System for increasing coverage, information and robustness of devices for automatic identification of ships |
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| 申请号 | JP2011154918 | 申请日 | 2011-07-13 | 公开(公告)号 | JP2012029285A | 公开(公告)日 | 2012-02-09 |
| 申请人 | Thales; テールズ; | 发明人 | OSTER YANG; | ||||
| 摘要 | PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a system for increasing the coverage, information and robustness of devices for automatic identification of ships.SOLUTION: The present invention relates to a system for augmenting the coverage, information and robustness of an automatic identification system of ships. The system incorporates standard AIS-type means, satellite links, coastal stations and processing centres handling the coordination of the means (maximising the coverage of the system in time) and the processing of the data (merging of different information to create extended context information). It implements a scheduling algorithm for the resources mobilised, in order to optimise the coverage by ensuring a given level of redundancy for the purposes of reliability and responsiveness of the system. | ||||||
| 权利要求 | 既存のＡＩＳ型システムのレンジを増大するシステムであって、前記システムは、少なくとも、１つ以上の陸上処理センターＣｔｉ、１つ以上の地上局Ｓｃｉ、および１つ以上の船を、各種要素として組み合わせて備え、 通信手段（１０、Ｓ、Ｉ Ｓ１ 、Ｉ Ｓ２ 、Ｒｉ）が、前記システムを形成する前記各種要素間の情報のやりとりを可能にし、 ・ 前記１つ以上の陸上処理センターＣｔｉは、 ・ 様々なユーザとの情報のやりとり、基準船Ｎｒｅｆｉおよび沿岸局Ｓｃｉからの情報の受信、ならびに統合および拡張された情報Ｍｃｉを処理後に前記基準船Ｎｒｅｆｉおよび沿岸局Ｓｃｉにブロードキャストすることを行うための通信インタフェースＩ Ｉ 、Ｉ Ｓａｔと、 ・ 様々なタイプの情報をマージすることに適する一連のプロセッサＰと、 ・ １つ以上のデータベースＤと、 ・ 前記処理のために情報を記憶するメモリＭと、を備え、 ・ 前記１つ以上の地上局Ｓｃｉは、通信手段Ｒｉによって１つ以上の処理センターＣｔｉとリンクされて情報のやりとりを可能にし、 ・ 前記１つ以上の船は、所与の時間周期Ｔに対する基準船Ｎｒｅｆｉとして選択され、前記基準船Ｎｒｅｆｉは、前記処理センターＣｔｉと衛星手段（Ｌｓ、Ｓ）によって通信し、ＶＨＦレンジ内の船と通信し、 船Ｎｔ、Ｎｒが、少なくとも、ＶＨＦレンジ内に位置する基準船および／またはＶＨＦレンジ内の基準沿岸局Ｓｃｉからブロードキャストされる情報を受信する手段を装備している、 システム。 