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3.6 TT = Target Tracking (旧呼称:ARPA=Automatic Radar Plotting

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3.6 TT = Target Tracking
(旧呼称:ARPA=Automatic Radar Plotting Aid)
14NInst:03-73
○見合い関係
・同航船(追い越し船)
・・・
.
・反航船(行き会い船)
・・・
.
・横切り船
・・・
.
03-74
(追越し船) 第十三条
追越し船は、この法律の他の規定にかかわらず、追い越される
船舶を確実に追い越し、かつ、その船舶から十分に遠ざかるまで
その船舶の進路を避けなければならない。
2 船舶の正横後二十二度三十分を超える後方の位置(夜間にあつ
ては その船舶の第 十 条第 項に規定するげん燈のいずれ
ては、その船舶の第二十一条第二項に規定するげん燈のいずれ
をも見ることができない位置)からその船舶を追い越す船舶は、
追越し船とする。
3 船舶は、自船が追越し船であるかどうかを確かめることができな
い場合は、追越し船であると判断しなければならない。
1
03-75
A追越し船(早い船)
A
B被追越し船(遅い船)
B
→
衝突のおそれ
→
×
針路・速力を保持
確実に追い越し
・・・
十分に遠ざかるまで避航
03-76
(行会い船) 第十四条
二隻の動力船が真向かい又はほとんど真向かいに行き会う場
合において衝突するおそれがあるときは、各動力船は、互いに
他の動力船の左げん側を通過することができるようにそれぞれ
針路を右に転じなければならない。ただし、第九条第三項、第十
条第七項 は第十 条第 項若 くは第 項 規定 適 が
条第七項又は第十八条第一項若しくは第三項の規定の適用が
ある場合は、この限りでない。
2 動力船は、他の動力船を船首方向又はほとんど船首方向に見
る場合において、夜間にあつては当該他の動力船の第二十三
条第一項第一号の規定によるマスト灯二個を垂直線上若しくは
ほとんど垂直線上に見るとき、又は両側の同項第二号の規定に
よるげん灯を見るとき 昼間にあつては当該他の動力船をこれ
よるげん灯を見るとき、昼間にあつては当該他の動力船をこれ
に相当する状態に見るときは、自船が前項に規定する状況にあ
ると判断しなければならない。
3 動力船は、自船が第一項に規定する状況にあるかどうかを確か
めることができない場合は、その状況にあると判断しなければな
らない。
2
03-77
A
B
衝突のおそれ
右転
→
×
←
右転
右側通航;左舷対左舷で通過する。
03-78
(横切り船) 第十五条
二隻の動力船が互いに進路を横切る場合において衝突するおそ
れがあるときは、他の動力船を右げん側に見る動力船は、当該
他の動力船の進路を避けなければならない。この場合において、
他の動力船の進路を避けなければならない動力船は、やむを得
ない場合を除き 当該他の動力船の船首方向を横切 てはなら
ない場合を除き、当該他の動力船の船首方向を横切つてはなら
ない。
2 前条第一項ただし書の規定は、前項に規定する二隻の動力船が
互いに進路を横切る場合について準用する。
3
14NInst:03-79
A船はやむを得ない場合を除きB船の船首方向を横切ってはな
らない。
衝突のおそれ
×
B船は針路・速力を保持
B船は針路
速力を保持
減速(停止)
(保持船)
激左転
右転
A船はB船を避航
(避航船)
A
B
03-80
○プロッティング
見合い関係をレーダの情報から判断
↓
時系列をおって観測する必要
プロッティング
・
・
・
本船
?
他船
4
03-81
○真運動の場合 (NorthUP TM)
12分後
9分後
9分後
※いずれも
針路速力は「真」
12分後
6分後
3分後
6分後
3分後
他船
本船
」をかわる.
この例では,他船は「
しかし,自船の動きと他船の動きを予測しなければ判断できない.
