JPS60115880A - Marine radar simulator - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To save materials, labor, and time by fitting a photoelectric converter which reads a shoreline map instead of the recording pen of an XY recorder. CONSTITUTION:The photoelectric converter 15 is fitted to a holder 14 which normally holds the recording pen for track recording, the holder 14 is driven in a Y-axis direction on a slider 16 with a wire 18 driven by a Y-axis pulse motor 17, and the slider itself scans in an X-axis direction with a wire 20 driven by an X-axis pulse motor 19. The motors 17 and 19 are driven by the output pulse of a controller 23 through driving circuits 21 and 22. The shift register 28 of a shoreline data generator 24 consists of storage elements as many as picture elements in the X-axis direction when the shoreline drawing is read by the converter 15 and is stored with the output of the converter 15.

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 未発明は舶用レーダシミュレータに関し、特にｉｔｌ＋
ｊ　５°１工線をレーダ画面に表示する際に必要な磁気
テープ等の作成技術に係るものである。[Detailed Description of the Invention] (Technical Field) The present invention relates to a marine radar simulator, especially itl+
This relates to the technology for creating magnetic tapes, etc. necessary for displaying a 5° 1 construction line on a radar screen.

（従来技術） １、記目的のために一般に行われている方法は、チイジ
タイザーを使用するものである。すなわち、予め作成し
たレーダ映像原画を座標格ｒ″′市極上に載置し、紙面
上に座標位置指定カーソルを＼ｊつてて所定の個所で信
号発生ボタンを抑圧し記＋Ｑ　（ｌ”’ｊ号を発生Ｓす
のである。(Prior Art) 1. A commonly used method for this purpose is to use a stimulator. That is, place the radar image original created in advance on the top of the coordinate case r''', move the coordinate position specifying cursor on the paper, press the signal generation button at a predetermined location, and press +Q (l'''j). It generates a number S.

しかし、この方法は点映像偶号を１作業で入力するので
、海岸線とその内陸部帯を人力するのに約１０日も要す
る上に、専用の大かかりなｆ１成装置が必要で、例えば
シミュレータを利用する渚が手軽に作成するのには不適
であった。However, since this method inputs point images in one operation, it takes about 10 days to manually map the coastline and its inland areas, and it also requires a dedicated, large-scale f1 generation device, such as a simulator. It was not suitable for Nagisa, who uses , to easily create it.

（発明の目的） 本発明は、汎用の舶用シミュレータの構成費素であるＸ
Ｙ記録器（航跡を記録するもの）を利用することによっ
て上述の欠点を除去するものである。(Object of the Invention) The present invention is directed to the X
The above-mentioned drawbacks are eliminated by using a Y recorder (one that records the wake).

（レーダーシミュレータの説明） 先ず最初に本発明が実施される舶用レータシミュレータ
を概説する。(Description of Radar Simulator) First, a marine radar simulator in which the present invention is implemented will be outlined.

夜間や霧中の航行に当ってはレータは爪安な操舵援助装
置となり、レータ画面に表示される他船や海岸線情報の
みを頼りに操舵を行う場合がしばしばある。このような
場合に備えて船長や航海士の陸上訓練のためにあるのが
シミュレータであり、学生側の操船部と教官側の制御部
と信号処理部とから成っている。When navigating at night or in fog, the radar becomes an unreliable steering aid, and it is often the case that the ship relies solely on information about other ships and the coastline displayed on the radar screen for steering. In preparation for such a case, a simulator is used for onshore training for captains and navigators, and it consists of a ship operation section on the student's side, a control section on the instructor's side, and a signal processing section.

第１図において、ｌはレーダ指示器２とコントロールス
タンド３によって構成された操船部である。レーダ指示
器２は後述の疑似信号発生器４から映像信号やレーダ波
発信信号、アンテナ方位信は等を人力とそて通常のレー
ダ指示器と全く同様の操作により同様なレータ画面を得
ることができるように構成される。コント−ロールスタ
ンド３は舵輪５やジャイロコンパス指示器等から構成さ
れ、疑似信号発生器４からジャイロコンパスの方（ｒ／
、　（ｉｆｆ号を人力とし、舵角信号と船速制御信号と
を出力して疑似信号発生器４に供給する。この操船部ｌ
は通常複数個用意され、学生によって操作される。In FIG. 1, l is a ship operation section composed of a radar indicator 2 and a control stand 3. The radar indicator 2 can obtain a similar radar screen by manually inputting video signals, radar wave transmission signals, antenna direction signals, etc. from a pseudo signal generator 4, which will be described later, and by operating in exactly the same way as a normal radar indicator. configured to be able to do so. The control stand 3 is composed of a steering wheel 5, a gyro compass indicator, etc., and includes a gyro compass indicator (r/
, (The IF is powered manually and outputs a rudder angle signal and a ship speed control signal and supplies them to the pseudo signal generator 4.
Usually, multiple units are prepared and operated by students.