処理センターＣｔｉが、地理参照観測／検出データを受信する１つ以上のインタフェースＩ Ｇを有することと、前記一連のプロセッサＰは、様々な基準船および沿岸局からのデータを地理参照データとともに集計することに適することと、を特徴とする、請求項１に記載のシステム。 処理センターＣｔｉが、船を識別することに特化された情報であって、船の位置、船の船首方位、船の速度、船の進路変更率、船の航路、予定出発日時、予定到着日時から選択される情報を記憶するデータベースと、レーダ観測および光学的観測からの情報を含むデータベースと、を備えることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。 既存のＡＩＳ型システムのレンジを増大する方法であって、前記方法は、請求項１に記載の特徴を備えるシステムにおいて実施され、 ・ １つ以上の基準地上局Ｓｃｉと、１つ以上の基準船Ｎｒｅｆｉとを定義するステップと、 ・ カバレージエリアＡｉを管理する処理センターＣｔｉが、 ・ 時間周期Ｔごとに、または所与の継続時間の時間スライスごとに、 ・ 前記処理センターのカバレージエリアに入っている前記基準局、基準船Ｎｒｅｆｉ、または基準沿岸局Ｓｃｉによって検出される（当該の前記時間周期Ｔにおける）様々な最新ローカルＡＩＳコンテキストを取得して蓄積し、 ・ 前記船に固有の新情報（船の識別情報、位置、船首方位、速度、その他）があれば、これをデータベースＤに組み込むことにより、前記ＡＩＳ情報をローカルコンテキストごとに統合するステップと、 ・ この情報をブロードキャストする必要がある基準局（船または沿岸局）ＮｒｅｆｉまたはＳｃｉごとにフォーマットを行うステップであって、 ・ 構成された視界半径に対して、前記全地球的コンテキストデータベースにおいて、前記ブロードキャストをスケジュールされている前記基準局ＮｒｅｆｉまたはＳｃｉの位置に対して所与の半径内にある物体に関する情報を取得する特定データベースＭｃｉをフォーマットするステップと、 ・ 前記フォーマット済み情報Ｍｃｉを、前記１つ以上の基準局ＮｒｅｆｉまたはＳｃｉに、衛星リンクＬｓ経由または地上通信手段Ｒｉ経由で送信するステップと、 ・ 地上通信手段Ｒｉを用いて、前記全地球的コンテキスト情報を陸上のユーザにブロードキャストするステップであって、 基準船Ｎｒｅｆｉが、 ・ 前記ローカルＡＩＳコンテキストを収集し、衛星リンクＬｓ経由で前記処理センターＣｔｉに送信し、 ・ 前記拡張コンテキストＭｃｉを、ＡＩＳ型チャネル経由で、前記ＶＨＦレンジで規定されるセル内にある、ＡＩＳ型受信機を装備した前記船または前記物体にブロードキャストし、 基準沿岸局Ｓｃｉが、 ・ 前記ローカルＡＩＳコンテキストを収集し、地上通信手段Ｒｉ経由で前記処理センターＣｔｉに送信し、 ・ 前記拡張コンテキストＭｃｉを、ＡＩＳ型チャネル経由で、前記ＶＨＦレンジで規定されるセル内にある、ＡＩＳ型受信機を装備した前記船または前記物体にブロードキャストするステップと、 を少なくとも含むことを特徴とする方法。 処理センターＣｔｉにおいて、前記全地球的ＡＩＳ情報を、使用可能な補足データ（レーダ、光学的観測、新たな危険要因の位置に関するテキストメッセージ、その他）とマージすることと、ＡＩＳセルＺｉに関連付けられた前記基準局、沿岸局Ｓｃｉ、または基準船Ｎｒｅｆｉが、前記統合情報Ｍｃｉをブロードキャストすることと、を特徴とする、請求項４に記載の方法。 前記統合情報は、天候状況および海上状況についての地理的位置情報を含むことを特徴とする、請求項５に記載の方法。 