JP2011141121A - Rescue signal oscillator - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は海難、特に落水者の救助に関するもので、既に船舶に装備されたレーダーと無線通信設備を用いて落水者の方位を特定する為のものである。 The present invention relates to marine accidents, in particular, rescue of a water drop person, and is intended to specify the direction of a water drop person using a radar and radio communication equipment already installed in a ship.
航行する船舶の船員とその乗客は常に落水の危険にさらされている。 船舶の救助信号発生装置は衛星を用いたものビーコンなど法的に周波数など整備されているが個々の人間に対しては溺死対策としての救命胴衣や位置を知らせるためのホイッスル、灯火、着色マーカーなどが依然 旧式な方法となっており、夜間や荒天時 落水者を見失う可能性が高い。 Sailors and their passengers on sailing vessels are always at risk of falling. Ship rescue signal generators use satellites and beacons such as beacons are legally maintained, but for individual human beings, life jackets and drowning whistles, lights, colored markers, etc. However, it is still an old-fashioned method, and there is a high possibility of losing sight of a waterfall at night or in stormy weather.
技術的には可能な、GPS受信機とその位置を送信する無線装置も乗船する全ての人間に装着するのは、経済的に難しく民間では実施されていない。 It is economically difficult and not implemented in the private sector to be technically possible to attach to every person on board a GPS receiver and a wireless device that transmits its position.
膨張式レーダー リフレクターも存在するが有効な信号の反射を行う為には十分なアンテナ高度と反射面積が必要で、携帯できるサイズでは高度や面積が不足する。 また荒天時は海面反射の中に消えてしまうなどの理由であまり普及していない。 There are inflatable radar reflectors, but sufficient antenna height and reflection area are necessary for effective signal reflection, and the height and area of the portable size are insufficient. In stormy weather, it is not so popular because it disappears in the sea surface reflection.
従来の技術においてレーダーにより発射された電波に対応してレーダーの受信周波数で応答するトランスポンダもあるがレーダーの周波数帯域の発振を行うためには高価で消費電力も大きく物理的にも、搭乗員すべてに装着することは困難であった。 There is a transponder that responds at the reception frequency of the radar in response to the radio wave emitted by the radar in the conventional technology, but it is expensive, consumes a lot of power and is physically required to oscillate the radar frequency band. It was difficult to put on.
荒天時や夜間に落水者を見失った場合、捜索は困難を極め、流れの強い海域では数日間の漂流もありえる。 現在 搭乗者全員に用いる事が可能な経済的で携帯性が良い救難信号発振器や捜索方法は確立していない。 If you lose sight of a waterfall during stormy weather or at night, searching is extremely difficult, and drifting can occur for several days in strong currents. Currently, there is no economical and portable rescue signal oscillator or search method that can be used by all passengers.
リフレクター方式は原価は低いが、レーダー波は到達までに減衰しさらに反射波が受信されるまでに減衰、微弱な電波となる為、小さなリフレクタでは確認が難しい。 また 全ての方向で反射を有効にする為には各方位に対する数段に分けたリフレクタを分けなくてはならずこれも反射面積を確保する事を難しくしている。 本発明は反射ではなく自ら信号を発する応答型トランスポンダにおいて レーダーに使用されるマイクロ波でこの応答を行うのではなく経済的に構成可能な航行通信用無線周波数で落水者方位を特定する事を課題とする。 The cost of the reflector method is low, but the radar wave is attenuated by the arrival and further attenuated by the time the reflected wave is received, resulting in a weak radio wave, so it is difficult to confirm with a small reflector. Moreover, in order to make reflection effective in all directions, it is necessary to divide the reflector into several stages for each direction, which also makes it difficult to secure the reflection area. It is an object of the present invention to specify the heading direction of a waterfall person with a radio frequency for navigation communication that can be economically configured, instead of performing this response with microwaves used for radar in a response type transponder that emits its own signal instead of reflection. And
以上の課題を解決するために本発明は、数秒で1回転し、各方位にマイクロ波を発射するレーダー装置の空間波を一般的なダイオードで直接検波し、その信号をトリガーとして常用される通信システムの通話チャンネルに低周波信号を送出する。 探索者はこの音声信号が同期するPPIスコープ上の走引線の方向から落水者の位置を確認する。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is a communication that is commonly used as a trigger by directly detecting a spatial wave of a radar device that rotates once in several seconds and emits a microwave in each direction with a general diode. Sends a low frequency signal to the system's talk channel. The searcher confirms the position of the water dropper from the direction of the running line on the PPI scope to which the audio signal is synchronized.
本発明によれば、高価な応答用 マイクロ波の発振回路は不要となり、船舶で搭載されている標準的な無線設備に対して単発の低周波信号で応答することが可能となる。 According to the present invention, an expensive response microwave oscillation circuit is not required, and it is possible to respond to a standard radio equipment mounted on a ship with a single low-frequency signal.
落水者の確認の方位精度は90°未満であれば落水者の位置に収束するので特殊な表示装置がなくても実用になる。 つまり、2秒一回転のレーダーにおいて0.5秒の範囲であり、これは周期的に発生する音響信号で人間が反射的に反応できる範囲となる。 If the heading accuracy for confirming the water drop is less than 90 °, it converges at the position of the water drop, so it is practical even without a special display device. In other words, in a radar that rotates once every 2 seconds, it is in the range of 0.5 seconds, which is a range in which a human can react reflexly with an acoustic signal generated periodically.