次に６は制御盤７と中央処理装置８と航跡記録器９で構
成された制御部であって教官によって操作される。制御
盤７は中央処理装置８との間で信号をやりとりしなから
レータ画面上で表示される学生船とその周囲の他船のＷ
ｒ＞図１−の位置を指定したり、訓練プログラムの作成
表示を行い、その表示器には全船の位置、航跡、速度、
方向かベクトル表示できる。航跡記録器９はＸＹ記録器
で構成され、中央処理装置８からの航跡信号によって学
生船と他船の航跡を色別は表示することかできる。Next, reference numeral 6 denotes a control section composed of a control panel 7, a central processing unit 8, and a track recorder 9, which is operated by the instructor. The control panel 7 exchanges signals with the central processing unit 8, and the W of the student ship and other ships around it displayed on the radar screen.
r> Specify the position in Figure 1-, create a training program, and display the positions, tracks, speeds, etc. of all ships on the display.
Can display direction or vector. The track recorder 9 is composed of an XY recorder, and can display the tracks of the student ship and other ships in different colors based on the track signal from the central processing unit 8.

１０は疑似信号発生器４と１１σ岸線発生器１１とから
構成された信号処理部である。海ｊ’＋Ｅ線発生器１１
は磁気テープに記憶された海岸線及びその信置のレーダ
反射像信号内部メモリに一時記憶させ後述の疑似信号発
生器４から供給される自船イ１“を置（＋Ｘ’Ｊ、レー
タ発信信号、アンテナカイ）“を信じにノ１（づき　−
夏の区域の海岸線信号を読出し疑似信１）発生器４に供
給する。疑似信号発生器４は制御部の中央処理装置８で
計算された全船のイ装置データをアンテナ方位信号に同
期したレータ反射信号として発生させ、同時に海岸線発
生器１１からの１１ｔｊ岸、ＩＩＩ　ＡＶの固定物の反
射波をこれに合成して忠実なレーダ疑似４ｊ弓−を発生
し、操船部ｌに送出する。学生は操船部のレータ映像を
観察しながらコントロールスタンドの舵輪や船速を制御
して、他船との衝突回避や通畠の航行を練習するのであ
る。Reference numeral 10 denotes a signal processing section composed of a pseudo signal generator 4 and an 11σ shoreline generator 11. Sea j' + E-ray generator 11
is the radar reflection image signal of the coastline and its station stored on the magnetic tape. The own ship I1" is temporarily stored in the internal memory and supplied from the pseudo signal generator 4 (described later) (+X'J, radar transmission signal, Antenna Kai) “Believe in No. 1 (Dzuki -
The shoreline signal of the summer area is read out and supplied to the generator 4. The pseudo signal generator 4 generates the equipment data of all the ships calculated by the central processing unit 8 of the control unit as a radar reflection signal synchronized with the antenna direction signal, and at the same time generates A faithful radar pseudo 4J bow is generated by combining reflected waves from fixed objects with this, and is sent to the ship handling section l. Students practice avoiding collisions with other ships and navigating through hatches by controlling the helm and ship speed on the control stand while observing the radar video from the ship handling section.

（本発明の構成） 本発明の実施例を第２図で説明する。(Configuration of the present invention) An embodiment of the present invention will be explained with reference to FIG.

９は第１図の航跡記録器の構成を示したものであって、
１６岸線映像信号を作図している状態を示したものであ
る。9 shows the configuration of the track recorder in FIG. 1,
This figure shows a state in which a 16th shoreline video signal is being plotted.