エリアＡｉまたは所与のカバレージを管理する処理センターＣｔｉにおいて、前記方法は、前記基準局に対してスケジューリングアルゴリズムを実行し、前記スケジューリングアルゴリズムは、 ・ 前記沿岸局を基準局Ｓｃｉとして宣言することによる初期化ステップと、 レートが時間周期Ｔであるループであって、 ・ 前記システムによって管理される船の位置を予測するステップであって、 ・ 船ごとに、 ・ 未来の時間周期Ｔ＋ｄｔごとに（最大で前記船に対する予測範囲まで）、 ・ 前記使用可能な情報（出発および到着の予測日時、航路、最終情報伝達）に対して、位置、速度、および船首方位を予測するステップと、 ・ 適格船決定を決定するステップであって、 ・ 未来の時間周期Ｔ＋ｄｔごとに、 ・ 基準船として使用されることを可能にする前記手段を有する船ごとに、 ・ 前記船（予測経路）が、前記時間周期に対して定義されたエリアまたはカバレージを逸脱する場合、前記船を、アプリオリで適格であるとするステップと、 ・ 基準船Ｎｒｅｆｉを選択するステップであって、 ・ 所望の冗長レベルに応じて反復するステップであって、 ・ 未来の時間周期ごとに、 ・ 適格船ごとに、 ・ 他の適格船が（ＡＩＳ／ＶＨＦレンジ内の）ごく近傍にあるかどうかをサーチして調べ、（商用船、価格付け、航路、船ごとの構成の変更に対する制限などの各種条件に従って）最適な船を選択し、 ・ 前記選択された船を適格船のリストから除去し、 ・ 前記カバレージの定義を更新するステップと、 ・ 前記基準船を除外するステップであって、 ・ 未来の時間周期ごとに、 ・ 基準船Ｎｒｅｆｉごとに、 ・ 他の船または基準沿岸局Ｓｃｉが（ＡＩＳ／ＶＨＦレンジ内の）ごく近傍にあるかどうかをサーチして調べ、（商用船、価格付け、航路、船ごとの構成の変更に対する制限などの各種条件に従って）最適なＮ個の船または基準沿岸局を識別し（Ｎは所望の冗長レベルを規定する）、 ・ 選択されなかった船を基準船のリストから除去し、 ・ 前記カバレージの定義を更新するステップと、 を含むことを特徴とする、請求項４に記載の方法。 ・ 前記ローカルＡＩＳ情報を収集し、前記統合された全地球的コンテキスト情報をブロードキャストすることと、 ・ 前記ローカルＡＩＳ情報の収集のみを行うことと、 ・ 前記統合された全地球的コンテキスト情報の再ブロードキャストのみを行うことと、 ・ 別の基準局により、前記統合された全地球的コンテキスト情報のブロードキャストが正しいかどうかをチェックすることと、 を行うべく、前記基準局Ｓｃｉおよび／または基準船Ｎｒｅｆｉをスケジュールするために用いられる、請求項７に記載の方法。 送信された情報の矛盾を検出したり、所与の船に関する通信の動作障害を検出したりする方法であって、 ・ 同一セルにおいて、ＶＨＦレンジ内にある２隻の船ＡおよびＢを選択するステップと、 ・ 前記船ＡおよびＢが中に位置するエリアまたはセルを管理する前記処理センターＣｔｉが、前記船Ａが、前記船Ｂから送信される情報Ｍｃｉ（前記全地球的コンテキストから導出される、前記エリアに関する情報）を監視することを決定するステップと、 ・ 前記処理センターＣｔｉが、同じ統合情報Ｍｃｉを前記２つの船ＡおよびＢに送信するステップと、 ・ 前記船Ａが前記船Ｂから送信される情報を監視するように構成されている場合に、前記船Ａが、前記船Ｂが前記ＡＩＳチャネル経由でＶＨＦレンジ内の前記船にブロードキャストする前記統合情報を監視するステップであって、前記船Ａの端末は、前記船Ｂの識別情報と、前記船Ｂがブロードキャストする情報の内容とを特定する手段（ソフトウェアまたはハードウェア）を実装する、前記ステップと、 を少なくとも含むことを特徴とする、請求項４に記載の方法。 船から送信された前記ＡＩＳ情報の整合性をチェックする方法であって、正しくない位置情報を含むＡＩＳメッセージが船からブロードキャストされた場合、前記位置が地理的に前記ＡＩＳメッセージを補捉した前記船または前記基準局の前記ＡＩＳセルＺｉに入らないか、あるいは、前記宣言位置に近い局または基準船が前記ＡＩＳメッセージを捕捉していない場合に、前記システムは、前記位置が正しくないことを検出することを特徴とする、請求項４に記載の方法。 |
