交通管制支援システム

本発明は、移動体の交通管制に関する。

管制業務を支援することなどを目的として、空間を航行する移動体を管理するシステムがある。特許文献2や特許文献3のように、移動体の行動可能な範囲を移動体のスペック情報等から探索し、行動パターンを予測する手法が知られている。しかし、移動体が交通管制指示を遂行するまでの時間や、その遂行がされない可能性などを考慮すると、交通管制予測のパターンが膨大過ぎて、全ての可能性を考慮することは困難である。しかし、膨大な選択肢のうち、操縦者が実現可能な選択肢は一部に限られる。

特許文献2には、自動車の衝突判定予測及び回避方法の探索方法として「エンジンやハンドルの方向を含む車両内の運転情報」と「センサーから取得した周囲の車両情報」から、走行地域の交通コンテキストを予測することが開示されている。しかし、車両内部で情報が閉じており、情報の欠損や遅延、センサー導入の有無に対する考慮がされてない。外部である管制官側へ情報が伝達できる環境である保証が成されず、仮に伝達可能であってもデータの欠損や送信のミスが生じるため、分析に用いるデータとして利用できない。

特許文献3には、過去の航行履歴ナビゲーションで提示された路線に対し車両が実際に走行した道路が異なるシーンのデータを抽出し、実際に航行した道路の特徴から運転手の運転嗜好を分析することで自動車「運転手の嗜好」を予測することが開示されている。しかし、海上では「航行した道路の特徴」という明確な指標が存在しない。また、上記例は運転手に推奨走路を提示する事を目的としており、その走路が採択される確率を予測することができない。

特許文献4には、操縦者がブレーキを踏むタイミングから操縦者の反応時間を測定し、平常時より大幅に反応速度が低下した時に警告を発することが開示されている。しかし、管制側が「操縦者がブレーキを踏んだタイミング」を外部から把握する事は困難である。

特開2015−059896号公報

特開2015−228204号公報

特開2008−281488号公報

特開2014−125806号公報

船舶の航路の管制精度は、分析に用いる項目数を増やすと向上する。しかし、項目数を増やすと計算量が増える。そのため、管制精度を維持及び向上しつつ、計算量を削減することが望まれている。本発明の目的は、計算量を削減しつつ、管制精度を維持及び向上させる交通管制支援システムを提供することにある。

一実施例に係る交通管制支援システムは、移動体の行動に関する行動データと、地図をメッシュで分割した個々の区画に移動体の移動基準に関する情報である地理属性情報が付与されている地理データと、指示に対する移動体の応答性に関する応答性データとを有する記憶部と、応答性データに基づいて移動体の理想的な行動を推定し、その推定した行動とその行動データの行動との差分を算出し、その算出結果に基づいて応答性データを更新する指示応答性推定部と、行動データ、地理データ及び応答性データに基づいて移動体が各時刻において或る座標に存在する確からしさを推定し、地理Eマップを生成する地理Eマップ生成部と、地理Eマップに基づいて移動体の未来の座標を予測する移動予測部とを有する。

本発明によれば、計算量を削減しつつ、管制精度を維持及び向上させることができる。

交通管制支援システムのブロック図。

学習フェーズのシーケンス図(地形情報取得および手動調整)。

学習フェーズのシーケンス図(指示遂行度算出)。

管制フェーズのシーケンス図。

地理要求技量分析部のフローチャート。

AISセッション分類部のフローチャート。

反応速度推定部のフローチャート

反応速度推定部の補足フローチャート。

反応速度推定部の補足フローチャート。

指示遵守度分析部のフローチャート。

指示対象技量分析部のフローチャート。

指示対象技量分析部のフローチャート。

地理Eマップ生成部のフローチャート。

航路予測部のフローチャート

交通管制リスクシミュレーション部のフローチャート。

交通リスク回避行動判定部のフローチャート。

交通リスク回避行動探査部のフローチャート。

交通リスク回避行動探査部の補足フローチャート。

交通管制指示配列部のフローチャート。

反応速度推定部において反応速度Trを求める手法の概念図。

AISセッション分類部におけるセッションテーブルとセッションDBにおけるセッションデータのデータ構造。

指示応答性DB内のデータ構造

反応速度Trのフローにおける船Aと衝突リスクを持つ船舶の計算手法の例。

座標AISデータのデータ構造。

管制指示配信データのデータ構造。

船情報DB内のデータ構造。

地理情報DB内のデータ構造。

地理EマップDB内のデータ構造。

航路予測DB内のデータ構造。

事故リスクデータのデータ構造。

回避方法指示のデータ構造。

回避方法指示及び回避順序指示データのデータ構造。

ユーザーインターフェース例。

データ利活用システムシステムのブロック図。

以下、実施例を説明する。

以下の説明では、「aaaテーブル」、「aaaキュー」又は「aaaリスト」の表現にて情報を説明することがあるが、情報は、どのようなデータ構造で表現されていてもよい。すなわち、情報がデータ構造に依存しないことを示すために、「aaaテーブル」、「aaaキュー」又は「aaaリスト」を「aaa情報」と呼ぶことができる。

また、以下の説明では、「プログラム」を主語として処理を説明する場合があるが、プログラムは、プロセッサ(例えばCPU(Central Processing Unit))によって実行されることで、定められた処理を、適宜に記憶資源(例えばメモリ)及び通信インターフェイスデバイスのうちの少なくとも1つを用いながら行うため、処理の主語が、プロセッサ、そのプロセッサを有する装置とされてもよい。プロセッサが行う処理の一部又は全部が、ハードウェア回路で行われてもよい。コンピュータプログラムは、プログラムソースからインストールされてよい。プログラムソースは、プログラム配布サーバ又は記憶メディア(例えば可搬型の記憶メディア)であってもよい。

本実施例に係る交通管制システムは、不均一な移動特性を持つ移動体の行動を管制をする際に、移動体のその時刻にその座標に存在の確からしさを推定することで、管制における位置予測の精度を向上し、異常接近の検出や管制指示案の生成のために考慮するパターンを減らすことで、計算量を削減することを特徴とする。

本実施形態では、移動体の一例として船舶を対象とし、移動体が移動可能な空間を海上とする。しかしながら、本システムは、これ以外の移動体及び空間に対しても適用可能である。例えば、2次元の空間の陸上を移動する自動車や、3次元の空間内を移動する航空機あるいはドローンなどに対しても適用可能である。

本実施形態において、それぞれ以下のように用語を定義する。

単位時間9991とは、交通管制支援システム9900が情報を処理し刷新する最短の時間間隔を定義した単位である。単位時間9991は、後述する管制官016によって設定されてもよいし、システムの運用上の限界として事前に設定されてもよい。

管制官016とは、交通管制支援システム9900の利用者であり、管制海域9992における管制指示配信の責任者である。管制官016は一人ないしは複数の人間、もしくは自動管制用システムであっても良い。

船舶の操縦者とは、船舶の移動方向、加減速に対し決定権を持つ人物(手動運転時)、システム(自動運転時)、船舶(タグボート牽引時)のことである。船舶の操縦者は、船舶の規模によって1人ないしは複数人であっても良い。

管制指示とは、湾岸・海域管理者が船舶の事故リスクの削減や交通整理を目的とし、AISや他の設備を用いて船舶に通知する海上交通協力要請のことである。要請は、管制海域内に存在する全ての船舶に対する注意喚起(異常気象海象)、特定海域に対する注意喚起(通行止め・推奨航路の設定)、特定船舶に対する注意喚起(危険船の通知・特定船舶の管制指示)を含む。

指示遵守度L9993とは、過去の航行履歴において、船舶の操縦者が自身に関連する管制指示を受信したケース全ての内、実際に管制指示に従い行動したケースの割合を示す変数である。

反応速度Tr9994とは、船舶の操縦者が管制指示や他の衝突リスクを持つ船舶の存在を認識してから、実際にその行動が「船舶の挙動」に効果を及ぼすまでの「時間」を示す変数である。

メッシュとは、海域を可変長もしくは固定長で区切り、分析の指針とするために区域を区分した単位である。本実施形態ではメッシュを1辺5mの正方形とするが、メッシュの形状は円状でもひし形でも六角形でも良く、メッシュの大きさも適度であってよい。

地理情報9998とは、緯度経度に紐付けられた気象海象、地形、海流、設置物、魚群等の情報の総称である。

典型的船舶とは、地理要求技量と指示対象技量の分析に用いる指標となる船舶のモデルケースである。同一の規格を用いる場合、どのようなモデルケースでもかまわないが、主要船製造販売元の中型船フェリーの船舶カタログスペックの平均値でも良い。

典型的操縦者とは、地理要求技量Se9995と指示対象技量Sp9996の分析に用いる指標となる操縦者のモデルケースである。操縦者は、航行上の課題に対し理論的に自身の利益を最大値とする行動を行うとする。同一の規格を用いる場合、どのようなモデルケースでもかまわないが、人間の行動心理学上において測定された反応速度等の情報の平均値や、管制官によって定められた値でも良い。

地理要求技量Se9995とは、あらかじめ定義された「典型的な船舶と船舶の操縦者」が特定海域のメッシュを通過する難易度を地理情報9998から評価した変数である。地理要求技量Se9995は、それぞれの地理情報9998に対して個別に定められており、航行難易度が高い地域ほど地理要求技量レベルが向上する。

指示対象技量Sp9996とは、上記の地理要求技量Se9995と同一の「典型的な船舶と船舶の操縦者」に対し、船舶のスペックと操縦者の技量を元に、地理要求技量Se9995に対する補正項を評価した変数である。それぞれの船舶と操縦者に個別に定められており、船舶の航行自由度が高く、船舶操縦者の技量・経験が高いほど、指示対象技量のレベルが向上する。

海路とは、船舶が航行する海上の軌道を指す。航跡とは、過去に船舶が航行した海路を指す。航路とは、船舶が未来に航行する予測海路を指す。現在座標とは、船舶が現在存在しているとされている座標の緯度及び経度を指す。

AISとは、船舶間や船舶と陸上基地局間で情報通信に用いられる国際規格の事を指す。AISは管制官が管制指示を配信する「管制指示AIS015」と、船舶が自船の情報を配信する「座標AIS000」に大別され、それぞれ同一の規格によって送受信される。

セッションとは、或る船舶が停止状態から航行状態に一定時間以上移行し、再度停止状態になるか、目的地が変更されるか、座標AIS情報の受信が一定時間(例:10分以上)途絶えるまでの座標AISデータ群であり、船舶の移動行動の基本単位を指す。

船舶名とは、船舶を識別するためのIDを指す。基本的には、AISごとに割り振られた固有の識別子であるMMSI番号を指す。

地理情報プロバイダもしくはプローブセンサとは、地理情報を交通管制支援システム9900に対し地理情報を提供する存在である。「地理情報プロバイダもしくはプローブセンサ」は、一人ないしは複数の人間、もしくは自動管制用システム、もしくは船舶や陸地や海洋に取り付けられたセンサーないしはセンサー群でも良い。

地理E9997とは、或る船舶が或る時間に或るメッシュに存在する又は存在できる確からしさを示す相対指標である。或る時刻の或る船舶の地理E9997が高いメッシュには、その船舶はその時刻に存在することが困難である。

地理Eマップ9999とは、地理E9997情報をメッシュごとに付与し、地図情報上に重ね合わせた地理情報の一種を指す。地理Eマップ9999は船舶毎に、単位時間毎に生成される。

事故リスクとは、或る船舶が衝突や座標等の海難事故を起こす危険性を表す相対指標である。或る船舶の「事故リスクが高い」とは、「その船舶は海難事故を起こす可能性が高い」ことを指す。

データベース(DB)は、各処理部やシステムブロック間でデータを通信交換する際に用いられる。DBは、データベース管理システム(DBMS)に限らず、ファイル又はメモリ上の構造体等で実現されてもよい。

図1は、本実施形態に係る交通管制支援システムを構成するブロック図である。

管制対象船舶である船A001から配信された座標AIS000は、基地局002及び交通管制インターフェース003を通じて、交通管制支援システム9900に入力される。入力された座標AISは、内部処理プログラムである学習フェーズ004と管制フェーズ005にそれぞれ渡される。これら2つのフェーズは、それぞれ独立に稼働してよい。

学習フェーズ004は、指示応答性の計算に用いる係数として「指示遵守度L9993」、「反応速度Tr9994」、「地理要求技量Se9995」及び「指示対象技量Sp9996」を分析する。