03-82
方位変化は
パターン①
12分後
9分後
9分後
12分後
6分後
3分後
6分後
3分後
他船
本船
方位は右から左へ変化
(この場合,「
」をかわる)
5
03-83
パターン②
後
9分後 9分後
6分後
3分後
6分後
3分後
他船
本船
方位変化なし
(
)
03-84
パターン③
12分後
9分後
6分後
12分後
9分後6分後
3分後
3分後
他船
本船
方位は左から右へ変化
(この場合,「
」をかわる)
6
14NInst:03-85
○相対運動 (RM)
自船(真)
※他船の針路・速力は本船に対する「相対」
12分後
9分後
本船
6分後
他船(真)
他船の相対針路
相対速力を表す
ベクトル
(相対ベクトル)
3分後
他船
3分後
6分後
9分後
12分後
自船を固定して,他船の動きを相対的に表示すれば,
おもてをかわる / 衝突のおそれ / ともをかわる を予測できる.
03-86
※他船の針路・速力は本船に対する「相対」
自船(真)
他船(真)
他船の相対ベクトル
12分後
9分後
本船
6分後
3分後
6分後
9分後
12分後
3分後
他船
7
03-87
○CPAとTCPA
CPA(Closest Point of Approach):
DCPA(Distance at the Closest Point of Approach):
N M または Cable 単位
N.M.
TCPA(Time to the Closest Point of Approach):
分単位
※ DCPAを単にCPAということが多い
BCR(Bow Crossing Range):
BCT(Bow Crossing Time):
○レーダプロッティング
であることが前提!
相手船,本船とも,
将来の動きを予測する
6分後
03-88
他船を相対運動とし...
3分後
←
現在
過去の動きから
3分前
6分前
他船
本船
6分前
3分前
現在
3分後
6分後
プロッティングの流れ
• Record plotting
• Deductive plotting
• Forecast plotting
8
03-89
(本船の船首方位は関係ない)
具体的な方法(相対プロット)①
自船の針路: 030°
速力12 ktsで航行中
レーダで相手船の
映像を
1000 061 8.1 N.M.
1006 059 6.6 N.M.
1012 048 4.9 N.M.
に観測した.
自船 真針路速力
自船の真針路速力
(12分のベクトル)
・相手船の真針路,
真速力を求めよ.
相手船の真針路速力
(12分のベクトル)
12
06 1000
相手船の相対針路速力
(12分のベクトル)
①位置(×)をプロット
②線を引く(延長する)
③自船の真針路速力
のベクトルを描く
④針路を読み,距離か
ら真速力を計算(12分)
03-90
具体的な方法(相対プロット)②
自船の針路: 030°
速力12 ktsで航行中
レーダで相手船の
映像を
1000 061 8.1 N.M.
1006 059 6.6 N.M.
1012 048 4.9 N.M.
に観測した.
・CPAおよびTCPAを
求めよ.
①位置(×)をプロット
②線を引く(延長する)
③中心(本船)から垂線
を引く
④距離を測る:CPA
12
06 1000
相手船の相対針路速力
(12分のベクトル)
⑤相対速力を算出
⑥距離から時間を計算:TCPA
9
14NInst:03-91
(Collision Triangle)
03-92
○TT(Target Tracking)
かつてはARPA(Automatic Radar Plotting Aid) と呼んでいた
と訳されるのが一般的だが
直訳すれば 「自動レーダプロッティング補助」
↓
こちらの方が実際の機能に合っている?
TT(ARPA)=レーダプロッティングを自動化
TT(ARPA)
レ ダプロッティングを自動化
↓
衝突予防の判断は,そのデータを見て人間が行う
10
03-93
操作手順
(Automatic Acquisition)
・・・ あまり実用てきでない
(Manual Acquisition)
物標ごとに,カーソルを合わせて
・ターゲットを捕捉(Acquire Target): [ACQ]ボタン
・しばらく待つ
に概略を予測
にその物標の移動を クトル(図形)で表示
にその物標の移動をベクトル(図形)で表示
・データを表示(Target Data): [TARGET DATA]ボタン
・不要なターゲットは消去(Cancel Target):
[TARGET CANCEL]ボタン
03-94
11
03-95
03-96
TT(ARPA)のデータ表示
ターゲットの番号
Bearing (方位)
Range (距離)
Course Over Ground(真針路)
Speed Over Ground(真速力)
Closest Point of Approach(最接近距離)
Time to CPA(最接近時間)
xx分xx秒
Bow Crossing Range(船首横切り距離)
Bow Crossing Time(船首横切り時間)
-x:y(マイナス)のTCPA,BCTは,すでにかわったことを意味する.