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| 说明书全文 | 本発明の目的は、地理的に制限されることなく陸上または海上のユーザを対象とした、船に装備される、ＡＩＳ（船舶自動識別装置）型の自動識別システムのカバレージ、情報、およびロバストネスを強化するシステムおよび方法に関する。 以下、本明細書においては、「ローカルコンテキスト」という表現は、船の存在、船の位置、船の個々の特性など、ローカルエリアに関連する一連の情報を意味する。 「ローカルＡＩＳコンテキスト」という表現は、超短波（ＶＨＦ）レンジに対応する半径内でＡＩＳ受信機によって得られるローカルコンテキスト情報を意味する。 「拡張コンテキスト」という表現は、レンジ、コンテンツ、および信頼性に関して強化されたコンテキスト情報を意味する。 コンテンツは、たとえば、ＡＩＳに関して協力的でない物体、たとえば、他の船や航行の危険要因になるもの（コンテナや、より一般的には浮遊物）に関する情報によって強化することが可能である。 ＡＩＳセルは、船または沿岸局に組み込まれている一連のＡＩＳトランスポンダの間のＡＩＳ通信が自己管理されていて、ＶＨＦレンジの制限内にあるエリアに相当する。 「全地球的かつ動的なカバレージ」という表現は、別々のセルに位置する、いわゆる基準船および基準沿岸局を用いて、本発明によるシステムによって統合された一連のＡＩＳセルを定義するために用いる。 ＡＩＳ受信機またはトランスポンダを装備した様々な船と情報をやりとりするためのＡＩＳ型トランスポンダと、処理センターとやりとりするための衛星通信手段とを有する船は、時間周期Ｔに対する基準船として作動させることが可能である。 基準地上局（または基準沿岸局）は、ＡＩＳ受信機またはトランスポンダを装備してＶＨＦレンジ内に位置する様々な船と情報をやりとりするためのＡＩＳトランスポンダと、処理センターとやりとりするための地上通信手段とを装備した局である。 陸上処理センターは、拡張コンテキスト情報を生成するために、沿岸局、基準船、レーダ局、衛星イメージングなどの様々な情報源から一連の情報を受信してローカルコンテキストを処理および統合する。 そして、この拡張コンテキスト情報を前記の各局および基準船にブロードキャストする。 処理センターは、エリアまたは地理的カバレージに関連付けられている。 「統合する」という動詞は、様々な基準船、沿岸局、またはレーダや衛星イメージング（後で詳述）のような他の観測手段によって収集された情報を照合確認する動作を包含する。 ＡＩＳは、ＶＨＦリンクを経由した直接視界内にある、すなわち、半径２０〜３０海里以内にある船（ＭＭＳＩ登録、位置、船首方位、速度など）の自動識別システムであり、これを用いることにより、ローカルコンテキストを推定して、レーダで得られる情報より内容豊富な情報を生成することが可能である。 主な用途は、海における衝突の防止、交通の監視、航行支援、および、将来的に、海洋探索および救助の任務である。 たとえば、米国とノルウェーにおいて実施された作業および試行は、広いカバレージで全地球的情報を得るために、船から送信されたＡＩＳ信号を衛星で受信することに関するものである。 しかしながら、ＡＩＳの波形および時分割多重アクセスモード（ＴＤＭＡの自動管理）は、半径５０ｋｍのセルに対して設計されているため、広いエリアをカバーし、したがって、様々なセルから送信された多数の信号をＡＩＳ ＶＨＦチャネルで受信する、衛星に埋め込まれた受信機では、有効信号同士が信号が複数回干渉することになる。 本発明による提案のシステムは、固有の衛星群を配備することを必要とせずに、既存のＡＩＳインフラストラクチャに基づいて全地球的カバレージを可能にし、信頼性の高い、内容豊富な情報を生成する。 本システムは、陸上にある、または船、航空機（飛行機、無線誘導式無人機）、または衛星に埋め込まれた観測および検出手段からの、様々な情報源をマージすることが可能である。 全地球的カバレージおよび信頼性向上に加えて、この複合情報を用いることにより、正しくないＡＩＳ送信や、ＡＩＳ送信機を持たない非協力的物体を識別することが可能である。 