学習フェーズ004は、「地理要求技量Se9995」を地理情報DB006に、「指示遵守度L9993」、「反応速度Tr9994」及び「指示対象技量Sp9995」を指示応答性DB007に保存する。係数の分析には、地理情報プロバイダ・プローブセンサ008から取得した地理情報9998と、船舶のスペック情報を記録した船情報DB009の船舶スペックと、船舶の操縦者情報と、管制指示配信DB010の管制指示AIS配信履歴情報9910と、セッションDB011の船舶のセッション時間における座標の情報と、を用いる。管制指示配信DB010は、過去に発令された管制指示AISの履歴を保存する。セッションDB011は、過去から現在まで入力された座標AIS000から区分及び生成されたセッションを記録する。座標AIS000は、予め航跡が保存されているAIS履歴DB012内の座標AIS情報000を、代替として用いても良い。

管制フェーズ005は、交通管制インターフェース003から座標AIS000を受け取る度に、その座標AIS000の「船舶名9501」、「船舶座標9502」、「目的地9503」、及び「送信時間9504」の情報と、地理情報DB006及び指示応答性DB007に保存されている「反応速度Tr9994」、「指示対象技量Sp9996」、「指示遵守度L9993」及び「地理要求技量Se9995」の情報とから、地理Eマップ9999を生成し、地理EマップDB013に保存する。地理Eマップ9999は、船A001の海域メッシュに対する航行の確からしさを示す地理情報である。

その後、管制フェーズ005は、地理EマップDB013内の地理E情報に基づいて船舶の航路を予測し、予測結果を航路予測DB014に保存する。

更に、管制フェーズ005は、航路予測DB014に保存された其々の航路予測情報9911と地理E情報9997に基づき、各海域メッシュにおける事故リスクを計算し、その事故リスクの大きさから回避指示を行うべきか否かを判定する。管制フェーズ005は、その判定の結果が管制官の設定する所定の閾値以上である海域メッシュについて、衝突リスクを有する船舶を特定し、それら特定した船舶に対する回避計画を作成する。

最後に、管制フェーズ005は、その回避計画と、その回避計画に関連する船舶の「反応速度Tr9994」及び「指示遵守度L9993」とに基づき、管制指示の配信順序とタイミングとを配列し、適切なタイミングで管制指示AIS015として、基地局002−bを通じて船A001−bに管制指示を配信する。

管制官016は、交通管制支援システム9900に対し、管制インターフェース017を通じて、入出力の確認を行う。

学習フェーズ004では、各船舶・海域に対する「反応速度Tr9994」、「指示対象技量Sp9996」、「指示遵守度L9993」及び「地理要求技量Se9995」の情報を確認したり、手動で修正したりすることが可能である。

管制フェーズ005では、「地理Eマップ情報9999」、「航路予測情報9911」、「事故リスクに対する回避指示生成の有無を判定する閾値」、「回避計画」及び「管制指示配信計画」の情報を確認したり、手動で修正したりすることが可能である。また、後述する各ステップにおいて、管制官016は、これらの情報を確認したり、手動で修正することが可能である。

図2a及び図2bは、学習フェーズ004の処理例を示す。

図2a、図2b、図3において、一点鎖線は、データをデータベースに格納する処理を表す。太い矢印は、データベースからデータを取り出す処理を表す。矢印は、データの流れる方向を表す。従って、データの取り出し処理では、取り出しに先立ち、矢印と逆方向にクエリが発行される。

学習フェーズ004は、交通管制支援システム9900の内部処理プログラムであり、AISセッション分類部101、反応速度推定部102、地理要求技量分析部103、指示対象技量分析部104、指示遵守度分析部105によって構成される。

地理要求技量分析部103は、地理情報プロバイダ・プローブセンサ008から情報を受け取る度に、又は定期的な時間間隔で実行される。AISセッション分類部101は、座標AIS000がシステムに入力される度に実行される。反応速度推定部102、指示対象技量分析部104及び指示遵守度分析部105は、AISセッション分類部101において新たなセッションが生成されるたびに実行される。反応速度推定部102、指示対象技量分析部104及び指示遵守度分析部105は、同時に実行されても良い。

地理要求技量分析部103は、地理情報プロバイダ・プローブセンサ008から受け取った地理情報を基に、管制対象の海域における各メッシュの「地理要求技量Se9995」を分析し、地理情報DB006に保存する。詳細な分析手法については後述する。

AISセッション分類部101は、座標AIS000の情報を受け取り、その受け取った情報をセッションに振り分ける。また、AISセッション分類部101は、セッションが終了したとき、その終了したセッションを、セッションDB011に保存する。そのとき、AISセッション分類部101は、反応速度推定部102、指示対象技量分析部104及び指示遵守度分析部105を起動する。

セッションの開始条件は、現在行われる航行に対するセッションのテーブル内に、該当する船舶のセッションが存在しないと判定されたときであってよい。船舶が同一であるか否かの判断は、例えば、座標AIS000として通知される船舶名等のIDが同一であることや、航跡の追跡に基づいて行われてよい。

セッションの終了条件は、特定の船舶に対し、「1.前回の座標AIS受信時刻から一定時間(例:10分)経過する」、「2.目的地が変更される」、「3.船舶の速度が0になる」のいずれかが達成されたときであってよい。詳細な分析手法については後述する。

反応速度推定部102は、反応速度Tr9994を分析し、指示応答性DB007に保存する。例えば、反応速度推定部102は、分析対象となる船舶(船A)001のセッション(セッションA)の時間帯において、セッションDB011に対し、周辺海域を航行した他の船舶(関連船舶)のセッション(セッションB)を抽出し、船Aと関連船舶の位置関係から船Aが関連船舶との衝突の可能性を知覚できる座標及び時間を推定する。知覚できるとは、例えば、予め推定された船AのAIS受信範囲内に船Bが入るタイミングを指す。反応速度推定部102は、衝突の可能性が高い地点及び時刻から優先的に、理想的な回避計画を作成する。理想的な回避計画は、過去に得た「反応速度Tr9994」、「指示対象技量Sp9996」、「指示遵守度L9993」及び「地理要求技量Se9995」に基づいて作成されてよい。回避計画の作成には、後述する管制フェーズの機能である地理Eマップ生成部201と、交通リスク回避行動探査部205とが用いられても良いし、その他のエージェントシミュレーション等が用いられても良い。反応速度推定部102は、この理想的な回避計画と実際に行われた回避行動との乖離に基づいて、反応速度Trを更新する。前例が無い場合、反応速度推定部102は、典型的操縦者か、理想的操縦者の数値に基づくか、又は、管制官016によって定められた基準を用いても良い。例えば、反応速度Tr9994=0秒、指示対象技量Sp9996=航行海域の他の船舶の平均値、指示遵守度L9993=100%、すなわち即時に反応し、他の船と同等の運転技量を持ち、指示には必ず反応すると仮定しても良い。詳細な分析手法については後述する。

または、反応速度推定部102は、次のように反応速度Trを更新してもよい。すなわち、反応速度推定部102は、セッションAの時間帯において、管制指示配信DB010から、セッションAの周辺海域及び時間帯において配信された管制指示の履歴と、その発令が行われた基地局又は海上ブイ(配信地)を抽出する。反応速度推定部102は、上記の管制指示が受け取れる海域を概算し、船舶Aが受信可能であり、応答が望まれる管制指示を抽出する。反応速度推定部102は、対応が望まれる管制指示を船舶Aが受信した地点及び時刻から、過去に得た「反応速度Tr9994」、「指示対象技量Sp9996」、「指示遵守度L9993」及び「地理要求技量Se9995」に基づき、理想的な支持対応行動を作成する。この理想的な対応行動と実際に行われた対応行動との乖離に基づいて、反応速度Tr9994を更新する。詳細な分析手法については後述する(図15参照)。

指示遵守度分析部105は、指示遵守度L9993を分析し、指示応答性DB007に保存する。例えば、指示遵守度分析部105は、セッションAの時間帯において、管制指示配信DB010から、セッションAの周辺海域及び時間帯において配信された管制指示の履歴と、その発令が行われた基地局又は海上ブイを抽出する。指示遵守度分析部105は、上記の管制指示が受け取れる海域を概算し、船A001が受信可能であり、応答が望まれる管制指示を抽出する。指示遵守度分析部105は、対応が望まれる管制指示を船A001が受信した地点及び時刻から、理想的な支持対応行動を作成する。理想的な指示対応行動は、過去に得た「反応速度Tr9994」、「地理要求技量Se9995」、「指示対象技量Sp9996」に基づいて作成されてよい。指示遵守度分析部105は、この理想的な対応行動と実際に行われた対応行動との乖離が所定の閾値以上となった場合、船A001は指示に応答できなかったと判断する。「応答できなかった回数」と「管制指示を受信可能な回数」は、それぞれ指示応答性DB007に保存されてよい。指示遵守度分析部105は、「管制指示を受信可能な回数」に対する「応答できなかった回数」の割合に基づき、指示遵守度L9993を更新する。詳細な分析手法については後述する。

指示対象技量分析部104は、指示対象技量Sp9996を分析し、指示応答性DB007に保存する。指示対象技量Sp9996は、船固有の航行自由度係数Sp_ship9920と、航行集中度係数Sp_time9921と、技量関連係数Sp_skill9922とによって構成される。

例えば、指示対象技量分析部104は、セッションDB011から船舶Aの前回の航行セッション(セッションC)の終了時刻を抽出し、船情報DB009からセッションAの対象となる船舶のスペック情報を抽出し、地理情報DB006からセッションAの航行対象となる海域の地理要求技量Se9995を抽出する。

指示対象技量分析部104は、船舶スペックに基づきSp_ship9920を算出し、セッションAの始点時間とセッションCの終了時間とに基づきSp_time9921及びSp_skill9922を増減させる。その後、指示対象技量分析部104は、上記のSp_time9921及びSp_skill9922の増減の結果を反映したSp−a9923を算出し、その算出したSp−a9923と航行したメッシュのSe9995との差分を算出する。

指示対象技量分析部104は、この差分に基づきSp_skill9922を増加させることを繰り返し、指示対象技量Sp9996の値を更新していく。

前例が存在しない場合、指示対象技量分析部104は、Sp_ship9920、Sp_time9921、Sp_skill9922に、仮定値を置いてよい。例えば、Sp_ship=1、Sp_time=1、Sp_skill=0としてもよいし、周囲船舶の情報から推定してもよいし、管制官016によって設定されても良い。また、後述する管制セッションにおいてデータを活用する際に検索を高速化させるために、セッションAの終了時刻は、指示応答性DB007に関連情報として保存されても良い。詳細な分析手法については後述する。

なお、地理情報DB006と指示応答性DB007とに保存された各変数は、管制官016によって随時閲覧可能であり、手動で調整可能であってよい。

図3は、管制フェーズ005の処理例を示す。

管制フェーズ005は、交通管制支援システムの内部処理プログラムであり、地理Eマップ生成部201、航路予測部202、交通管制リスクシミュレーション部203、交通リスク回避行動判定部204、交通リスク回避行動探査部205、交通管制指示配列部206及び交通管制指示発信部207によって構成される。

地理Eマップ生成部201は、座標AIS000がシステムに入力される度に実行される。航路予測部202は、地理Eマップ生成部201の終了時に起動する。交通管制リスクシミュレーション部203は、航路予測部202の終了時に起動する。交通リスク回避行動判定部204は、交通管制リスクシミュレーション部203の終了時に起動する。交通リスク回避行動探査部205は、交通リスク回避行動判定部204の要請がある時に起動する。交通管制指示配列部206は、交通リスク回避行動探査部205の終了時に起動する。交通管制指示発信部207は、常に起動しているが、交通管制指示配列部206の要請に従い管制指示AIS015を配信する。

地理Eマップ生成部201は、「反応速度Tr9994」、「指示対象技量Sp9996」、「指示遵守度L9993」及び「地理要求技量Se9995」を用いて、各海域メッシュに対し、船舶ごとの単位時間9991ごとの地理E9997を算出し、それらの情報を地理Eマップ9999として地理EマップDB013に保存する。地理E9997は、特定の時刻に船A001が特定の海域メッシュに存在する又は存在できる確からしさの逆数であり、地理E9997の値が高いほど、船A001がその特定の時刻にその特定の海域メッシュに存在する可能性が低いことを示す。詳細な手法については後述する。

航路予測部202は、船A001の単位時間9991ごとの地理Eマップ9999に基づき、船A001が取りうる航路を予測する。航路予測部202は、その航路予測結果を、単位時間9991ごとの座標値として航路予測DB014に保存する。詳細な手法については後述する。

交通管制リスクシミュレーション部203は、船A001の航路予測結果の座標周辺を予測された時間帯に通る船舶が、衝突や座礁を含む事故を起こす確率を分析する。交通管制リスクシミュレーション部203は、その分析結果において事故リスクが検出されたメッシュの情報と、その事故リスクの確率と、事故発生までの時間間隔の情報と、を交通リスク回避行動判定部204にキュー等を通じて渡す。詳細な手法については後述する。