これら一連の方法を実施すれば、探索者は設備の追加なく 国際VHF無線装置などから流れる応答音を聞き、レーダーのPPIスコープの周囲を走引線の回転にあわせて指でなぞり、音の発生と同時に指を停止すればその方位を得ることができる。 If these series of methods are implemented, the searcher listens to the response sound that flows from the international VHF radio device without any additional equipment, and traces around the radar PPI scope with his / her finger according to the rotation of the running line. If the finger is stopped at the same time, the direction can be obtained.
本発明の一実施形態を図1に示す。
広域アンテナ1は9GHzを中心とする無指向性 広帯域アンテナを直接検波により構成する。 広域アンテナ1の中心部には検波ダイオードがあり、コンデンサーと共に検波回路2を構成している。検波出力は、A/Dコンバーターを内蔵するCPUで構成される演算回路3に入力され、受信したレーダーパルスの直後に200ms程度の短く、かつ、信号ピーク電圧に応じたトーンを発生し、応答電波を発振器4及び応答アンテナ5で送信する。捜索者は受信信号を耳で聞き、PPIスコープ上を走引線の動きにあわせ指でなぞり
その音をトリガーに指を止める。One embodiment of the present invention is shown in FIG.
The wide-area antenna 1 is formed by direct detection of an omnidirectional wide-band antenna centered on 9 GHz. A detection diode is provided at the center of the wide-area antenna 1 and constitutes a
このシステムにおいて捜索側レーダー出力は小型船舶用のレーダーにおいても2KW以上あるため、容易に1マイル程度の範囲で受信できる。 広域アンテナ1、及び 応答アンテナ5の高度は50cm程度でよい。 応答送信出力は10mWから50mW程度 効率30% レーダーの回転周期が2秒のとすれば、おおよそ、救難信号発振器の平均消費電力は20mW以下となる。 これらの周期やとアンテナ高、応答出力、消費電力はシステムの有効範囲の調整に必要なパラメータであり本発明の原理的相違ではない。 In this system, the search side radar output is 2 KW or more even in the radar for small ships, and can easily be received within a range of about 1 mile. The altitude of the wide area antenna 1 and the
本発明の原理形態はレーダー周波数帯で広域受信する手段、受信パルスを異なる周波数帯で応答送信する手段 及び その低周波信号によりPPIスコープ上で落水者の方位を特定する手段である。 The principle form of the present invention is a means for wide-area reception in the radar frequency band, a means for responding and transmitting received pulses in different frequency bands, and a means for specifying the direction of the water drop person on the PPI scope by the low frequency signal.
この実施形態によれば一般的な量産型ダイオードとコンデンサーで検波が受信周波数領域は広域で船舶に装備されるほとんどの周波数帯のレーダーが利用できる。 また応答信号は電波法上のの問題もあるが救難信号でもあるため、各バンドのメインチャンネルとし、これを公示すれば航行中の他の船舶も落水者の存在を確認できる。 つまり、捜索する船舶に捜索用の機器は必要ない。 According to this embodiment, radar is detected in a general mass-production type diode and a capacitor, and the frequency range of reception is wide, and radars in most frequency bands equipped on ships can be used. The response signal is also a rescue signal, although there is a problem with the Radio Law, so it can be used as the main channel of each band, and if this is announced, other ships in the navigation can confirm the presence of the water dropper. In other words, no search equipment is required for the vessel to be searched.
救難信号発振器の構成にも高価な部品は必要なく また 3グラム程度の一般的なリチウムコイン電池 CR2032で24時間の送信が可能となり装置も 筐体を含め数十グラムで構成可能となる。 There is no need for expensive parts in the construction of the rescue signal oscillator, and a typical lithium coin battery CR2032 of about 3 grams can be transmitted for 24 hours, and the device can be composed of several tens of grams including the case.
最も大切なのは搭乗者 全員に配布できる経済性であり現在の数十万円の装置はパーソナルビーコンとして普及できない。 本発明による装置は商業上のマージンを含めても 十分 浸透できるコストパフォーマンスを持つ。 The most important thing is the economy that can be distributed to all passengers, and the current device of several hundred thousand yen cannot be used as a personal beacon. The apparatus according to the present invention has a cost performance that can be sufficiently penetrated even if a commercial margin is included.
図1の実施形態では1個の検波回路を用いているがこれを複数にしても、また 受信後にフィルター、増幅器を設けても、演算回路をCPUを用いずアナログ回路にしても基本的に同様な動作が可能であり、検波回路の個数とフィルター、増幅器の追加、演算回路の構成は本発明の直接的な手段ではない。 In the embodiment of FIG. 1, a single detection circuit is used. However, it is basically the same whether a plurality of detection circuits are provided, a filter and an amplifier are provided after reception, or an arithmetic circuit is used without using a CPU. The number of detection circuits, the number of filters, the addition of amplifiers, and the configuration of arithmetic circuits are not direct means of the present invention.
1.広域アンテナ 2.検波回路 3.演算回路 4.発振回路 5.応答アンテナ1.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009299548A JP2011141121A (en) | 2009-12-25 | 2009-12-25 | Rescue signal oscillator |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2009299548A JP2011141121A (en) | 2009-12-25 | 2009-12-25 | Rescue signal oscillator |
Publications (1)
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JP2011141121A true JP2011141121A (en) | 2011-07-21 |
Family
ID=44457090
Family Applications (1)
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JP2009299548A Pending JP2011141121A (en) | 2009-12-25 | 2009-12-25 | Rescue signal oscillator |
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JP (1) | JP2011141121A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10769239B2 (en) | 2014-11-26 | 2020-09-08 | Maritime Radar Systems Limited | System for monitoring a maritime environment |
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2009
- 2009-12-25 JP JP2009299548A patent/JP2011141121A/en active Pending
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US10769239B2 (en) | 2014-11-26 | 2020-09-08 | Maritime Radar Systems Limited | System for monitoring a maritime environment |
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