(x分y秒前が最接近点であった・現在は遠ざかっている)
12
TT(ARPA)データの図形表示(シンボル)
例: TTシンボルとデータ
TTシンボル
14NInst:03-97
03-98
※ この機種では時間はxx.xx 分
TT ID
BRG
Range
Course
Speed
CPA
TCPA※
BCR
BCT※
TTデータ
13
03-99
2008年7月より新しいIMOレーダ性能基準が適用されている
(試験規格: IEC 62299)
旧基準
新基準
捕捉(安定)
危険
捕捉(初期)
侵入
ロスト
データ表示中
航跡
03-100
14
03-101
○ターゲットのベクトルによる表示
・ターゲットのベクトル (レンジにもよるが通常,数分間※の
移動を予測した線)
※ 時間は設定可能
向きが針路を表し
長さが速力を表す
さが速 を表す
(例:1分~60分,カーソルを
表示画面のV t Ti
表示画面のVector
Time に移動
右クリック
True Vector(真ベクトル)
: TRU または T
相手船の真針路真速力を示す
Relative Vector(相対ベクトル)
: REL または R
本船に対する相対針路速力を示す
[TRU/REL] ボタンで表示を切り替え
03-102
15
14NInst:03-103
Target Information TT/AIS
Vector
R
6min
Limit
1.5NM
10min
Past POSN
R 0.5 NM
AIS
Trails
T 15min
03-104
True Vector 表示
(North UPの例)
追い越し船
横切り船(衝突のおそれ※)
行き会い船
自船の針路
横切り船(おもてをかわる※)
横切り船(ともをかわる※)
True Vector表示では
見合い関係の判別は困難
16
03-105
Relative Vector 表示により見合い関係を判断
(North UPの例)
追い越し船
横切り船(衝突のおそれ)
行き会い船
自船の針路
横切り船(おもてをかわる)
Relative Vectorの場合,
横切り船(ともをかわる)
自船のベクトルは表示
されない: 自船を(中心に)固定して表示しているため
TT ID
BRG
Range
Course
Speed
CPA
TCPA
BCR
BCT
03-106
TTターゲットの番号
Bearing(自船からの方位)
Range(自船からの距離)
C.O.G. = Course Over Ground(物標の真針路)
S.O.G. = Speed Over Ground(物標の対地速力)
Closest Point of Approach(自船との最接近距離 = DCPA
Time to CPA(最接近までの時間)
Bow Crossing Range(自船の船首横切り距離)
Bow Crossing Time(自船の船首横切り時間)
CPA(DCPA)が小さい →
自船の大きさにもよるが,例えば
0.2 NM 以下 ・・・ 機を逸することなく避航の措置を
0.5 NM 以下 ・・・ かなり危険
1.0 NM 以下 ・・・ 注意を要す
TCPAが短い →
CPAが小さい物標については,TCPAが長く,十分に余裕のあるうちに
避航の措置をとるのが効果的である.
なお,負(マイナス)のTCPAはすでに最接近点を過ぎ,遠ざかっていることを意味する
BCRとBCTも同様に危険の指標として用いるが,船首をどの程度の距離
で横切るのかで考える場合にこれらの値を利用する.
17
○自動捕捉ゾーンの設定
・メニューで設定状態とし,
03-107
と
で指定する.
EBL
VRM
○自動捕捉ゾーンの設定
03-108
・メニューで設定状態とし,VRM と EBL で指定する.
○衝突判断の基準 (設定)
・CPA(距離) TCPA(時間) の基準値
・CPA環
環 (CPA
(
ring)
i )
・ガードゾーンの設定と監視
18
14NInst:03-109
○警報 (Alarm)
警報(エラーメッセージ) が発生するとき
CPA/TCPA
Lost
Max target
○試行操船 (Trial Maneuvering)
03-110
・試行的に 自船の 「針路」 「速力」 を変化させて相手船との
関係を表示
ベクトルで判断し 見合い関係を見る
ベクトルで判断し,見合い関係を見る
自船がどれだけ 変針 または 減速等 をすれば安全に避航
できるかの判断材料とする
※ 試行操船モ
試行操船モードの際は,レーダ画面上に大きく
ドの際は,レ ダ画面上に大きく
T
と表示される.