交通リスク回避行動判定部204は、交通管制リスクシミュレーション部203から渡された事故リスクが検出されたメッシュ及びその事故リスクの確率について、事故リスクの確率が「事前に事故事例から求められた平均値」または「管制官016によって設定された値」である閾値A8800を超えているか否かを判定する。交通リスク回避行動判定部204は、閾値A8800を超えていると判定した場合、交通リスク回避行動探査部205に、回避行動の探査を要請と、その分析結果において事故リスクが検出されたメッシュの情報と、事故発生までの時間間隔の情報と、を渡す。交通リスク回避行動判定部204は、事故リスクの確率が閾値A8800を超えたことが判明した順に探査を要請しても良いし、一定時間ごとに事故リスク確率の高い順に探査を要請しても良いし、事故までの時刻間隔が短い順に探査を要請しても良い。詳細な手法については後述する。

交通リスク回避行動探査部205は、交通リスク回避行動判定部204から探査を要請された場合、事故リスクが検出されたメッシュの周辺を該当時刻に通過する船舶に対して、それぞれの地理Eマップ9999に基づき、回避行動を探査する。交通リスク回避行動探査部205は、回避行動を衝突等の事故が避けられるまでは回帰的に探査し、探査が終了すると、その探査結果を交通管制指示配列部206に渡す。また、交通リスク回避行動探査部205は、事故を避ける計画の探査が終了しない場合でも、事故リスクまでの間隔時間と現在のシステム時刻との差分が閾値B8801以下になると、現在存在する最も事故リスクが低い回避計画を、それぞれの船の事故リスク情報と共に、交通管制指示配列部206に渡しても良い。閾値B8801は、事前に事故事例から算出された値であっても良いし、管制官016によって設定された値であっても良い。詳細な手法については後述する。

交通管制指示配列部206は、交通リスク回避行動探査部205から渡された回避計画を細分化し、回避行動指示の対象となる船(船Xa)に対する管制指示とする。交通管制指示配列部206は、船Xaの事故リスクと、反応速度Tr9994と、指示遵守度L9993とに基づいて、管制指示の優先度を評価する。交通管制指示配列部206は、その優先度に基づいた管制指示の配信計画を、交通管制指示発信部207に渡す。詳細な手法については後述する。

交通管制指示発信部207は、交通管制指示配列部206から渡された管制指示配信計画に基づいて、各基地局や海上ブイに対する管制指示AIS015を生成し、配信する。交通管制指示発信部207は、配信された管制指示AIS015の履歴を、管制指示配信DB010に保存する。

なお、地理Eマップ情報や事故リスクのメッシュとその確率、回避行動の判定、策定された回避計画、回避計画の配信順序、回避計画を配信する基地局及び海上ブイ、並びに、下記の各プロセスは、管制官016によって随時閲覧可能可能であり、手動で調整可能であってよい。

図4は、地理要求技量分析部103の処理例を示すフローチャートである。本実施例では、浅瀬と海流の事故リスク評価の例を説明する。

地理要求技量分析部103は、ステップ301で処理を開始すると、ステップ302で「指示対象技量分析部104と同一な典型的船舶と操縦者を定義」し、そのスペックをスペックAとする。ここでは、船長100m、船幅20m、船底距離20m、最大対水速度30km/hとする。

地理要求技量分析部103は、ステップ303で「評価対象海域の地形情報を取得し、海域をメッシュに区切る」。この例では、1辺を5mとして水上として扱われる区域のメッシュを生成する。

地理要求技量分析部103は、ステップ304で「生成したメッシュにおける、各地理情報のデータを取得する」。地理情報は、次の該当するデータを受信するまで、前回受信した地理情報の値を維持すると仮定する。地理情報がまだ存在しない区域は、航行時の事故リスクが高いと判断できるため、一時的に陸地と同等に航行不可能地区として扱う。

地理要求技量分析部103は、各地理情報及び各メッシュに対して、ステップ305で「スペックAと該当区域の地理情報を用いて航行難易度を地理要求技量をレベルもしくは相対指数により評価」する。

例えば、水深と船底距離の差分が1m以内の場合を浅瀬警報レベル5、当該差分が10m以内の場合を浅瀬警報レベル3と定義した場合、上記スペックAに対しては、水深21mの地域が浅瀬警報レベル5、水深30mの地域が浅瀬警報レベル3として定義されてよい。レベルの定義例を以下の表1に示す。

また、地理要求技量分析部103は、船舶の最大対水速度と海流速度との差分が1km/h以内の場合を海流警報レベル5、当該差分が10km/h以内の場合を海流警報レベル3と定義した場合、上記スペックAに対しては、海流速度29km/hの地域が海流警報レベル5、海流速度20km/hの地域が海流警報レベル3として定義されてよい。レベルの定義例を以下の表2に示す。

そして、地理要求技量分析部103は、ステップ306にて評価した地理要求技量Se9995をメッシュに情報として付与する。

地理要求技量分析部103は、上記のステップ305とステップ306とをメッシュ毎(ステップ309からステップ310)および地理情報毎(ステップ308からステップ311)に繰り返すことで、地理要求技量を付与したメッシュ群を地理情報として生成する。

地理要求技量分析部103は、ステップ312で地理情報DB006に保存する。

地理要求技量分析部103は、ステップ307にて本処理を終了する。

図5は、AISセッション分類部101の処理を説明する。

AISセッション分類部101は、ステップ401で処理を開始する。

セッションは、図16の例に示すセッションテーブル9804によって管理されて良い。セッションテーブル9804は、カラムとして、「船舶名9803」、「最終受信時間9800」、「目的地9801」、「座標AISデータ群9802」を有してよい。

座標AISデータ群9802は、座標AIS000を各項に保存するデータ構造体である。船舶名9803と目的地9801とは、座標AISデータ群9802内の座標AIS000内に格納されているデータと同一のため、カラムとして定義せず、逐次、座標AISデータ群9802内を検索する手法を用いても良い。その場合、カラムは、最終受信時間9800と座標AISデータ群9802との2つになる。現在運行中のセッションは、列ごとに管理されてよい。詳細については後述する。

AISセッション分類部101は、定期的にシステム時間を確認し、ステップ403で、システム時間とセッションテーブル9804の最終受信時間9800との差分が所定の閾値以上であるか否かを判定する。AISセッション分類部101は、当該判定結果が肯定的な場合、セッションが終了したと判定し、ステップ404で「前回までのセッションをデータベースに保存」する。その保存後、セッション分類部101は、ステップ414で処理を終了しても良いし、次のAIS座標データ群9802の入力がされるまで待機しても良い。

また、AISセッション分類部101は、ループ405(ステップ405aからステップ405b)で、座標AISデータ群9802の入力が行われるたびに、以下の処理を行う。

AISセッション分類部101は、ステップ406で、セッションテーブル9804内の船舶名と座標AISデータ000内の船舶名とにおいて、一致する列が存在するか否かを判定する。

AISセッション分類部101は、ステップ406においてセッションテーブル9804に一致する列が存在しないと判定した場合、ステップ409に進む。

AISセッション分類部101は、ステップ409で、セッションテーブル9804に、「船舶名9803」と「最終受信時間9800」と「座標AISデータ群9802の末尾に座標AIS000」を追加し、ループ405で次の座標AISデータ000の入力の処理を開始する。

最終受信時間9800は、その座標AISデータ000を受信したシステム時刻とする。

AISセッション分類部101は、ステップ406においてセッションテーブル9804に一致する列が存在すると判定した場合、ステップ407に進む。

AISセッション分類部101は、ステップ407で、新たに追加された座標AIS000の「目的地9503」がセッションテーブル9804内の座標AISデータ群9802の末尾のデータの最終データの「目的地9801」に等しいか否かを判定する。

AISセッション分類部101は、ステップ407で目的地9801が異なると判定した場合(ステップ407:NO)、ステップ404bにて「前回までの航行セッションをセッションDB011に保存」し、「船舶名9803」と「最終受信時間9800」と「座標AISデータ群9802の末尾に座標AIS000」とを追加する。そして、AISセッション分類部101は、ステップ405で次の座標AISデータ000の入力の処理を開始する。

AISセッション分類部101は、ステップ407で目的地9503と目的地9801とが同一と判定した場合(ステップ407:YES)、セッションテーブル9804内の受信したセッションはまだ終了していないため、ステップ410にて「セッションテーブル9804内のセッションにデータを追加」する。そして、AISセッション分類部101は、ステップ411にて「前回のセッションデータとの間の空白情報を補完」する。空白の補完は前回のセッションデータの該当項目の複製、前回のセッションデータの該当項目と今回のセッションデータの該当項目の差分に基づく線形補完、データに基づくモデル作成による推定等の手法を用いても良い。

その後、AISセッション分類部101は、ステップ408にて「セッションテーブル9804においてステップ410でデータを追加した列のデータの最終受信時間を更新」する。そして、AISセッション分類部101は、ステップ405にて次の座標AISデータ000の入力の処理を開始する。

上記の処理は、ループ402(ステップ402aからステップ402b)により繰り返される。なお、ループ402は省略し、入力ごとにAISセッション分類部101を起動させる方式でも良い。また、ループ402を一定時間ごとに起動させるバッチ処理手法にしても良い。

上記の全てのループが終了した後、AISセッション分類部101は、ステップ414にてセッション分類部101を終了する。

図6は、反応速度推定部102の処理の一例を示すフローチャートである。

反応速度の推定はセッションごとに行われる。反応速度推定部102は、ステップ501で処理を開始し、ループ512内の処理(ステップ512aからステップ512b)を、セッションが生成されるたびに実行する。ループ512では以下の処理が実行される。

反応速度推定部102は、ステップ502にて、分析対象船舶、船A001の航跡からセッション内の各時間における船A001の座標を取得する。

次に、反応速度推定部102は、ステップ503にて、各時間における船A001の座標から船A001がAIS信号を受け取れる範囲(境界面A9701)を推定する。境界面A9701の範囲は、管制官016によって事前に定められても良いし、AISの製造元が開示するカタログスペックの値に基づいて定められても良い。また、境界面A9701の範囲は、過去にAISの実効受信範囲を測定した値(例えば、約12海里程度(約22km))であっても良い。実行受信範囲は、気象海象、時間帯、船舶の渋滞具合及び他の電波発信機の分布等、他の様々な情報に基づいて構成された所定のモデルに従って、拡大又は縮小してよい。又は、実行受信範囲は、管制官016の判断に従って、拡大又は縮小してもよい。これにより、セッション内の各時間において、船A001とAIS通信が可能な座標の範囲とが、境界面A9701より内側の空間として算出される。

反応速度推定部102は、ステップ504で「各時間の境界面A9701内の座標に存在する」という検索条件で、セッションDB011の各セッションを検索し、回避対象候補船舶9702を抽出する。例えば、反応速度推定部102は、セッションの情報である「セッション始点時刻9601」と「セッション終点時刻9602」との範囲を用いることにより、セッション内の情報を取得し、座標の検索対象を絞り込んでも良い。

その後、反応速度推定部102は、ステップ505にて、船Aの座標AISデータ000情報である「速度9505」と「船首方向9506」との情報から、未来座標で船A001と衝突する可能性がある「船A001の視点から推測できる」船舶の航行条件を逆算する。そして、反応速度推定部102は、その航行条件に該当しない回避対象候補船舶9702を、回避対象候補から除外する。除外する対象には、停止中の船舶が含まれても良い。更なる詳細な説明については後述する(図18参照)。

その後、反応速度推定部102は、ステップ506にて、「回避対象候補船舶9702の航行セッションと境界面A9701の履歴とから、境界面A9701に回避対象候補船舶9702が進入する時刻(知覚時刻9704)を算出する。セッションとその知覚時刻9704との組み合わせは、一時的に保存されてよい。

反応速度推定部102は、ステップ507にて、知覚時刻9704が早い順に回避対象船舶9702をソートし、知覚時刻9704が最も早い船舶を船B9705とし、その知覚時刻を時刻B9706として定義する。

そして、反応速度推定部102は、ステップ508にて、船A001が回避対象候補船舶9702の存在を無視した場合における、セッションの終了地点又は目的地9801に到着する理想径路C9707を、探索する。探索は、後述する管制フェーズ005の機能である地理Eマップ生成部201と交通リスク回避行動探査部205とを用いて行われても良いし、その他のエージェントシミュレーション等によって行われても良い。

さらに、反応速度推定部102は、ステップ509にて、上記ステップ508にて算出した理想径路C9707と、実際の船A001の航跡とが、所定の閾値以上乖離する時刻を、時刻D9708として定義する。

最後に、反応速度推定部102は、ステップ510にて、時刻B9706と時刻D9708との差分を算出し、その算出した値を反応速度Tr9994として指示応答DB007に保存する。

反応速度推定部102は、セッションが生成される度に、上記ループ512内の処理を実行する。セッションが存在しない場合、反応速度推定部102は、ステップ511にて、本処理を終了する。