１２は記録板であり、信号化すべき海岸線画１３が載置
されている。通常航跡記録用の記録ペンを保持する保持
器１４には光電変換器１５が増刊けられている。この光
電変換器としては例えば光導電半導体素ｒを利用すれば
よい。記録ペン保持器１４は摺動体１６１−をＹ　Ｉ＋
１１１パルスモータ１７で駆動されるワイヤー１８によ
ってＸ軸方向に駆動され、又摺動体自体はＸ　＋ｈｌ＋
パルスモータ１９によって駆動されるワイヤー２０によ
ってＸ軸方向に走査されるよう構成されている。各パル
スモータは駆動回路（パルス周期設定）　２１．２２を
介して制御器２３の出力パルスによって駆動される。パ
ルスモータは周知の如く１パルス入力毎に一定の角度し
たがって距離だけ前進又は後退を行なうため、記録板の
基／ｌｑ位置からの移動距離は正確に入力パルス数に比
例する。制御器２３は後述の海岸線データ作成器２４の
制御器２５から発生されるＸ軸及びＹ＋１１方向の移動
指示信号に応じて所定のパルス信号を発生する。Ｘ　＋
Ｉｊｌ＋パルスモータ１８用の駆動パルスは連動切換器
２６２の固定接点Ａを介して後述の１１６岸線デ一タ作
成器の波形整形器２７に供給される。又光電変換器１５
の出力は切換器２６１の固定接点Ａを介して同しく　１
１＋ｊ岸線デ一タ作成器２４のシフトレジスタ２８に供
給される。なお、制御器２３の入力は切換器２６３の固
定接点Ａを介して制御器２５から人力される。！／Ｊ換
器２６３の固定接点Ｂはシミュレータの中央処理装置８
の航跡信号出力端に接続される。12 is a recording board, on which a coastline drawing 13 to be converted into a signal is placed. A photoelectric converter 15 is added to the holder 14 which normally holds a recording pen for recording the track. For example, a photoconductive semiconductor element r may be used as this photoelectric converter. The recording pen holder 14 connects the sliding body 161- to Y I+
It is driven in the X-axis direction by a wire 18 driven by a 111 pulse motor 17, and the sliding body itself is
It is configured to be scanned in the X-axis direction by a wire 20 driven by a pulse motor 19. Each pulse motor is driven by output pulses from the controller 23 via drive circuits (pulse cycle setting) 21 and 22. As is well known, a pulse motor moves forward or backward by a fixed angle or distance for each input pulse, so the distance the recording plate is moved from the base/lq position is exactly proportional to the number of input pulses. The controller 23 generates a predetermined pulse signal in response to movement instruction signals in the X-axis and Y+11 directions generated from a controller 25 of a coastline data creator 24, which will be described later. X +
The drive pulse for the Ijl+ pulse motor 18 is supplied to the waveform shaper 27 of the 116 shoreline data creator, which will be described later, via the fixed contact A of the interlock switch 262. Also photoelectric converter 15
The output of 1 is the same via the fixed contact A of the switch 261.
The signal is supplied to the shift register 28 of the 1+j shoreline data generator 24. Note that the input to the controller 23 is input manually from the controller 25 via the fixed contact A of the switch 263. ! The fixed contact B of the /J converter 263 is connected to the central processing unit 8 of the simulator.
Connected to the wake signal output end of the

２４は海岸線データ作成器である。２８はシフトレジス
タであって、海岸線図面を光電変換器１５が読み取る際
のＸ軸方向画素数と同数の記憶素子から構成されている
。２７はシフトレジスタ２８を駆動するだめのクロック
パルスを発生する波形整形回路である。制御器２５はマ
イクロコンピュータ−により構成され、次の作業を行な
う。24 is a coastline data generator. Reference numeral 28 denotes a shift register, which is composed of the same number of storage elements as the number of pixels in the X-axis direction when the photoelectric converter 15 reads the coastline map. A waveform shaping circuit 27 generates a clock pulse for driving the shift register 28. The controller 25 is constituted by a microcomputer and performs the following operations.

１）光電変換器１５の走査位置の制御とデータ記憶。1) Control of the scanning position of the photoelectric converter 15 and data storage.

２）磁気テープへの記憶タイミングの制御。2) Control of storage timing on magnetic tape.

２９は磁気テープであり、レータシミュレータ（第１図
）の海ｊＶ線発生器１１で使用されるものである。29 is a magnetic tape, which is used in the JV ray generator 11 of the radar simulator (FIG. 1).

（本発明の作用効果） 上述の装置を使用して、海岸線映像信号テープを作成す
る場合を説明する。(Operations and Effects of the Present Invention) A case will be described in which a coastline video signal tape is created using the above-mentioned apparatus.