先行技術として、いくつかのＡＩＳ拡張ソリューションが知られている。 第１のソリューションは、エリア内に存在するすべての船からのＡＩＳ信号を、固有衛星群において受信することである。 このためには、典型的には、セルラカバレージが非常に精細である空間フィルタリングを実施するアンテナを用いて、様々なセルにある船から送信されるＡＩＳメッセージを区別することが必要である。 この第１のソリューションは、複雑なアンテナを有する固有衛星群を前提としており、非常に高コストである。 第２のソリューションは、複数の沿岸局を配備し、沿岸カバレージによって供給される情報を集約することを前提とする。 この第２のソリューションでは、概して、沿岸から５０ｋｍの範囲にあるエリアしかカバーされない。 一般に、「基準局」という表現は、基準船および基準沿岸局を同様に示す。 本発明による識別システムは、地理的に限定されない、拡張された全地球的カバレージを提供する。 これを行うために、本発明によるシステムには、標準的なＡＩＳ型手段、衛星リンク、沿岸局、および処理センターが組み込まれており、処理センターは、（システムのカバレージを時間的に最大化するための）手段間の調整と、（様々な情報をマージして拡張コンテキスト情報を作成する）データ処理とを行う。 このシステムは、特に、システムの信頼性および応答性のために一定レベルの冗長性を確保することによりカバレージを最適化すべく、結集されるリソースのスケジューリングアルゴリズムを実施する。 本発明の目的は、ＡＩＳ型システムの通信または自動識別のレンジを増大するシステムに関し、前記システムは、少なくとも、１つ以上の陸上処理センターＣｔｉ、１つ以上の地上局Ｓｃｉ、および１つ以上の船を、各種要素として組み合わせて含む。 処理センターＣｔｉが、地理参照観測／検出データを受信する１つ以上のインタフェースＩ Ｇを有し、前記一連のプロセッサＰは、様々な基準船および沿岸局からのデータを地理参照データとともに集計することに適する。 本発明はまた、ＡＩＳ型システムのレンジを増大する方法に関し、前記方法は、上述の構成の特徴を備えるシステムにおいて実施され、 非限定的な実例として与えられる例示的実施形態の説明を、添付図面と併せて読むことにより、本発明による装置の他の特徴および利点がより明らかになるであろう。 本発明による拡張ＡＩＳシステムの形で実施される原理がよく理解されるように、以下の例を与える。 この例のコンテキストでは、いくつかの船が、たとえば、様々なＡＩＳセルに属し、セルＺｉは、船と船との間のＶＨＦ通信レンジ限界によって定義される。 一例として与えられるシステムは、ＡＩＳトランスポンダを装備した複数の船と、所与の時間周期に対する基準船として構成された複数の船と、沿岸局と、処理センターとを含む。 ＡＩＳシステムまたはＡＩＳ原理で動作する他のあらゆる装置は、各種トランスポンダ間の通信チャネル（ＴＤＭＡ時間スロットおよび周波数チャネル）の割り当てを自動的に管理する。 したがって、本発明によるシステムは、一連のローカルコンテキストに対応する様々な情報を取得することが可能になり、処理センターにおいて統合が準備される。 図１は、所与の時間周期（定義された時間スライス）に対する、以下のものを示している。 衛星通信手段のシステムは、この例では、処理センターの外側に位置し、基準船Ｎ ｒｅｆ上に配置された端末１０と、衛星Ｓおよび衛星地上局Ｉ Ｓと、図２において矢印７、８で表された衛星リンクＬｓと、からなる。 本発明のコンテキストから逸脱することなく、端末１０は、ＡＩＳの電子装置内、および処理センターＣｔｉ内の衛星局に組み込むことが可能である。 各船Ｎｉは、送信機および受信機として動作するＡＩＳ端末を装備しており、これらの船のいくつかは、デジタル衛星リンクを有する。 送信レートは、たとえば、９６００ボー以上であり、一般的に使用される２つのＶＨＦ周波数は、１６１．９７５ＭＨｚ（海上チャネル８７Ｂ）および１６２．