上記の例では、1つのセッションにつき、1度しか反応速度Tr9994を計算できない。しかし、以下の手法を用いてセッションを管制特例区9709に細分化することにより、複数回学習させても良い。次に、図6aを参照しながら、その場合の処理例を述べる。

図6aは、管制特例区9709を抽出する処理の例を示すフローチャートである。

本処理では、セッションのデータを、回避行動が行われるインターバルである管制特例区90709に分割することで、1回の航行記録から得られる情報量を増やし、学習効率を向上させている。

管制特例区9709は、以下のプロセスによって、セッションデータから分割される。

反応速度推定部102は、ステップ514にて、セッションデータの分割を開始する。

反応速度推定部102は、以下のループ515内の処理(ステップ515aからステップ515b)を、セッションごとに行う。

反応速度推定部102は、ステップ516にて、船A001の管制特例区の始点から管制特例区の終点への理想航路C9707を生成する。理想航路C9707は、後述する管制フェーズの機能である地理Eマップ生成部201と航路予測部202とを用いて生成されても良いし、その他のエージェントシミュレーション等によって生成されても良い。

次に、反応速度推定部102は、ループ517内(ステップ517aからステップ517b)にて、生成した理想航路C9707に対し、理想航路C9707の始点から目的地9801に到着するまで、以下の処理を繰り返す。

まず、反応速度推定部102は、ステップ518にて、船A001の単位時間9991ごとの理想航路C9707と実際の行動履歴データとを比較し、座標の差分を算出する。

次に、反応速度推定部102は、ステップ519にて、座標の差分が所定の閾値以上となる時間及び座標を、管制特例区9709の始点として設定する。設定した始点は、ステップ520にて一時的に保存されてよい。保存先は、データベース、メモリ又はファイルなど、何れでも良い。

反応速度推定部102は、上記ループ517内の処理を、生成した理想航路C9707の始点から目的地9801に到着するまでの全ての座標に対して実行する。

その後、反応速度推定部102は、ステップ521にて、「もし管制特例区9709の始点が複数ある場合、管制特例区9709を始点ごとに分割」する。

最後に、反応速度推定部102は、ステップ522にて、管制特例区9709を、キュー、データベース、メモリ又はファイル等に保存する。

反応速度推定部102は、上記ループ515内の処理を、セッションごとに実行する。セッションが存在しない場合、反応速度推定部102は、ステップ523にて、本処理を終了する。

上記の処理により、セッションから管制特例区9709を抽出した後、反応速度推定部102は、図6のループ512の「セッションごとに繰り返す」処理を、図6bに示すようにループ513(ステップ513aからステップ513b)の「管制特例区9709ごとに繰り返す」処理に置き換えた処理を繰り返す。

または、反応速度推定部102は、図6に示す処理に対し、船B9705との位置関係ではなく、管制指示AIS015を用いて反応速度Tr9994を測定しても良い。

その場合、ステップ504を、次のように変更する。すなわち、「「各時間の境界面A9701内の座標に存在」という検索条件で検索する対象を、地理情報DB006の「基地局9710」及び「海上ブイ9711」に変更し、管制指示配信候補を抽出する」。

そして、ステップ505を、次のように変更する。すなわち、「管制指示配信DB010を検索し、対象の時間帯に船A001の周囲の基地局9710、海上ブイ9711に送信された管制指示AIS015の内、船A001に関連する指示を選出する」。なお、船A001に関連する指示の選出方法は、自然言語処理よって命令を「全体への注意喚起」、「船A001への管制指示」及び「特定海域への管制指示」に大別し、それに基づく適切な行動を推定し、ステップ508の理想径路C9707の評価基準(評価Z9712)として定めてよい。

ステップ506、ステップ507、ステップ508の「回避対象候補船9702」を「基地局9710もしくは海上ブイ9711」に読み替え、理想径路C9707の探索条件に評価Z9712を加味する。

また、或る回避対象候補船舶9702に対し、回避行動の終了前に再度他の回避対象船舶9702を知覚した場合、反応速度は、1次、2次、N次のように、複数の段階に分けて評価されても良い。その場合、管制側は、或る船舶のN次反応速度を把握することにより、その船舶が1回の管制指示で現実的に回避行動に対応できる船舶数を把握することができる。よって、管制側は、管制指示のステップ数を調整することができる。例えば、3隻目まで一定の反応速度で対応できる船舶に対しては、3隻目までの回避行動をまとめて渡すことができる。これにより、管制指示の精度を向上させると共に、管制指示AIS015の配信帯域の節約に繋がる。

図7は、指示遵守度分析部105の処理例を示すフローチャートである。

指示遵守度分析部105は、ステップ601にて処理を開始し、ループ633内の処理(ステップ633aからステップ633b)を、セッションが生成されるたびに実行する。ループ633内では、以下の処理が実行される。

指示遵守度分析部105は、ステップ602にて、分析対象船舶、船A001の航跡から、セッション内の各時間における船Aの座標を取得する。

次に、指示遵守度分析部105は、ステップ603にて、各時間における船A001の座標から、船A001がAIS信号を受け取れる範囲(境界面A9701)を推定する。境界面A9701の範囲は、管制官016によって事前に定められても良いし、AISの製造元が開示するカタログスペックの値に基づいて定められても良い。また、AISの実効受信範囲が約12海里程度(約22km)であると定める論文が存在しているため、この値を、境界面A9701の範囲に用いても良い。実行受信範囲は、気象海象、時間帯、船舶の渋滞具合及び他の電波発信機の分布等、他の様々な情報に基づいて構成された所定のモデルに従って、拡大又は縮小してよい。又は、実行受信範囲は、管制官016の判断に従って、拡大又は縮小してもよい。これにより、セッション内の各時間において、船A001とAIS通信が可能な座標の範囲とが、境界面A9701より内側の空間として算出される。

指示遵守度分析部105は、ステップ604で「各時間の境界面A9701内の座標に存在する」という検索条件で、地理情報DB006の基地局9710及び海上ブイ9711を検索し、船A001に管制指示AIS015を配信可能な基地局9710及び海上ブイ9711(以下、配信所9713)の座標を抽出する。例えば、指示遵守度分析部105は、セッションの情報である「セッション始点時刻9601」と「セッション終点時刻9602」との範囲を用いることにより、セッション内の情報を取得し、座標の検索対象を絞り込んでも良い。

指示遵守度分析部105は、ステップ605にて、配信所9713の設備が配信可能な範囲(境界面E9714)を推定する。この推定には、境界面A9701と同等の手法が用いられてよい。

指示遵守度分析部105は、判定606にて、分析の対象となる海域に管制機関の配信所9713が存在するか否かを判定する。

判定606の結果が否定的(NO)な場合、指示遵守度分析部105は、ステップ616にて、本処理を終了する。

判定606の結果が肯定的(YES)な場合、指示遵守度分析部105は、ステップ607に進む。

指示遵守度分析部105は、ステップ607にて、管制指示配信DB010から、セッション期間中に配信された管制指示の記録を抽出する。

そして、指示遵守度分析部105は、判定608にて、セッション期間中に管制指示AIS015が配信され、その配信情報を船A001が受信可能であるか否かを判定する。受信可能か否かの判定は、情報を配信した配信所9713が境界面A9701の座標と重なったか否かによって行われても良い。

セッション期間中に管制指示の配信がなされなかった、又は、その配信情報を船A001が受信可能でなかった場合(つまり判定608が否定的(NO)な場合)、指示遵守度分析部105は、ステップ616にて、本処理を終了する。

セッション期間中に管制指示の配信がなされ、その情報を受信可能であった場合(つまり判定608が肯定的(YES)な場合)、指示遵守度分析部105は、ステップ609に進む。

指示遵守度分析部105は、ステップ609にて、配信所9713がその情報を配信した期間と、その情報の内容とを抽出する。

そして、指示遵守度分析部105は、ステップ610にて、その抽出した情報から、管制指示の属性を分析する。分析には、指示文7901の内容を言語処理し、その属性を推定する手法が用いられても良い。管制指示AISのフォーマット制約上、分析の対象は英文の命令文に限られるため、それに対応する言語処理エンジンを用いて分析が行われてよい。

指示遵守度分析部105は、ステップ611にて、管制指示の属性に応じて、境界面A9701に配信所9713が進入する座標及び時間から、管制指示に従う航路を、エージェントシミュレーションによって算出する。

指示遵守度分析部105は、判定612にて、上記エージェントシミュレーションの結果と実際に船A001が採用したセッションの軌跡との乖離が、所定の閾値以上であるか否かを判定する。

所定の閾値以上の乖離が見られた場合(つまり判定612の結果が肯定的(YES)な場合)、指示遵守度分析部105は、ステップ613にて、管制指示が無視された回数(無視カウント 9004)を1つ増やし、ステップ614に進む。

所定の閾値以上の乖離が見られなかった場合(つまり判定612の結果が否定的(NO)な場合)、指示遵守度分析部105は、そのままステップ614に進む。

指示遵守度分析部105は、ステップ614にて、管制指示が受信された総回数(受信カウント9005)を1つ増やす。

指示遵守度分析部105は、ステップ615にて、指示応答性DB007に、無視カウント9004及び受信カウント9005を保存する。

指示遵守度分析部105は、ステップ616にて、本処理を終了する。なお、指示遵守度L9993は「無視カウント÷受信カウント」であってよい。

図8は、指示対象技量分析部104の処理例を示すフローチャートである。

指示対象技量Sp9996は、下記の数1の方程式によって定義される評価関数であっても良いし、Sp_ship9920単体もしくはSp_man9923単体で定義される評価関数であっても良い。下記の数1の方程式において、Sp_ship9920は船固有の技量値、Sp_man9923は操縦者固有の技量値である。これらは操縦者と船舶の名簿によって紐付けられてもよいし、船舶名9803又は操縦者名で固定されても良い。操縦者名で固定する場合は、船の登記情報や港湾利用申請書から、船の航行責任者や添乗員の名前又はIDを取得しても良い。

Sp_ship9920及びSp_man9923は、「水深」、「海流」、「異常気象」及び「他船舶」等の各事故リスクに関する項を、独立して有する。

Sp_man9923は、操縦士の技量及び経験を示す変数であるSp_skill9922と、管制集中度及び疲労度を示す変数Sp_time9921と、の乗数として算出される。

Sp_skill9922及びSp_ship9920は、特定の事故リスクの可能性を、レベル又は相対指数として示す値である。

Sp_ship9920の指数の正負は、典型的船舶に対しての事故回避能力の優劣によって算出される。

Sp_skill9922の指数の正負は、典型的操縦者に対しての事故回避能力の優劣によって算出される。

事故リスクの種類によって各変数の増減傾向は異なってよい。また、増減傾向は、各項目によって、同様であっても良いし、異なってもよい。

Sp_time9921は、操縦者の連続航行時間によって定められる値である。Sp_time9921及びSp_skill9922の乗算結果は、船舶操縦者の技量の反映度を示す値となる。なお、この方程式では、Sp_skill9922が負値のときにSp_time 9921が0に近づくと、指示対象技量Sp9996全体が向上する点に疑問を持つかもしれない。しかし、この方程式は、操縦者の技量が典型的操縦者より低い場合は、船舶操縦者が判断を誤る可能性も高いと予測されるため、むしろそのような操縦者には大人しくしてもらって誤判断の機会を減らす方が、船舶全体の事故リスクを削減できるという観点から定められており、実用上問題にならない。

また、Sp_time 9921が操縦者の連続航行時間のみによって定められる場合、定常的に管制集中度が低い操縦者の識別が行えないという問題が発生するが、その場合は、Sp_time9921の代わりに、Sp_skill9922に管制集中度が低いことによる影響(悪影響)が反映されるため、実用上問題にならない。

指示対象技量Sp9996の構成変数のうち、Sp_ship_9920は、船のスペックによってほぼ固定の値となり、時間や経験によってほとんど変化しないため、事前に船のスペックより求めることが望ましい。

なお、新しい「船舶名9501」に対して船のスペックを保存したデータベースを検索し、適宜Sp_ship9920を算出する手法を用いても良い。

Sp_ship9920は、以下の処理によって算出される。

指示対象技量分析部104は、ステップ701にてSp_ship9920の測定処理を開始し、船舶として登記されている全ての船舶に対してループ702の処理(ステップ702aからステップ702b)を繰り返す。

なお、システムの現実的な運用のため、管制官016は、管制海域を航行すると事前に申請した船及び/又は管制海域周辺を航行する船舶について、優先的にSp_ship9920を導出しても良い。

指示対象技量分析部104は、ステップ703にて、地理要求技量分析部103で用いた基準と同一の典型的船舶及び典型的操縦者として設定したスペックA9924を定義する。なお、ここで用いるスペックA9924は、地理要求技量分析部103と同一のため、事前にメモリ、ファイル又はデータベース等に保存されても良い。本実施例では、スペックA9924を、船長100m、船幅20m、船底距離20m、最大対水速度30km/hとする。