先ず予め地図、１１６図等からレータ映像に似せた１＋
：＜　ｉ＋＋ｉｉ　’ｃ作成し、レーダシュミレータの
航跡記録器の記録板１２の所定位置に数置する。次に、
連動切換器２Ｂを接点ＢからＡに切換える。この切換器
の機能はコネクターの交換によっても良い。次に、磁気
テープ２９を所定位置に収納する。制御器２５の指導ボ
タンを押すと制御器２５から制御器２３へ第３図のフロ
ーチャー１・に示す指令が出力される。すなわち、スタ
ート後、座標原点へ光電変換器１５を移動させた後に、
Ｘ軸方向へ一走査を指示する（Ｘ＝Ｎ）。これにより、
制御器２３から所定のパルス出力がＸ軸駆動回路２２を
介してＸ軸パルスモータ１９に加わり光電変換器１５を
一走査分走行させる。このパルスモータ１８の駆動パル
スによって１！＋ｊ岸線作成器２４のシフトレジスタ２
８が駆動され光電変換器１５の出力を順次記憶する。Ｘ
軸方向の一走査が終了すると、制御器２５はシフトレジ
スタ２８に記憶された一走査分のデータを制御器２５内
のＲＡＭに移し変える。このＲＡＭは地図の全域を記憶
するに充分な記憶容置を有している。記憶が終了すると
制御器２５は光電変換器１５をＹ軸方向に−・東移動さ
せる指令を出す（Ｙ＝Ｙ＋１）これにより光電変換器１
５は（Ｎ、Ｙ＋１）なる座標に移動する。もし、この位
置が地図の最上端（Ｙ　＝　Ｎ）を越えていなければ光
電変換器１５を再びＸ＝０の位置に戻し、次の段の走査
を始める。もし、Ｙ＝Ｎを越えていれば地図の全域を走
査したことになるから停止命令を出す。First, we created a 1+ image that resembled a radar image based on maps, 116 diagrams, etc.
:< i++ii 'c is created and placed in several predetermined positions on the recording plate 12 of the radar simulator's track recorder. next,
Switch the interlock switch 2B from contact B to contact A. The function of this switch may also be achieved by replacing the connector. Next, the magnetic tape 29 is stored in a predetermined position. When the instruction button on the controller 25 is pressed, a command shown in flowchart 1 in FIG. 3 is outputted from the controller 25 to the controller 23. That is, after starting and moving the photoelectric converter 15 to the coordinate origin,
Instruct one scan in the X-axis direction (X=N). This results in
A predetermined pulse output from the controller 23 is applied to the X-axis pulse motor 19 via the X-axis drive circuit 22, causing the photoelectric converter 15 to travel for one scan. 1 by the drive pulse of this pulse motor 18! +j Shift register 2 of shore line creator 24
8 is driven and the output of the photoelectric converter 15 is sequentially stored. X
When one scan in the axial direction is completed, the controller 25 transfers one scan's worth of data stored in the shift register 28 to the RAM within the controller 25. This RAM has enough storage space to store the entire map. When the storage is completed, the controller 25 issues a command to move the photoelectric converter 15 in the Y-axis direction -/east (Y=Y+1).
5 moves to the coordinates (N, Y+1). If this position does not exceed the top edge of the map (Y=N), the photoelectric converter 15 is returned to the position of X=0 and scanning of the next stage is started. If Y=N is exceeded, the entire map has been scanned, so a stop command is issued.

さて、制御器２５が停止に命令を出力すると、磁気テー
プ２９を駆動して、ＲＡＭに記憶した全データを順次テ
ープに記憶して海岸線データの作成作業を完了する。Now, when the controller 25 outputs a command to stop, the magnetic tape 29 is driven, and all the data stored in the RAM are sequentially stored on the tape, completing the work of creating coastline data.

なお、実施例では、光電変換器１５をＸ軸方向にＸＹ記
録器に許される最高スピードでフリーランさせ、Ｘ軸パ
ルスモータ１９の駆動パルスを取り出すことにより、光
電変換器１５が読み取った画素位置を検出する方式とし
たが、Ｘ軸パルスモータの駆動パルスを取り出さない通
常のパルスモータ方式のＸＹ記録器又はサーボモータを
使用したアナログ；１ノ制御方式のＸＹ記録器を使用し
て、各画素子（＋”７置で停止１−シながらデータを読
み取っても良い。In the embodiment, the pixel position read by the photoelectric converter 15 is determined by free-running the photoelectric converter 15 in the X-axis direction at the maximum speed allowed by the XY recorder and extracting the drive pulse of the X-axis pulse motor 19. However, each pixel is Data may be read while stopping at the 7th position.