０２５ＭＨｚ（海上チャネル８８Ｂ）であり、これらは、この用途のために予約されている。 ＡＩＳトランスポンダは、送信機と、１つ以上の受信機とを含む。 船からの情報の喪失（メッセージ衝突）を回避するために、受信機の数は、たとえば、システムの所望の冗長性に従って選択される。 ＡＩＳ端末は、衛星測位システムおよび制御画面も含んでいる。 船に埋め込まれたＡＩＳトランスポンダは、コンパス、船首方位変更インジケータなどの船載計器とインタフェースされている。 いくつかの船Ｎｒは、ＡＩＳ受信機のみを装備していればよい。 これらは、自身の位置をＡＩＳチャネルで知らせることはできないが、基準船または基準局からＶＨＦレンジでブロードキャストされる拡張コンテキスト情報の恩恵を受けることが可能である。 衛星リンクＬｓおよびＡＩＳトランスポンダを装備した船であれば、基準船Ｎｒｅｆとして構成可能である。 基準船Ｎｒｅｆは、衛星リンクＬｓを介して陸上処理センターに対して、ＡＩＳ受信機でローカルに検出されたＡＩＳコンテキスト（ＡＩＳトランスポンダを装備し、エリア内に存在する船の識別情報および位置）を送信し、場合によっては、追加情報（レーダ航跡、局所的な物体の位置を特定するテキストメッセージ、浮遊コンテナなどの危険要因）を送信し、陸上処理センターは、この情報を処理するために、基準船Ｎｒｅｆが位置するエリアを管理する。 この送信される情報は、（ローカルＡＩＳセルから収集した）船の識別番号、航行状態、航路、船の速度、船首方位変更速度、経度および緯度、真の船首方位などを含んでよい。 地上で様々な情報源を処理した後、（基準局に関連する）全地球的拡張コンテキスト情報Ｍｃｉを、基準船Ｎｒｅｆｉまたは沿岸局Ｓｃｉから、ＡＩＳトランスポンダで、ＡＩＳチャネルを経由してブロードキャストすることが可能である。 本システム（船、地上局、および処理センター）は、特に基準船と処理センターとの間の通信を可能にする衛星リンクと、基準地上局または基準沿岸局と処理センターとの間の地上通信ネットワーク型リンクとを含んでいる。 全地球的コンテキストは、ＡＩＳ型の情報、ならびに未確認物体、局所的な危険要因などに関する地理参照情報を含んでよい。 本発明によるシステムの動作 本システムは、船の既知の位置、船の航路、および船のスケジュールされた動きが与えられた場合に、カバレージ需要に応じて、衛星通信手段を装備したすべての船、ならびにすべての陸上沿岸局の中から、いくつかの基準船Ｎｒｅｆｉ、および基準地上局または沿岸局Ｓｃｉを選択してスケジュールする。 業務船および商用船の航路およびスケジュールは、一般に、あらかじめ規定されていて、データベースに格納可能である。 処理センターＣｔｉ同士の調整を、たとえば、２通りの方法で行うことにより、処理負荷を地理的エリア別に分割することが可能である。 集中化モードと呼ばれる、第１のモードの処理センター間調整では、特定の主幹センターＣｔｐが、カバレージの区分化およびエリアＡｉの割り当てを、すべての処理センターがそれぞれの可用性および計算能力に応じて管理するように、動的に調整する。 システムの信頼性を確保するために、この主幹センターは、障害が発生すれば検出および克服できるように、冗長性を持たせることが可能である。 自己管理モードと呼ばれる、第２の調整モードでは、各処理センターＣｔｉが、すべてのアクティブな処理センターのそれぞれの処理能力を把握し、他の処理センターと調整して、カバレージエリアを区分化し、セクタまたはエリアＡｉを処理センターごとに割り当てる。 カバレージエリアおよび対応するデータの処理を分割するためにいずれの処理センター間調整モードを用いるにせよ、どのセンターＣＴｉがどの地理的エリアＡｉを管理するかという、Ｉｄ（Ｃｔｉ，Ａｉ）を識別する情報を、基準船Ｎｒｅｆおよび基準沿岸局に送信しなければならない。 そして、これらの基準船および基準局は、収集されたローカルＡＩＳコンテキスト情報を、それぞれのエリアＡｉに対応する１つ以上の処理センターに送信することが可能である。 