動作を説明するための図、第４図及
び第５図はその効果を説明するための図を示す。 １……測位装置、２……緯度経度演算部、３…
…データ設定器、４……第１距離計算部、５……
基準位置メモリ、６……第１位置メモリ、７……
第１距離判別部、８……位置計算部、９……方位
検出器、１０……第２位置メモリ、１１……直線
距離計算部、１２……第２距離判別部、１３……
誤差角演算部、１４……修正回路、１５……比較
回路、１６……針路角設定器、１７……操舵制御
部。
第３図はその動作を説明するための図、第４図及
び第５図はその効果を説明するための図を示す。 １……測位装置、２……緯度経度演算部、３…
…データ設定器、４……第１距離計算部、５……
基準位置メモリ、６……第１位置メモリ、７……
第１距離判別部、８……位置計算部、９……方位
検出器、１０……第２位置メモリ、１１……直線
距離計算部、１２……第２距離判別部、１３……
誤差角演算部、１４……修正回路、１５……比較
回路、１６……針路角設定器、１７……操舵制御
部。
Claims (1)
- １ 電波航法信号を受信し自船位置を測定する測
位装置を用いて自船の移動に伴なう位置を測定す
ると同時に、自船の特定方位（例えば船首方位）
を検出する方位検出装置を用いて該特定方位を自
船の仮の移動方位として測定し、上記測定装置に
よつて測定し計算された自船の１つの区間の移動
距離を用いて上記方位検出装置が測定した上記仮
の移動方位上の仮の移動位置を演算し、さらに、
上記測位装置によつて測定し計算された自船の次
の区間の移動距離を用いて上記方位検出装置が測
定した仮の移動方位上の仮の移動位置を演算し、
同様にして、上記区間に連続する複数区間に対応
する仮の移動位置を演算し、上記測位装置によつ
て得られる上記複数区間の最初と最後の位置を結
ぶ直線の方位と、上記測位装置によつて得られた
上記最初と最後の位置に対応する上記仮の移動位
置による両端の位置を結ぶ方位との成す角を演算
し、該演算した角度を用いて上記方位検出装置の
検出方位を修正して自船の真の移動方位を検出す
ることを特徴とする真針路検出方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59181529A JPS6159210A (ja) | 1984-08-30 | 1984-08-30 | 真針路検出方法 |
| US06/765,997 US4768153A (en) | 1984-08-30 | 1985-08-15 | Automatic pilot system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59181529A JPS6159210A (ja) | 1984-08-30 | 1984-08-30 | 真針路検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6159210A JPS6159210A (ja) | 1986-03-26 |
| JPH023925B2 true JPH023925B2 (ja) | 1990-01-25 |
Family
ID=16102357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59181529A Granted JPS6159210A (ja) | 1984-08-30 | 1984-08-30 | 真針路検出方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4768153A (ja) |
| JP (1) | JPS6159210A (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5173709A (en) * | 1991-06-03 | 1992-12-22 | Motorola, Inc. | Electronic direction finder |
| US5654892A (en) * | 1991-10-18 | 1997-08-05 | Zexel Usa Corporation | Navigation system displaying forthcoming turns |
| DE19625561A1 (de) * | 1996-06-26 | 1998-01-08 | Raytheon Anschuetz Gmbh | Verfahren zur Kursregelung von Wasserfahrzeugen über Grund |
| GB2331364B (en) | 1997-11-12 | 2002-02-13 | Qudos Sa | Direction indicating compasses |
| DE10027863C2 (de) * | 2000-06-06 | 2003-07-03 | Eads Deutschland Gmbh | Bahnregler für Fahrzeuge mit einer von einer Anströmung beeinflußten Bahn |
| ES2408154T3 (es) * | 2003-12-01 | 2013-06-18 | Rolls-Royce Naval Marine, Inc. | Control de un barco propulsado por chorro de agua |
| US8543268B2 (en) * | 2010-09-02 | 2013-09-24 | Gregory D. Dunkle | Cumulative lateral slide indication |
| JP6171944B2 (ja) * | 2014-01-16 | 2017-08-02 | ソニー株式会社 | 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム |
| JP6507476B2 (ja) * | 2014-03-20 | 2019-05-08 | カシオ計算機株式会社 | 位置照合装置、位置照合方法及びプログラム |
| CN106681339A (zh) * | 2015-11-11 | 2017-05-17 | 中国船舶工业系统工程研究院 | 一种船舶姿态信号的模拟方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3683378A (en) * | 1969-05-29 | 1972-08-08 | Polhemus Navigation Sciences | Heading error computer |
| US4040374A (en) * | 1974-03-18 | 1977-08-09 | Safe Flight Instrument Corporation | Automatic pilot for a sailboat |
| US4074648A (en) * | 1976-10-18 | 1978-02-21 | Sperry Rand Corporation | Adaptive autopilot for marine vessels |
| JPS60277B2 (ja) * | 1977-12-28 | 1985-01-07 | 株式会社トキメック | 舶用自動操舵装置 |
| US4253149A (en) * | 1979-02-14 | 1981-02-24 | Metal Marine Pilot, Inc. | Apparatus for providing a course correction signal to an electronic automatic pilot to maintain a vessel on a predetermined geographic course |
| US4590569A (en) * | 1983-10-14 | 1986-05-20 | Navigation Sciences Inc. | Navigation system including an integrated electronic chart display |
-
1984
- 1984-08-30 JP JP59181529A patent/JPS6159210A/ja active Granted
-
1985
- 1985-08-15 US US06/765,997 patent/US4768153A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6159210A (ja) | 1986-03-26 |
| US4768153A (en) | 1988-08-30 |
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