指示対象技量分析部104は、ステップ704にて、船情報DB009から、船舶名の船に対する航行スペック(スペックB9925)を取得する。本実施例では、スペックB9925を、船長100m、船幅20m、船底距離11m、最大対水速度30km/hとする。

指示対象技量分析部104は、ステップ705にて、スペックA9924とスペックB9925との差分に基づき、Sp_ship9920を評価する。例えば、上記の例の場合、スペックA9924に対してスペックB9925は、船底距離が9m浅い。船底距離が影響を及ぼす事故リスク分析項目の1つに「浅瀬」がある。地理要求技量分析部103で挙げた例では、水深と船底距離との差分が1m以内の場合は浅瀬警報レベル5、当該差分が10m以内の場合は浅瀬警報レベル3と定義されている。また、上記スペックA9924に対しては、水深21mの地域が浅瀬警報レベル5として、水深30mの地域が浅瀬警報レベル3として定義されている。しかし、スペックB9925を用いて計算した場合、水深21mの地域が浅瀬警報レベル3となるため、スペックB9925の対象船舶においては、典型的船舶に対して「浅瀬」項に「+2」の補正を加えることが適切である。

指示対象技量分析部104は、ステップ706にて、上記の評価結果を、指示応答性DB007に保存する。なお、保存先は、別の他のDBであっても良いし、キュー、ファイル、テーブル又はメモリ等であっても良い。

指示対象技量分析部104は、上記のループ702の処理を、船舶ごとに実行する。

指示対象技量分析部104は、現存する全ての船舶を評価するまで、上記の処理を続けてよい。しかし、指示対象技量分析部104は、全ての船舶の評価を完了した場合、保存媒体の容量が所定量となった場合、又は、管制官016が必要十分と判断した場合、ステップ707にて、本処理を終了してよい。その場合、指示対象技量分析部104は、新規の船舶が登録される度に、上記の処理を実行するとしてもよい。このとき、指示対象技量分析部104は、一定時間ごとに新規の船舶が存在するか否かを確認してもよい。

一方、Sp_skill及びSp_timeの乗算結果であるSp_man9923は、時間や経験による変化が顕著に見られるため、セッションごとに更新する必要がある。

そのため、各船舶にセッションが追加されるたびに学習を行う。以下、図8aを参照しながら処理を説明する。

指示対象技量分析部104は、まず、ステップ708にて、Sp_man9923の測定処理を開始し、船舶として登記されている全ての船舶に対してループ709の処理(ステップ709aからステップ709b)を繰り返す。

なお、システムの現実的な運用のため、管制官016は、管制海域を航行すると事前に申請した船及び/又は管制海域周辺を航行する船舶について、優先的にSp_ship9920を導出してもよい。

また、実際にはセッションが保存されていない船に対しては後の判定及び処理が棄却されるため、実際の計算量は保存されたセッション数に依存し、計算量は現実的な量に収束する。

指示対象技量分析部104は、ステップ710にて、分析対象である船A001の船舶名に基づき、セッションDB011から船A001の航跡を表すセッションデータを取得する。

指示対象技量分析部104は、ステップ711にて、指示応答性DB007から、過去に評価した指示対象技量Sp9996の変数を取得する。評価結果がまだ存在しない場合、典型的船舶及び典型的操縦者の値を用いて代用してもよい。

指示対象技量分析部104は、以下のループ712の処理(ステップ715aからステップ715b)を、セッションデータごとに実行する。

指示対象技量分析部104は、ステップ713にて、分析対象セッション(セッションC9926)に対して、船Aの航行セッションの内、時系列的に1つ前のセッションの終了時刻(時刻D9927)と、セッションC9926の始点の時刻とを取得する。

指示対象技量分析部104は、ステップ714にて、セッションC9926の始点時刻と時刻D9927との差分に応じて、Sp_time9921及びSp_skill9922を増減させる。

例えば、セッション間の時間差分が短い場合、操縦者が連続航行しているとし、指示対象技量分析部104は、集中度パラメータSp_time9921を低下させてよい。

一方、セッション間の時間差分が長い場合、操縦者が十分な休息を取っているとし、指示対象技量分析部104は、Sp_time9921を増加させてよい。同時に、過度な休息によって技能に鈍り生じ得るるとし、指示対象技量分析部104は、Sp_skill9922を低下させてよい。

なお、Sp_time9921及びSp_skill9922の増減度合いや、セッション間の時間差分の判定基準は、過去の事故事例の平均値や事例からの学習等に基づいて定められても良いし、管制官016の自身の経験則によって定められても良いし、操縦者の運転免許試験時の成績や操縦者に対するアンケートの平均値に基づいて定められても良い。

上記の処理により、セッションC9926の始点における船A001の指示対象技量Sp9996の値は、最新の情報に更新され、一様に算出される。

次に、指示対象技量分析部104は、船A001の航行したメッシュに対する地理要求技量Se9995を地理情報DB006から取得し、以下のループ715内の処理(ステップ715aからステップ715b)を実行する。

指示対象技量分析部104は、ステップ716にて、船A001の航行したメッシュに付与された地理要求技量Se9995と、指示対象技量Sp9996との差分を算出する。

指示対象技量分析部104は、ステップ717にて、指示対象技量Sp9996と地理要求技量Se9995との差分の量に応じて、Sp_skill9922を増加させる。ここで、指示対象技量Sp9996が航行メッシュの地理要求技量Se9995に比べ大幅に大きい場合は、技量の成長に結びつかないため、Sp_skill9922を少量増加させてよい。指示対象技量Sp9996が地理要求技量Se9995と同程度の場合は、技量の成長に結びつくため、Sp_skill9922を大きく増加させてよい。なお、地理要求技量Se9995が指示対象技量Sp9996を上回る場合は、指示対象技量Sp9996の評価に誤りがある可能性があるため、地理要求技量Se9995のレベルまでSp_skill9922を増加させるとしてもよい。

指示対象技量分析部104は、上記のループ715内の処理を、メッシュごとに繰り返す。

この繰り返しによってSp_skill9922の更新を完了すると、指示対象技量分析部104は、ステップ718にて、指示応答性DB007内の指示対象技量Sp9996の値を更新する。更新回数は、その情報の信頼性の評価基準になるため、別途分析回数9928としてカウントし、Spの補正項として用いられても良い。

指示対象技量分析部104は、各セッションに対して上記のループ712内の処理を実行する。指示対象技量分析部104は、各船舶に対してループ709内の処理を実行する。

指示対象技量分析部104は、現存する全ての船舶が評価されるまで本処理を実行する。指示対象技量分析部104は、全ての船舶の評価が完了した場合、保存情報の容量が所定量になった場合、又は、管制官016が必要十分と判断した場合、ステップ719にて、本処理を終了する。その場合、指示対象技量分析部104は、新規セッションが入力されるたびに該当船舶に対してステップ708からステップ719の処理を実行してもよい。このとき、指示対象技量分析部104は、一定時間ごとに新規セッションが存在するか否かを確認しても良い。

図9は、地理Eマップ生成部201の処理例を示すフローチャートである。

地理Eマップ生成部201は、ステップ801にて処理を開始し、ループ802内の処理(ステップ802aからステップ802b)にて、「管制海域に存在する」及び「移動状態にある」全ての船舶に対して、以下の処理を実行する。

地理Eマップ生成部201は、ステップ803にて、指示応答性DB007から、船A001の反応速度Tr9994、指示対象技量Sp9996、及び指示遵守度L9993の情報を取得する。また、地理Eマップ生成部201は、地理情報DB006から、管制海域のメッシュの地理要求技量Se9995の情報を取得する。このとき、地理Eマップ生成部201は、指示対象技量Sp9996に関して、セッションテーブル9804から船A001の現在のセッション開始時刻9111を取得し、セッションDB011から船A001の前回の航行セッションのセッション最終時刻9107とを取得してよい。そして、地理Eマップ生成部201は、指示対象技量分析部104におけるループ712内の処理(ステップ712aからステップ712b)と同等の処理を別途実行し、Sp_skill及びSp_timeを更新しても良い。

地理Eマップ生成部201は、ステップ804にて、座標AISデータ000から、船A001の現システム時間の対地速度を取得する。

その後、地理Eマップ生成部201は、船A001が座標AISデータ000に定められた湾内の目的地9801に到着するか、又は、船A001が管制対象海域以外の海域に侵入するまで、以下のループ805内の処理(ステップ805aからステップ805b)を、単位時間ごとに繰り返す。

地理Eマップ生成部201は、ループ805における特定の時間フレームのメッシュごとに、以下のループ806内の処理(ステップ806aからステップ806b)を繰り返す。

地理Eマップ生成部201は、ステップ807にて、メッシュごとの地理要求技量Se9995の情報を得る。

地理Eマップ生成部201は、ステップ808にて、船A001の船舶速度9505と反応速度Tr9994とから、操縦者の航行変更へ反応できる度合いを算出する。

地理Eマップ生成部201は、ステップ809にて、操縦者の指示対象技量Sp9996とメッシュの地理要求技量Se9995との差分から、操縦者のメッシュ海域における航行安全度を算出する。

上記ステップ808、809の処理は、評価関数地理Eによって統合しても良い。評価関数地理Eは、以下の数2によって算出されても良い。

ここで、各変数は以下のとおりである。 「指示の遵守度」 L(unit:%) 「地理的要求の重み付け」 α(unit:なし) 「地理的要求技量(各種項目)」 Se(unit:ランク評価) 「指示対象の技量(各種項目) Sp(unit:ランク評価) 「指示への反応速度」 Tr(unit:秒) 「航行対象メッシュに移動するまでの時間」 Tc(unit:秒)

メッシュごとに上記のループ806内の処理を繰り返すことにより、船A001に対する、特定時間及び特定海域メッシュにおける航行の確からしさを示す地理情報である地理Eマップ9999が作成される。

地理Eマップ生成部201は、ステップ811にて、作成された地理Eマップ9999を、地理EマップDB013に保存する。

地理Eマップ生成部201は、上記のループ805内の処理を、船A001が管制対象海域以外の海域に侵入するまで、単位時間ごとに繰り返す。

地理Eマップ生成部201は、上記のループ802内の処理を、「管制海域に存在する」及び「移動状態にある」全ての船舶に対して実行する。

管制海域に、移動状態の船が1つも存在しなくなった場合、地理Eマップ生成部201は、ステップ814にて、本処理を終了する。

地理Eマップ生成部201は、船舶が管制海域の境界線周辺に接近した場合、船舶が管制海域内を通行する申請において指定されたシステム時間にった場合、又は、停止していた管制海域内の船舶が移動を開始した場合、再開しても良い。

図10は、航路予測部202の処理例を示すフローチャートである。

航路予測部202は、ステップ901にて処理を開始し、「管制海域に存在する」及び「移動状態にある」全ての船舶に対して、以下のループ902内の処理(ステップ902aからステップ902b)を実行する。

航路予測部202は、ステップ903にて、地理EマップDB013から、分析対象船舶船A001の地理Eマップ9999を取得する。

航路予測部202は、ループ904内の処理(ステップ904aからステップ904b)にて、現システム時刻より未来の地理Eマップ9999に対し、現システム時刻に近い順から、以下を実行する。

航路予測部202は、ステップ905にて、船A001が対象時間で地理E9997の値が最小のメッシュに航行すると仮定し、そのメッシュを移動先A5002と定義する。

航路予測部202は、ステップ906にて、対象時間の1つ前の時間フレームにおいて船A001の位置するメッシュを、移動元B5003と定義する。これは、現システム時刻より未来の地理Eマップに対して行われるものであるため、航路予測部202が最初に定義する移動元B5003は、現システム時刻における船A001の座標であってよい。

航路予測部202は、ステップ907にて、移動先A5002と移動元B5003とを繋ぎ、その間を通過するメッシュのパターン(メッシュの通り道5001)を探査する。

航路予測部202は、ステップ908にて、上記のメッシュの通り道5001に対し、後述するE総和5004が所定の閾値C8803を超えるか否かを判定する。

閾値C8803は、事前に事故事例から算出されたものであっても良いし、管制官106によって設定されたものであっても良い。

メッシュの通り道5001のE総和5004が閾値C8803未満の場合(つまりステップ908の判定結果が否定的(NO)な場合)、航路予測部202は、ステップ912に進む。

航路予測部202は、ステップ912にて、そのメッシュの通り道5001を、予測航路候補として認定する。

その後、航路予測部202は、ステップ913にて、そのメッシュの通り道5001で移動先A5002と移動元B5003との間で通過するメッシュの地理E9997の値を累計する。なお、累計した和をE総和5004として定義し、E総和5004の初期値を「0」としてよい。

その後、航路予測部202は、ループ904において、次の時間フレームの地理Eマップ9999の分析に移る。

メッシュの通り道5001のE総和5004が閾値C8803以上の場合(つまりステップ908の判定結果が肯定的(YES)な場合)、航路予測部202は、ステップ909に進む。