船が動くと、これらの船は、約５０ｋｍに相当するＶＨＦ無線レンジ内にある船Ｎｒｅｆｉを相互参照する。 ＡＩＳトランスポンダを装備した船Ｎｉが基準船Ｎｒｅｆｉまたは沿岸局によって新たに検出されると、検出された船は、衛星通信手段を有していれば、本システムの地理的カバレージ、信頼性、および応答性を強化すべく、基準局として動作することが可能である。 したがって、基準船Ｎｒｅｆとして構成可能な船が動くにつれて、本システムのカバレージは動的に拡大する。 最初、基準船がまったくない場合には、カバレージは、各沿岸局Ｓｃｉのカバレージを結合することによって定義される。 基準船を検出およびアクティブ化することにより、カバレージを拡大することが可能になる。 ＡＩＳトランスポンダおよび衛星リンクを装備した船Ｎｔが、そのローカルなＡＩＳ周辺内で他の基準局をまったく検出しない場合、この船Ｎｔを基準船Ｎｒｅｆとして構成することを処理センターＣｔｉに対して宣言することにより、本システムの全地球的カバレージを強化すること、すなわち、通常、ＡＩＳレンジで定義されている周辺より大きな周辺の中で情報を中継すること（ローカルコンテキストを取得し、拡張コンテキストをブロードキャストすること）が可能になる。 シンプルな標準的ＡＩＳ受信機を装備した船Ｎｒは、基準局、すなわち、基準船Ｎｒｅｆｉまたは基準地上局Ｓｃｉからブロードキャストされる、統合された全地球的コンテキスト情報ＭｃｉをＡＩＳチャネル経由で受信する。 ユーザが海にいる場合は、ローカルエリアＺｉに関する拡張コンテキスト情報Ｍｃｉを、当該基準局の特定の周辺に限定することにより、全地球的コンテキスト情報Ｍｃから導出する。 これは、拡張情報のビットレートをＡＩＳチャネルで可能なビットレートに適合させるためである。 全地球的コンテキスト情報Ｍｃは、地上型または他の型式のネットワーク手段Ｒｉにより、エリアごとに部分的にブロードキャストするか、全体として陸上のユーザにブロードキャストすることが可能である。 図２は、ＡＩＳトランスポンダ（送信機／受信機）を有する複数の船Ｎｔ、シンプルなＡＩＳ受信機を有する１隻の船Ｎｒ、および２つの処理センターＣｔ １ 、Ｃｔ ２を含むシステムにおける、基準船Ｎｒｅｆと処理センターＣｔ １との間の情報のやりとりを順序付ける一例を示す。 基準船Ｎｒｅｆは、衛星リンクＬｓと、いくつかの処理センターに対して共通であってよい地上手段Ｉｓ １ （衛星通信地上局）とを経由して、複数の処理センターと通信する。 本発明によるシステムにおいて実施される動作の順序は、基準船と処理センターとの間のやりとりの場合には、以下のようになる。 図３は、基準局として動作する沿岸局Ｓｃｉとのやりとりの順序を示す図である。 他の変形形態 一実施形態によれば、本システムの信頼性および応答性を向上させるべく、本システムは、同一場所に配置された一連の船、すなわち、所与の無線レンジによって範囲が定まる同一ＡＩＳセルＺｉ内に位置する船に「基準局」ステータスを割り当てることが可能である。 ＡＩＳチャネルによる、統合された全地球的コンテキスト情報のブロードキャストの反復は、これらの、同じ場所にある船のうちの１隻だけが行うことが可能であり、あるいは、これらの船の集まりが、時間交代が可能な共用アクセスモード（ＴＤＭＡなど）を用いて行うことも可能である。 本発明の一実施態様によれば、本システムを用いて、送信された情報の矛盾を検出したり、所与の船に関する通信の動作障害を検出したりすることが可能である。 たとえば、基準船が２つの場合を考える。 すなわち、同一セル内のＶＨＦレンジ内に船Ａおよび船Ｂがあるとすると、これらの船が位置するエリアまたはセルを管理する処理センターは、船Ａが、船Ｂから送信される情報Ｍｃｉ（全地球的コンテキストから導出される、当該エリアに関する情報）を監視することを決定することが可能である。 処理センターは、同じ統合情報Ｍｃｉを２つの船ＡおよびＢに送信する。 船Ａが、船Ｂから送信される情報を監視するように構成されている場合、船Ａは、船ＢがＡＩＳチャネル経由でＶＨＦレンジ内の船にブロードキャストする統合情報を監視する。 