19
03-111
03-112
○AIS重畳表示機能
AISシンボル
AISデータ
デ タ
20
3.7 関係法規
03-113
総務省関係
電波法
電波法施行規則
無線設備規則
無線局運用規則
国土交通省関係
船舶安全法
船舶設備規定
その他国際条約等
IMO SOLAS STCW
IEC (試験規格)
航法関係(海上衝突予防法等)
海上衝突予防法
03-114
(見張り) 第五条 船舶は、周囲の状況及び他の船舶との衝突のおそ
れについて十分に判断することができるように、視覚、聴覚及びその
時の状況に適した他のすべての手段により、常時適切な見張りをしな
ければならない。
21
(安全な速力) 第六条 船舶は、他の船舶との衝突を避けるための適
切かつ有効な動作をとること又はその時の状況に適した距離で停
止することができるように、常時安全な速力で航行しなければなら
ない。この場合において、その速力の決定に当たつては、特に次
に掲げる事項(レーダーを使用していない船舶にあつては、第一
号から第六号までに掲げる事項)を考慮しなければならない。
(略)
七 自船のレーダーの特性、性能及び探知能力の限界
八 使用しているレーダーレンジによる制約
九 海象、気象その他の干渉原因がレーダーによる探知に与える影
響
十 適切なレーダーレンジでレーダーを使用する場合においても小型
船舶及び氷塊その他の漂流物を探知することができないときがあ
ること。
十一 レーダーにより探知した船舶の数、位置及び動向
十二 自船と付近にある船舶その他の物件との距離をレーダーで測
定することにより視界の状態を正確に把握することができる場合
があること。
(衝突のおそれ) 第七条 船舶は、他の船舶と衝突するおそれがある
かどうかを判断するため、その時の状況に適したすべての手段を
用いなければならない。
2 レーダーを使用している船舶は、他の船舶と衝突するおそれがあ
ることを早期に知るための長距離レーダーレンジによる走査、探
知した物件のレーダープロッティングその他の系統的な観察等を
行うことにより、当該レーダーを適切に用いなければならない。
ダ
ば
3 船舶は、不十分なレーダー情報その他の不十分な情報に基づい
て他の船舶と衝突するおそれがあるかどうかを判断してはならな
い。
4 船舶は、接近してくる他の船舶のコンパス方位に明確な変化が認
められない場合は、これと衝突するおそれがあると判断しなけれ
ばならず また 接近してくる他の船舶のコンパス方位に明確な変
ばならず、また、接近してくる他の船舶のコンパス方位に明確な変
化が認められる場合においても、大型船舶若しくはえい航作業に
従事している船舶に接近し、又は近距離で他の船舶に接近すると
きは、これと衝突するおそれがあり得ることを考慮しなければなら
ない。
5 (略)
22
3.8 データ入出力
03-117
○NMEA 0183 によるデータ入出力(シリアルセンテンス)
入力
船首方位 (ジャイロコンパス,GPSコンパス等から)
自船位置 (GPS等から)
自船真針路,対地速力(GPS等から)
AIS他船ターゲットデータ(AISから)
その他
出力
トーカ:
RA
センテンス:
OSD(Own ship data)
RSD(Radar system data)
TLL(Target latitude and longitude)
TTM(Tracked target message)
TTM - Tracked target message
03-118
$RATTM,x.x,x.x,x.x,a,x.x,x.x,a,x.x,x.x,a,c--c,a,a,hhmmss.ss,a*hh<CR><LF>
1. Target number, 00 to 99
2. Target distance from own ship
3. Bearing from own ship, degrees, true/relative (T/R)
4. Target speed
5 T
5.
Targett course, d
degrees ttrue/relative
/ l ti (T/R)
6. Distance of closest point of approach
7. Time to CPA, min., "-"increasing
8. Speed/distance units, K/N/S
9. User data (e.g. target name)
10. Target status (see note)
11. Reference target = R, null otherwise
12. Time of data (UTC)
(
)
13. Type of acquisition A=automatic, M=manual, R=reported
14. Checksum
NOTE - Target status:
L = lost, tracked target has been lost
Q = query, target in the process of acquisition
T = tracking
23
(例)
03-119
$RATTM,01,4.69,88.6,T,,,T,,,N,,Q,,174036.00,M*05
24
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