航路予測部202は、ステップ909にて、そのメッシュの通り道5001を破棄し、以降はそれについての分析を行わない。これにより、船舶操縦者の反応が間に合わない、技量が足らない、又は、船のスペックの関係から航行し得ないなど、航行不可能な海域の航路探査を、事前に打ち切る事ができる。本システムにおいて最も計算量が多いのは、この航路探査の処理である。本実施例は、上記のように探査範囲を事前に削減することにより、この計算量を大きく削減している。

航路予測部202は、ステップ909にてメッシュの通り道5001を破棄した後、ステップ910にて、船A001に、他のメッシュの通り道5001が残されているか否かを判定する。

他のメッシュの通り道5001がまだ残されている場合(つまりステップ910の判定結果が肯定的(YES)な場合)、航路予測部202は、そのメッシュの通り道5001に対して、ループ904内の処理において、次の時間フレームの地理Eマップ9999の分析に移る。

他のメッシュの通り道5001が残されていない場合(つまりステップ910の判定結果が否定的(NO)な場合)、航路予測部202は、その移動先に移動することが実質的に困難であると判断し、ステップ911にて、i番目(iはループ911の試行回数である)に地理E9997の値が低いメッシュを、移動先A5002として再定義し、メッシュの通り道5001の探査を行う。

上記の処理を繰り返し、現システム時刻よりも未来の全ての時間フレームにおいて地理Eマップ9999の分析を完了した場合、航路予測部202は、ループ904内の処理を完了し、ステップ914に進む。

航路予測部202は、ステップ914にて、これまで探査した船舶の予測航路の内、E総和5004が最小の航路を、航路予測DB014に保存する。

航路予測部202は、「管制海域に存在する」及び「移動状態にある」全ての船舶に対して、上記のループ902内の処理を実行する。

航路予測部202は、管制海域に移動状態の船が1つも存在しなくなった場合、ステップ915にて本処理を終了する。

航路予測部202は、船舶が管制海域の境界線周辺に接近した場合、船舶が管制海域内を通行する申請において指定されたシステム時間になった場合、又は、停止していた管制海域内の船舶が移動を開始した場合、航路処理を再開してもよい。又は、航路予測部202は、船A001の複数の航路の候補に対して、それぞれが採択される確率を考慮しながら、船Aの航路を分析しても良い。その場合、航路予測部202は、一定時間が過ぎるまで継続して航路探査を行い、ステップ914にて予測航路を保存する前に、閾値D8804とその予測航路のE総和5004との比に応じて相対尤度を決定し、全探査が終了した段階でその相対尤度を用いて評価関数により確率を設定してよい。

図11は、交通管制リスクシミュレーション部203の処理例を示すフローチャートである。

交通管制リスクシミュレーション部203は、ステップ1001にて処理を開始し、「管制海域に存在する船舶の」及び「予測航路を持つ船舶」に対して、以下のループ1002内の処理(ステップ1002aからステップ1002b)を実行する。

交通管制リスクシミュレーション部203は、ステップ1004にて、予測航路ごとに、単位時間9991ごとの管制海域上のメッシュに座標候補粒子を複数個生成する。交通管制リスクシミュレーション部203は、この生成数を、航路予測部202で算出されたE総和5004に基づいて増減させても良いし、一定の個数である固定値としても良い。又は、交通管制リスクシミュレーション部203は、粒子を生成する代わりに、分布を有する確率方程式を用いてもよい。その場合、交通管制リスクシミュレーション部203は、以下で述べる粒子数を増減させる代わりに、確率方程式の項を増減させてよい。

交通管制リスクシミュレーション部203は、ステップ1005にて、各メッシュの地理E9997の値に応じて、乱数座標候補粒子を生成する。交通管制リスクシミュレーション部203は、生成数を、閾値D8804に対する地理E9997の割合に応じて算出しても良いし、管制区域の進入不可能地区を除いた地理E9997の値の平均値を用いて算出しても良い。

交通管制リスクシミュレーション部203は、ステップ1006にて、メッシュ内の粒子数を統計値を算出する。例えば、交通管制リスクシミュレーション部203は、粒子生成総数に対するメッシュ内の粒子数によって船舶の存在確率を計算し、その存在確率の計算を船舶ごとに繰り返す。

交通管制リスクシミュレーション部203は、ステップ1007にて、その船舶の存在確率から全体の事故リスクを計算し、その計算したその海域における事故リスクに係る情報を、交通リスク回避行動判定部204に渡す。渡す方法は、データベース、ファイル、キュー又はメモリ等、何れを用いる方法であっても良い。

以上のシミュレーションを完了した後、交通管制リスクシミュレーション部203は、ステップ1009にて、本処理を終了する。

図12は、交通リスク回避行動判定部204の処理例を示すフローチャートである。

交通リスク回避行動判定部204は、ステップ1101にて処理を開始する。

交通リスク回避行動判定部204は、ステップ1102にて、交通管制リスクシミュレーション部203から事故リスク関連情報を受け取る。事故リスク関連情報は、メッシュの位置情報、事故の確率、事故の発生する時刻等を含んで良い。

交通リスク回避行動判定部204は、交通管制リスクシミュレーションから渡された海域ごとの事故リスクの情報に対して、以下のループ1103内の処理を実行する。

交通リスク回避行動判定部204は、ステップ1104にて、事故の確率が、「事前に事故事例から求められた平均値」又は「管制官106によって設定された値」である閾値A8800を超えているか否かを判定する。

事故の確率が閾値A8800を超えている場合(つまりステップ1104の判定結果が肯定的(YES)な場合)、交通リスク回避行動判定部204は、ステップ1105に進む。

交通リスク回避行動判定部204は、ステップ1105にて、交通リスク回避行動探査部205に対して、回避行動の探査を要請し、事故リスク情報を渡す。回避行動の探査を要請する順番は、事故リスクの閾値A8800判定を超えたことが判明した順でも良いし、別途管制官から与えられる一定時間ごとに事故リスク確率の高い順でも良いし、現在時刻から事故発生までの時間が短い順でも良い。

図13は、交通リスク回避行動探査部205の処理例を示すフローチャートである。

回避行動とは、衝突リスクの発生が見られるときに、その衝突を回避するために必要な各船舶に対する移動指示のことである。

交通リスク回避行動探査部205は、ステップ1201にて処理を開始する。

交通リスク回避行動探査部205は、ステップ1202にて、各船舶の衝突予測時刻までのE総和5004に応じて管制優先度を決定する。

交通リスク回避行動探査部205は、ステップ1219にて、各船舶の管制行動リスク7207を0にリセットする。

交通リスク回避行動探査部205は、現システム時刻から事故リスク発生時までの各単位時間において、以下のループ1203内の処理(ステップ1203aからステップ1203b)を実行する。

交通リスク回避行動探査部205は、管制優先度の高い船舶順に、以下のループ1204内の処理(ステップ1204aからステップ1204b)を実行する。以下、ループ1204内における処理対象の船舶を、船U9402と呼ぶ。

交通リスク回避行動探査部205は、ステップ1205にて、船U9402を、地理Eマップ9999上の地理E9997の値が最小い地点(安全地点9403)に移動させる。

交通リスク回避行動探査部205は、ステップ1210にて、船U9402の移動先の地理E9997の値を累計し、管制行動リスク7207とする。

交通リスク回避行動探査部205は、ステップ1206にて、残りの船舶の該当時刻における地理Eマップ9999に、「船U9402の地理E9997に基づく関数」を加算する。なお、この関数は、例えば、船U9402の地理E9997の逆数であってよい。また、この関数には、船U9402の大きさに基づく影響係数が乗算されていても良い。

交通リスク回避行動探査部205は、ステップ1207にて、残りの船舶の地理Eマップ9999において、船U9402の移動先のメッシュを「航行不可」とする。「航行不可」を数式で表現する手法として、対象メッシュの地理E9997の値を、無限大に近いほど大きな数字にしても良いし、「N/A」と表示しても良い。

なお、上記のステップ1205、ステップ1206、ステップ1207の処理は、各船舶の地理Eマップ9999に対するものでなくてもよい。例えば、単位時間ごとに各船舶共通の地理Eマップ(共通マップ)を作成し、船U9402から順に、自船の地理E9997に基づいて、共通マップに属性を付与してもよい。これにより、残りの船舶の当該時刻における地理Eマップ9999の書き換え回数が削減される。

交通リスク回避行動探査部205は、船舶ごとに、上記のループ1204内の処理を実行する。

交通リスク回避行動探査部205は、現システム時刻から事故リスク発生時までの各単位時間に対して、上記のループ1203内の処理を実行する。

以上の処理により、回避行動の計画原案が作成される。

その後、交通リスク回避行動探査部205は、ステップ1212にて、回避行動案と、その案に関連するそれぞれの船舶の事故リスク優先情報の合計とを、キューに保存し、交通管制指示配列部206に渡す。なお、このキューの代わりに、ファイル、データベース、メモリ等が用いられても良い。

そして、交通リスク回避行動探査部205は、ステップ1213にて、本処理を終了する。図13のステップ1202からステップ1203bまでの処理は、ブロック1220と呼んでよい。

図13aは、回帰的に複数の回避指示を探索し、その中で各船舶の航行の安全性を一定以上保証する回避行動案を作成する処理例を示すフローチャートである。

交通リスク回避行動探査部205は、ループ1203の終了時に、次の処理を実行する。すなわち、交通リスク回避行動探査部205は、ステップ1208にて、「地理E9997の平均値が最大の船舶が、地理E9997の値が閾値E以上の区域を航行している」か否かを判定する。

航行していない場合(ステップ1208:NO)、交通リスク回避行動探査部205は、ステップ1212の処理を実行後、ステップ1213にて本処理を終了する。

航行している場合(ステップ1208:YES)、交通リスク回避行動探査部205は、ステップ1209に進む。

交通リスク回避行動探査部205は、ステップ1209にて、「回避行動の分析対象の反応速度Tr9994と衝突が予定される時間までの時間猶予が一定値以下」であるか否かを判定する。

時間猶予が所定の閾値未満の場合(ステップ1209:YES)、交通リスク回避行動探査部205は、探査を中止し、現在までの探査結果において、「地理E9997の平均値が最も高い船舶の地理E9997の値」の平均値が最小の結果を回避行動案9301とする。そして、交通リスク回避行動探査部205は、ステップ1212の処理を実行後、ステップ1213にて本処理を終了する。

時間猶予が所定の閾値以上の場合(ステップ1209:NO)、交通リスク回避行動探査部205は、ステップ1211にて、回避行動案における最初の船舶(船W9404)の移動先を航行不可能とし、再度回避計画の探査をループ1203より開始する。このとき、交通リスク回避行動探査部205は、「船W9404の移動先を航行不可能」にした時点で、ステップ1214にて、船W9404の安全地点の値が閾値E8805以上であるか否かを判定することにより、探査の計算量を削減しても良い。

船W9404の安全地点の値が閾値E8805未満の場合(ステップ1214:NO)、交通リスク回避行動探査部205は、ループ1203の処理に戻る。

船W0404の安全地点の値が閾値E8805以上の場合(ステップ1214:YES)、交通リスク回避行動探査部205は、ステップ1215にて、船W9404の管制優先度を下げる。これにより、相対的に他の船の管制優先度が上がる。

その後、交通リスク回避行動探査部205は、ブロック1220の処理を開始する。管制優先度の下げ方には、順不同で他の船舶との優先関係を変更できるアルゴリズムの何れかが用いられて良い。

図14は、交通管制指示配列部206の処理例を示すフローチャートである。

交通管制指示配列部206は、ステップ1301にて、処理を開始する。

交通管制指示配列部206は、ステップ1310にて、交通リスク回避行動探査部205から、回避計画9301とそれぞれの船舶の事故リスク優先情報とを受信する。

交通管制指示配列部206は、各回避計画に対して、以下のループ1302内の処理(ステップ1302aからステップ1302b)を実行する。

交通管制指示配列部206は、回避計画9301の管制指示対象である船舶(船X9302)ごとに、以下のループ1303内の処理(ステップ1303aからステップ1303b)を実行する。

交通管制指示配列部206は、ステップ1399にて、船X9302に対して、それぞれ管制指示文を作成する。管制指示文は、管制官016によって手動で作成されても良いし、航路予測DB014から取得した船X9302の予測航路との差分に応じて自動で作成されても良い。例えば、現システム時間から時刻T9303までの回避計画において、船X9302の単位時間9991ごとの総移動距離が減少する場合、船X9302に対して、時刻T9303までに減速指示を作成する。例えば、特定のメッシュに事故リスクが集中すると判明した場合、そのメッシュを通行止めにする。