これを行うために、船Ａの端末は、船Ｂの識別情報と、船Ｂがブロードキャストする情報の内容とを特定する手段（ソフトウェアまたはハードウェア）を実装する。 このことは、沿岸局についても同様に当てはまる。 このように、処理手段および処理アルゴリズムを実装している基準局または基準船は、別の基準局または基準船による情報のブロードキャストが正しいかどうかを監視することが可能である。 本発明の別の実施態様によれば、本システムを用いて、船から送信されるＡＩＳ情報の整合性をチェックすることも可能である。 たとえば、船が、正しくない位置情報を含むＡＩＳメッセージをブロードキャストした場合、この位置が地理的に、ＡＩＳメッセージを捕捉した基準船または基準局のＡＩＳセルＺｉに入らない場合や、あるいは、当該位置に近い基準局または基準船がＡＩＳメッセージを捕捉していない場合にも、本システムは、この位置が正しい位置ではないことを検出することが可能である。 本発明の別の実施態様によれば、本システムを用いて、各船のＡＩＳトランスポンダの動作が正常かどうかをチェックすることも可能である。 アクティブなＡＩＳトランスポンダを装備した船は、基準局または基準船によってブロードキャストされる拡張コンテキスト内に、その位置とともに表示されるはずである。 したがって、ＡＩＳ端末は、船内で認識されているＧＰＳ位置と、統合コンテキスト情報から得られた船の位置との間の整合性をチェックすることが可能である。 このようにして、ＡＩＳトランスポンダの誤動作を検出することが可能である。 本発明の別の実施態様によれば、本システムによって検出された、船からのＡＩＳメッセージを用いて、航空機または衛星に埋め込まれた受信機によって捕捉された他のＡＩＳメッセージを取得することを容易にし、強化することが可能であり、これは、周知の信号キャンセリング手法に従って、既知のＡＩＳメッセージのレプリカを生成し、これを受信信号から差し引くことにより、可能である。 本システムによって検出された船からのＡＩＳ送信は、内容に関しても、タイミングに関しても、メッセージの地理的発生地点に関しても同様に、完全に既知である。 航空機または衛星から受信されたＡＩＳ信号の処理は、実質的には、既知のＡＩＳ送信を差し引くことにより、干渉信号の数を減らすことである。 この処理は、ローカルに船内で、または地上で行うことが可能である。 全地球的コンテキストを生成するためのデータ処理アルゴリズム 所与のエリアＡｉ（ローカル、地方、国、大陸など）を管理する処理センターＣｔｉにおいて、処理アルゴリズムは、以下のステップを実行する。 船の動きの予測範囲は、非常に変わりやすい。 業務船または商用船は、出発および到着の時刻表を守り、あらかじめ定められた航路をたどる。 したがって、これらの船の動きは、長期的には予測可能である。 また、遅延や航路および／または速度の変更の情報を伝達することは、長期予測の修正を可能にする。 これに対し、釣り船は、より自由に動く。 レジャー用船舶はさらに変化しやすく、その予測範囲は、せいぜい数時間程度にまで短くなる。 カバレージは、時間周期ごとに、選択された一連の基準局（船または沿岸局）に対応するＡＩＳセルラカバレージの対応付けによって定義される。 基準船／基準局のスケジューリングアルゴリズム 所与のエリアＡｉまたはカバレージ（ローカル、地方、国、大陸、その他）を管理する処理センターＣｔｉが、 以下のことを行うために用いられる基準局（船または沿岸局）をスケジュールするために、本アルゴリズムを非物質的に適用することが可能である。 航路がスケジュールされている商用船は、基準局として動作することを暗黙的に優先される。 これは、それらの予測範囲が拡張されているためである。 本発明によるシステムは、特に次の利点を提供する。 Ａｉ カバレージエリアｉ |
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