しかし、この方法によると例えば２０４８点の画素の場
合一画面の走査に７０〜８０時間を要するが、実施例の
方式では１〜１．２時間で完了することが確認されてい
る。However, according to this method, for example, in the case of 2048 pixels, it takes 70 to 80 hours to scan one screen, but it has been confirmed that scanning can be completed in 1 to 1.2 hours with the method of the embodiment.

又天施例では、海岸線データの記憶器として磁気テープ
を採用したが、フロッピーデスク等の記憶ユニ・ントを
利用して高速度で多量のデータを処理しても良い。Furthermore, in the present embodiment, a magnetic tape is used as a storage device for coastline data, but a storage unit such as a floppy disk may be used to process a large amount of data at high speed.

以上説明したように、本発明によれば、通んばシュミレ
ータで航跡記録器９として利用しているものを海岸線デ
ータ作成用の読み取りセンサーとして兼用することが出
来るので、従来のディジタイザ−のような大型の専用作
図Ｒ等を会費とせず、何ら人手を煩わすこともなく、し
かも１時間余り（従来２４０時間）の短期間で所ＩＩ、
ＩＩのＶｈＪ＋Ｊ、：線データを作成できるようになる
ため、シミュレータの利用者が、その場で自分の所望す
る１１１１域の映像を作成することができる」二に、材
料、人ｒ、時間につき大巾な節減を達成することができ
る。As explained above, according to the present invention, the device used as the track recorder 9 in the transit simulator can also be used as a reading sensor for creating coastline data, so it can be used as a reading sensor for creating coastline data. There is no membership fee for large-scale dedicated drawing R, etc., no labor is required, and the process can be completed in just over an hour (previously 240 hours).
II VhJ+J: Since it becomes possible to create line data, simulator users can create images in the 1111 area they desire on the spot."Secondly, it requires a large amount of materials, personnel, and time. Significant savings can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

ｊ１７’ｓ１図は汎用の舶用レータシミュレータのブロ
ック図、第２図は本発明の実施例を示すブロフク図、第
３図は第２図の制御器の動作を説明するためのフローチ
ャートである。 第１図 −「　糸ゾ己嗜１ｉ　１−Ｆ書　（自主）昭和５９年７
月２５日 特、；１庁長官　殿 １、・ｊ１ヂ１の表示 昭和５８年特３１願第２２６５７７号 ２発明の名称 し 舶用レータシミュレータ ３袖１［−をする名 ・１１ヂ１との関係　特許出願入 信　所　兵庫県西宮重言原町８番５２号明細１ｊ；の、
発明の詳細な説明の欄 ５・補ｉＦの内容 １）明細−）第４頁第１２行目の「信号内部」を「信号
を内部」と訂正する。 ４）明細書第９頁第１３行［１の「２０４８１．′、之
」をｒ２０４８Ｘ２０４８点」と訂〔］−する。 以］−FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the controller shown in FIG. 2. Figure 1 - “Itozo Kiboku 1i 1-F Book (Independent) July 1981
February 25, 1998 Special Patent Application No. 226577; 1 Director-General of the Agency; 1985 Patent Application No. 226577; 2 Name of the invention; Marine Ratchet Simulator; Patent application filing office No. 8-52, Nishinomiya Shigegenbaramachi, Hyogo Prefecture, Specification 1j;
Column 5 of Detailed Description of the Invention - Contents of Supplementary iF 1) Specification -) "Signal inside" on page 4, line 12 is corrected to "signal inside." 4) Page 9, line 13 of the specification [revise "20481.'," in 1 to "r2048X2048 points" []-. ]-

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] ＸＹ記録器により構成される航跡記録器を有する舶用レ
ーダーシミュレータにおいて、上記ＸＹ記録器は別途に
作成した海岸線図を読取る光電変換器が記録ペンに代え
て取付けられるように構成され、に記光電変換器の出力
を記憶器に記憶させるデータ作成器を旧居させて成る舶
用レーダシミュレータ。In a marine radar simulator having a track recorder constituted by an XY recorder, the XY recorder is configured such that a photoelectric converter for reading a separately prepared coastline map is attached in place of the recording pen, and the photoelectric converter for recording A marine radar simulator consisting of a data generator that stores the output of the device in a memory device.