交通管制指示配列部206は、ステップ1304にて、交通リスク回避行動探査部205から船X9302の事故リスク優先情報を、指示応答性DB007から反応速度Tr9994及び指示遵守度L9993の情報を取得する。

交通管制指示配列部206は、ステップ1305にて、船X9302の管制指示優先度を、事故リスク、反応速度Tr9994及び指示遵守度L9993に基づいて評価する。なお、管制指示優先度は、事故リスクと反応速度Tr9994、指示遵守度L9993の一部もしくは全部を用いて評価されても良い。評価は、以下の数3の方程式によって行われても良い。

(数3) 管制指示優先度 = 事故リスク ÷ (Tr/L)

交通管制指示配列部206は、ステップ1306にて、地理情報DB006から、管制指示を配信する海域に存在する、管制指示AIS015を送信可能な配信所9713の座標情報を取得し、その送信可能な範囲を推定する。推定範囲は、配信所9713に含まれるAIS送信機のスペック値であっても良いし、管制官016によって事前に定められた値であっても良いし、予め実測された値(例えば12海里以内)であっても良い。

交通管制指示配列部206は、ステップ1307にて、船舶の航路予測DB014から取得又はストリーム処理で取得した、船X9302の予測航路と、配信所9713のAIS送信範囲との関係性から、管制指示AIS015の配信が可能なタイミングを計算する。配信可能な管制指示AIS015が複数存在する場合、交通管制指示配列部206は、管制指示優先度の順に配信するようにキューに格納する。なお、このキューに代えて、ファイル、メモリ又はデータベースが用いられても良い。なお、交通管制指示配列部206は、ステップ1306及びステップ1307の処理を実行せず、全ての送信局に対して管制指示を配信しても良い。

交通管制指示配列部206は、ステップ1308にて、管制指示とその配信時刻とを、逐次、交通管制指示発信部207に渡す。交通管制指示発信部207は、受領した管制指示を、各送信局に、配信時刻に配信する。

交通管制指示配列部206は、ループ1303及びループ1302内の処理を完了後、ステップ1309にて、本処理を終了する。

図15は、反応速度推定部102において反応速度Tr9994を求める手法の概念図である。

図15の「管制特例区9709の抽出9204」は、船A001が目的地9503に到着するまでのシーンの例を示す。なお、目的地9503は、分析対象セッションの最後のAISデータの座標であっても良い。

図15の「反応速度Tr9994の分析9205」は、「管制特例区9709の抽出9204」の管制特例区に入るシーンの例の拡大図を示す。

「管制特例区9709の抽出9204」において、分析対象である船A001が目的地に向かう理想航路C9707と、船B9705の航跡9202とは、衝突リスク9203の座標において交差する。この場合、船A001が何も行動を起こさない場合、船A001は船B9705と衝突する。船B9705の行動によって船A001の行動が変化する点については、船B9705に対する分析対象が、船B9705の理想航路ではなく、航跡であることによって反映される。

船A001は、例えば、自船が交通ルール上の優先船で無い場合、又は、船B9705が優先順位を誤解等して回避行動を取らないと推定した場合、事前に船B9705の存在を知覚し、回避行動を行う。この回避行動によって、「船001の航跡9201」における時間ごとの座標は、理想航路Cから乖離する。この乖離が所定の閾値以上になった区域を、管制特例区9709として定義する。

「反応速度Tr9994の分析9205」は、反応速度Tr9994の分析に必要な変数である時刻B9706及び時刻D9708の導出方法を説明するための図である。船A001の境界面A9701に船B9705が進入した時刻を、船A001が船B9705を知覚できる時刻(時刻B9706)と定義する。その後、「船A001の航跡9201」が理想航路Cと一定量以上乖離する時刻(時刻D9708)を定義する。反応速度Tr9994は、時刻Bと時刻Dとの差分に基づいて算出されてよい。

図16は、AISセッション分類部101におけるセッションテーブル9804、及び、セッションDB011におけるセッションデータ9805のデータ構造の例を示す。

セッションテーブル9804は、「現在、新たに同一セッションの座標AIS000を受け取る可能性がある航行セッション」を羅列したテーブルである。

セッションテーブル9804は、カラム項目として、セッションデータ項目9104を有する。セッションテーブル9804は、新しい座標AIS000を受信した際に更新されてよい。

セッションデータ項目9104は、現在の航行セッションに対する座標AIS000の群を保持する。座標AIS000の群は、セッションテーブル9804の列が作成された際に受信した座標AIS000から、最後に受信した航行セッションの座標AIS000までを関連付ける。

セッションテーブル9804は、さらに、セッションの終了条件に関するカラム項目として、船舶名9101、最終受信時間9102、目的地9103、セッション開始時間9111を有しても良い。

船舶名9101、最終受信時間9102、及び、目的地9103は、それぞれ、セッションデータ項目9104の内、最後に受信した座標AIS000データ内に含まれる「船舶名9501」、「受信時間9502」、及び、「目的地9503」と同様であってよい。

セッション開始時間9111は、セッションデータ項目9104の内、最初に受信した座標AIS000データ内に含まれる「受信時間9502」と同様であってよい。

或る航行セッションの終了時、その航行セッションのセッションデータ項目9104の内容は、セッションDB011に、セッションデータ9805として保存される。

セッションデータ9805は、カラムの項目として、AISデータ9110を有する。AISデータ9110は、セッション開始時に受信した座標AIS000から、セッション終了前に最後に受信したAIS000までを関連付ける。

セッションデータ9805は、さらに、DBの検索を高速化するためのカラム項目として、セッションID9105、セッション始点時刻9106、セッション最終時刻9107、目的地9108、AIS受信時刻9109を有しても良い。

セッションID9105は、セッションデータ9805が生成されるたびに発行するセッションのIDである。

セッション始点時刻9106は、セッション開始時に受信した座標AIS000の受信時刻を示す。

セッション最終時刻9107は、セッション終了前に最後に受信した座標AIS000の受信時刻を示す。

目的地9108は、セッション終了前に最後に受信した座標AIS000の受信時刻を示す。

AIS受信時刻9109は、AISデータ9110内の各座標AIS000の受信時刻を示す。

図17は、指示応答性DB007内のデータ構造例を示す。

指示応答性データ9007は、カラム項目として、船舶名9101、Sp_ship9920、Sp_time9921、Sp_skill9922、反応速度(1次)9003、無視カウント9004、受信カウント9005を有する。

指示応答性データ9007は、さらに、参照を高速化するためのカラム項目として、最終更新時刻9002を有しても良い。

指示応答性データ9007は、さらに、より高精度な分析を行うためのカラム項目として、分析回数9928、反応速度(2〜N次)9006を有しても良い。

船舶名9101は、各船舶に対し割り振られたIDであり、分析したセッションデータと同等のものであってよい。

反応速度(1次)9003は、対象となる船舶の反応速度Tr9994である。反応速度(1次)9003は、反応速度推定部102のステップ501からステップ510の処理によって算出される。

反応速度(2〜N次)9006は、ステップ501からステップ510の処理を、複数の船舶に対して行うことによって算出される。

無視カウント9004及び受信カウント9005は、指示遵守度分析部105のステップ601からステップ616の処理によって算出される。

Sp_ship9920は、指示対象技量分析部104のステップ701からステップ706の処理によって算出される。

Sp_time9921及びSp_skill9922は、指示対象技量分析部104のループ712の処理によって更新される。最終更新時刻9902は、最後にループ712が終結したときにおける、「分析したセッション内の最後の座標AIS000」の「受信時刻9502」であってよい。

分析回数9928は、分析に用いたセッションの数を示す。分析回数9928は、分析が行われる度に1ずつ増加してよい。

図18は、反応速度Tr9994のフローにおける船A001と衝突リスクを持つ船舶を逆算するための計算手法の例である。

船A001は、真北に速度10km/hで走行している。船F9703は、船A001の東側10km先に存在し、北西方向(真北に対し45°)に進んでいる。船が同じ方向に進むと仮定した場合、船F9703が船A001と同じ経度に到達するまでに航行すべき距離は、「10km×√2=14.14km」である。このとき、船A001は、緯度において船F9703の航行範囲の外に存在すれば、衝突を回避できる。

船F9703が船A001と同じ経度に到達するためには、経度方向に10km移動したときに緯度方向にも10km移動している必要がある。

船A001が10km移動するために要する時間は、「10km/(10km/h)=1時間」である。

よって、船F9703が14.14kmを1時間以上かけて航行する速度の場合(14.14km/h以下の速度で航行している場合)、船A001の衝突対象になると「予測できず」、回避対象候補船舶9702から除外される。

衝突するかの判定条件は、船F9703の船首方向9506を固定してもよいし、速度9505を固定しても良いし、船F9703の航路予測を行うエージェントシミュレーションを用いても良いし、管制官016又はシステム開発者が事前に設定したモデルに基づいても良い。

図19は、座標AISデータ000のデータ構造例を示す。

座標AISデータ000は、国際的に定義されたデータ構造であってよい。

座標AISデータ000は、カラム項目として、「船舶名9501」、「受信時間9502」、「目的地9503」、「送信時間9504」、「速度9505」、「船首方向9506」等を有して良い。データは、船A001によって生成されてよい。

典型的には、「船舶名9501」、「受信時間9502」、「目的地9503」、「速度9505」及び「船首方向9506」が分析に必要な情報である。

船舶名9501は、AIS固有の数値であるMMSI番号を示してもよい。

受信時間9502は、交通管制システム又はAIS送受信装置が、AIS信号を受信した時刻を示す。

送信時間9504は、交通管制システム又はAIS送受信装置が、AIS信号を送信した時刻を示す。

目的地9503は、船舶の操縦者が設定した目的地の名称を示す。

速度9505は、船舶の航行速度を示す。

船首方向9506は、船舶の航行している方角を示す。

図20は、管制指示配信DBのデータ構造例を示す。

管制指示配信DBは、カラム項目として、指示文7901、配信時間7902を有して良い。管制指示配信DBは、さらに、分析を高速化するためのカラム項目として、カテゴリ7903、管制対象7904、配信地座標7905を有しても良い。

配信時間7902は、交通管制システムから管制指示AIS015が配信された時刻である。

指示文7901は、配信時間7902に配信された管制指示AIS015の指示内容である。

配信時間7902及び指示文7901は、管制指示AIS015を受信するたびに追加されても良い。

カテゴリ7903は、指示文7901の意図を示すものである。例えば、カテゴリ7903は、「座標を回避」、「座標へ移動」、「加減速」等を含んで良い。

管制対象7904は、指示文7901が適用される対象を示す。

カテゴリ7903及び管制対象7904は、指示文7901の内容を自然言語処理等で分析することによって導出されても良い。

配信地座標7905は、送信された管制指示AIS015を活用できる配信所9713の座標を示す。配信地座標7905は、管制対象7904との距離に基づいて定められても良いし、全ての配信所であっても良い。

配信所が管制指示AIS015を配信した旨は、交通管制システムに送信されても良い。管制官016は、上記の全てのカラム項目に対して、手動によるデータの修正、追加及び削除が可能であって良い。

図21は、船情報DB009のデータ構造例を示す。

船情報DB009は、カラム項目として、「船舶名9501」を有して良い。

船情報DB009は、さらに、分析対象の地理情報や事故リスクの種類に対応するカラム項目として、「積載量7703」、「船幅7704」、「船の長さ7705」、「船底深度7706」、「最大対水速度7707」等を有しても良い。

船情報DB009は、さらに、ユーザーインターフェースに表示する等、利便性向上のためのカラム項目として、「船種7702」、「登記名7701」等を有しても良い。

これらの情報は、船の登記簿、カタログ等から取得されても良い。

図22は、地理情報DB006のデータ構造例を示す。

地理情報DB006は、カラム項目として、「メッシュID7601」を有して良い。

地理情報DB006は、さらに、分析対象の地理情報や事故リスクの種類に対応するカラム項目として、「海流7603」、「浅瀬7604」、「流氷7605」、「気象7606」、「海象7607」、「地形7608」、「魚群7609」等を有しても良い。

メッシュID7601は、管制海域内のメッシュに対するIDである。メッシュID7601は、全ての分析対象のメッシュに対して一意に割り振られる。メッシュID7601は、それぞれのメッシュと区域を示す座標とを紐付けても良い。

海流7603、浅瀬7604、流氷7605、気象7606、海象7607、地形7608、魚群7609は、対応する地理情報プロバイダ/プローブ008から得た、それぞれの項に対応する地理情報に対し、地理要求技量分析部103を用いて分析する。

海域ID7602は、所定数のメッシュの集合単位である。海域ID7602は、地理的情報に基づいて決定されても良いし、所定数の大きさに分割されたメッシュの集合であっても良いし、船の渋滞度合いや事故リスクの大きさに基づいて決定されても良いし、管制官016によって手動で設定されてもよい。

図23は、地理EマップDB013のデータ構造例を示す。

地理EマップDB013は、カラム項目として、「船舶名9501」、「マップ時刻7502」、「地理E9997」を有して良い。

地理EマップDB013、さらに、分析を高速化するためのカラム項目として、「マップID7501」、「次時間マップID7503」を有しても良い。

地理EマップDB013は、さらに、後の分析を高速化するためのカラム項目として、「緯度7504」、「経度7505」を有してもよい。

マップ時刻7502は、地理Eマップの分析対象とする時刻を示す。マップ時刻7502は、システム時刻に単位時間9991を加算していくことによって算出されてよい。

マップID7501は、分析された地理Eマップに対するIDである。

次時間マップID7503は、船舶名9501の地理Eマップ9999において、マップ時刻7502の時刻から次の単位時間9991を隔てた後の地理Eマップ9999のIDを示す。すなわち、次に分析するべき地理Eマップ9999のIDを示す。

緯度7504および経度7505は、メッシュID7601の中心点の座標である。メッシュID7601に対応する座標は、後の処理で使用される機会が多いため、別途カラム項目として保持されても良い。

図24は、航路予測DB014のデータ構造例を示す。

航路予測DB014は、カラム項目として、「船舶名9501」、「マップ時刻7502」、「存在メッシュ7404」を有してよい。

航路予測DB104は、さらに、分析の補助情報のカラム項目として、「航路ID7401」、「緯度7504」、「経度7505」、「海域ID7602」、「緯度速度7402」、「経度速度7403」を有してもよい。

航路ID7401は、航路予測部202によって算出された予測航路のIDでである。

存在メッシュ7404は、マップ時刻7502において、船舶名9501の船が存在する可能性のあるメッシュのIDである。存在メッシュ7404は、航路予測部202において採択される確率が最も高い座標であっても良いし、それぞれの確率に対して航路IDを割り当てて分析したものであっても良い。

緯度速度7402及び経度速度7403は、緯度方向及び経度方向における、マップ時刻7502ごとの船舶名9501の速度である。緯度速度7402及び経度速度7403は、マップ時刻7502ごとの緯度7504及び経度7505の推移よって算出されても良い。

図25は、事故リスクデータのデータ構造例を示す。

事故リスクデータは、カラム項目として、「最大事故リスク7307」を有し、「管制対象船舶名7303」又は「管制対象航路ID7304」うちの少なくと1つを有する。

事故リスクデータは、さらに、分析の補助情報のカラム項目として、「分析ID7301」、「対象海域7306」、「管制優先度7302」、「メッシュID7601」、「事故リスク7305」を有しても良い。

分析ID7301は、交通管制リスクシミュレーション部203によって算出された事故リスク分析結果のIDである。

管制優先度7302は、交通リスク回避行動判定部204によって算出された、交通リスク回避行動探査部205において回避行動の探査が必要な度合いを表す相対指標である。管制優先度7302は、最大事故リスク7307に基づいて算出されてよい。

管制対象船舶名7303は、交通管制リスクシミュレーション部203において、分析対象となった1以上の船舶の船舶名9501である。

管制対象航路ID7304は、交通管制リスクシミュレーション部203において、分析対象なった1以上の航路ID7401である。

事故リスク7305は、特定のメッシュID7601において事故が発生する可能性を示す値である。事故リスク7305は、ステップ1007で算出された値であってよい。

対象海域7306は、分析対象となった管制対象航路ID7304又は管制対象船舶名7303に対して、分析を行った1以上の海域ID7602である。

最大事故リスク7307は、同一の分析ID7301における事故リスク7305の最大値である。

図26は、回避方法指示のデータ構造例を示す。

回避方法指示のデータは、カラム項目として、「管制対象船7210」、「全体管制行動リスク7201」、「管制時刻7202」、「管制緯度7203」、「管制経度7204」、「管制速度7205」、「管制船首角度7206」、「管制行動リスク7207」を有して良い。

回避方法指示のデータは、さらに、分析の補助情報のデータ項目として、「管制指示対象海域7208」、「回避ID7209」を有しても良い。

回避ID7209は、交通リスク回避行動探査部205によって算出された回避計画のIDである。

管制対象船7210は、回避行動の対象となる船舶名9501である。回避行動は、それぞれの船舶に対して独立に設定されてよい。

管制指示対象海域7208は、回避行動の対象となる海域ID7602である。管制指示対象海域7208は、回避計画に基づき、船舶が航行する座標から海域ID7602の区分方法によって算出されてもよいし、対象海域7306がそのまま採用されても良い。

管制行動リスク7207は、回避行動の実行に伴うリスクを示す。管制行動リスク7207は、ステップ1210にて累計された、船U9402の移動先の地理E9997の値の合計であってよい。管制行動リスク7207は、事故リスク優先情報であってもよい。

全体管制行動リスク7201は、回避ID7209における管制行動リスク7207の最大値である。

管制船首角度7206、管制速度7205、管制経度7204、管制緯度7203、管制時刻7202は、回避計画の策定後に、その回避計画を実現するために求められる各船舶に対する、単位時間9991ごとの船舶の座標と、それを実現するための航行速度である。

図27は、回避方法指示及び回避順序指示データのデータ構造例を示す。

回避方法指示及び回避順序指示データは、カラム項目として、「管制対象船7210」、「配信時刻7102」、「管制指示配信優先度7101」、「指示文7901」、「配信所ID7103」を有する。

回避方法指示及び回避順序指示データは、さらに、配信時の補助情報のカラム項目として、「管制指示対象海域7208」、「回避ID7209」を有しても良い。

管制指示配信優先度7101は、管制指示を配信する際に同時に複数の管制指示を出す必要がある場合に、管制指示を出す順番の判断を支援する指標である。管制指示配信優先度7101は、全体管制行動リスク7201と、「管制対象船7210の指示遵守度L9993、反応速度Tr9994のいずれかもしくは両方」を用いて分析されてよい。

配信時刻7102は、指示文7901を配信する時刻である。

配信所ID7103は、指示文7901を配信する配信所9713の座標又はIDである。

図28は、ユーザーインターフェースの例を示す。

ユーザーインターフェースには、表示部A7008と表示部B7001とが含まれて良い。

表示部A7008と表示部B7001とは、同一画面上に表示されても良いし、分離された画面上に其々表示されても良い。又は、表示部A7008若しくは表示部B7001のみが表示されても良い。さらに、表示部のコンテンツの一部のみが表示されても良いし、表示部A7008、表示部B7001の情報の全部若しくは一部が他のインターフェースや機器や船舶に送信されても良い。

なお、本実施例に示す表示部のコンテンツは、管制官016や他のユーザー等が、タッチパネルを操作したり、音声、ジェスチャー及び/又はボタン等を含む他のインターフェースに要求を入力することによって、操作されても良い。

また、管制官016が、画面のいかなる点に対しても、マークやメモ書きなどの書き込みを行うことができて良い。

表示部A7008には、交通管制区域の地図又はメッシュ構造上に管制に関する情報が重ね合わせて表示されても良い。重ね合わせて表示される情報には、例えば、船舶名付与情報7027、船舶シルエット7030、船舶航路予測範囲7013、管制指示目的地PLACE_C7014、管制指示回避地PLACE_D7010、全体管制指示履歴ACTIVE_E7029、詳細情報図示対象カソール7012、命令配信ポップアップ7011、船舶詳細情報7015、管制海域情報7040が含まれて良い。

管制指示目的地PLACE_C7014、管制指示回避地PLACE_D7010は、配信された又は配信される指示文7901の、それぞれの効果の対象となる座標を示す。効果は、文字として表示されても良いし、シンボルとして表示されても良い。

全体管制指示履歴ACTIVE_E7029は、全体に出力された管制指示の内、現在も有効と想定される内容を示す。表示されたACTIVE_E7029は、そのまま表示され続けてもよいし、一定時間経過後に自動的に消されても良いし、管制官016によって手動で消されても良い。

地理的構成物7025は、表示部A7008に表示させる船舶以外の構成物を示す。地理的構成物7025には、地理情報DB006から取得された情報が埋め込まれても良い。また、オブジェクト化して、管制官016が情報やマークを付与しても良い。

詳細情報図示対象カソール7012は、船舶詳細情報7015を表示する対象を示す。この表示対象は、船舶シルエット7030でも良いし、他の地理的構成物7025でも良い。詳細情報図示対象カソール7012は、対象の船舶シルエット7030と共に動いても良いし、画面上で管制官016によって手動で上下左右に動かされても良い。

命令配信ポップアップ7011は、船舶に対して出された指示の内容を示す。命令配信ポップアップ7011は、船舶シルエット7030又は船舶名付与情報7027と共に動いても良いし、移動せず定点に表示されてもよいし、管制官016によって手動で他の位置に動かされても良い。

船舶名付与情報7027は、船舶名9501を示す。船舶名付与情報7027は、船舶シルエット7030と共に移動しても良いし、彩色などで区分されて定点に表示されてもよい。

船舶詳細情報7015は、詳細情報図示対象カソール7012によって選択された船舶、船舶シルエット7030、又は、地理的構成物7025の詳細な情報を示す。詳細な情報とは、例えば、船舶名9501、対象の指示文7901、指示文7901の適用度合い、船のスペック、航行中の地理E予測、船長名、船舶への連絡手段等であってよい。

船舶シルエット7030は、船舶の存在を示す。船舶シルエット7030は、船の大きさにしたがって変化してもよいし、固定の大きさであってもよいし、メッシュ上に付与された色などの情報であっても良い。

船舶航路予測7013は、航路予測部202によって算出された、船舶の航行が予測される範囲である。船舶航路予測7013は、線状、扇状、三角形状、メッシュの彩色で表現されても良いし、実際の予測範囲を線で繋いで表現されても良い。

管制海域情報7040は、海域全体に対する詳細な情報を示す。詳細な情報とは、例えば、気象海象、海流、事故リスク、沈没船等の情報であって良い。

表示部Bは、管制指示AIS015の配信履歴を示す。表示部Bは、指示文7901の配信される又は配信された順番を示して良い。表示部Bは、既に配信された履歴にマークを付与しても良い。また、管制フェーズ005と平行して運航している学習フェーズ004において、その管制指示が船舶に対して適用されたか否かを判別しているため、表示部Bは、その結果を示しても良い。

閾値A表示部7002、閾値B表示部7003、閾値C表示部7004、閾値D表示部7005、及び、閾値E表示部7006は、それぞれ、閾値A8800、閾値B8801、閾値C8803、閾値D8804、及び、閾値E8805の情報を示す。

本実施例によれば、海上管制官は船舶の指示に対する応答性を考慮しながら管制指示の計画を立てることができる。また、配信した指示が遵守される可能性が向上する。また、船舶の事故リスクを自動で計算することができる。また、海上管制官が管制区域の海域を注視すべき時間を削減することができる。また、船舶間の航行距離を広く取れる交通管制案を配信可能になる。船舶運転手が配信された交通管制案を遵守する確率が向上し得る。また、船舶の航路の予測に必要な計算量が人の反応速度に応じて削減される。

上述のシステムを用いて、学習フェーズ004や管制フェーズ005で生成される中間データを、データインターフェース8001を通じて配信することにより、データ活用者8002がそのデータを応用するようなデータ利活用システム8003を形成することができる。

図29は、データ利活用システム8003を構成例を示すブロック図である。ここでは、図1との差分のみを説明する。それ以外については図1と同様であってよい。

図29は、船舶の指示応答性を用いて航行の危険度の分析を行うシステム8003の例である。システム8003は、ネットワーク等を通じて、例えば、保険事業社等のデータ活用者8002に提供される。

システム8003は、危険度を推定するモジュール、API及び/又はプログラム等を提供する。例えば、保険事業者は、船舶の事故リスクを算定する際に、このシステム8003が提供するモジュール、API及び/又はプログラム等を用いて、船舶の危険度を取得することができる。その場合、システム8003は、「反応速度Tr9994」、「指示対象技量Sp9996」、「指示遵守度L9993」、「地理要求技量Se9995」の一部もしくは全部を用いて、船舶の危険度モデルを生成してよい。そして、保険事業者は、この生成された船舶の危険度モデルを、保険料の算定に役立てても良い。

データ活用者8002の他の例は、港湾運送事業者、陸運業者、通関業務者、入港管理者などの「運輸会社」である。例えば、上記の「運輸会社」は、地理EマップDB013の情報や、航路予測DB014を参照し、貨物の到着時刻や航行環境による貨物への影響等を概算することで、自身の業務時間スケジューリングを最適化することができる。スケジューリング最適化は、港湾内の貨物輸送に用いる車両等の、自動又は手動運転の経路マップを含んでも良い。

上述した実施例は、本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲を実施例にのみ限定する趣旨ではない。当業者は、本発明の要旨を逸脱することなしに、他の様々な態様で本発明を実施することができる。

9900:交通管制支援システム