R y s z a r d W a w r u c h
A k a d e m i a M o r s k a w G d y n i
T a d e u s z S t u p a k
A k a d e m i a M o r s k a w G d y n i
Z A AO {E N I A A L G O R Y T M U F U Z J I D A N Y C H
W R A D A R O W Y M S Y S T E M I E K O N T R O L I R U C H U
M O R S K I E G O
S t r e s z c z e n i e : R o z w j n a p o c z t k u o b e c n e g o w i e k u n o w y c h t e c h n o l o g i i w r a d i o l o k a c j i
m o r s k i e j , w s z c z e g l n o [c i r a d a r w p r a c u j c y c h n a f a l i c i g Be j z m o d u l a c j c z s t o t l i w o [c i o w
( F M C W ) , m o |l i w o [c i p r e z e n t a c j i i p o w i k s z e n i a w y b r a n y c h c z [c i r a d a r o w e g o s y g n a Bu
w i z y j n e g o n a e l e k t r o n i c z n e j m a p i e n a w i g a c y j n e j ( E N C ) s p e Bn i a j c e j s t a n d a r d s y s t e m u
o b r a z o w a n i a e l e k t r o n i c z n y c h m a p i i n f o r m a c j i n a w i g a c y j n y c h ( E C D I S ) o r a z w z a k r e s i e
t e c h n i k i t e r m o w i z y j n e j , a t a k |e w d r o |e n i e n o w e g o s y s t e m u a u t o m a t y c z n e j w y m i a n y
i n f o r m a c j i w r e l a c j i s t a t e k - s t a c j a b r z e g o w a , s t w a r z a j n o w e m o |l i w o [c i k o n t r o l i r u c h u
m o r s k i e g o . R e f e r a t p r e z e n t u j e z a Bo |e n i a a l g o r y t m u f u z j i d a n y c h w b r z e g o w y m s y s t e m i e
k o n t r o l i r u c h u m o r s k i e g o p r e z e n t u j c y m d a n e n a m o n i t o r z e E C D I S i w y p o s a |o n y m w :
u r z d z e n i a r a d a r o w e p r a c u j c e i m p u l s o w o i n a f a l i c i g Be j , s t a c j b r z e g o w s y s t e m u
a u t o m a t y c z n e j i d e n t y f i k a c j i ( A I S ) i k a m e r t e r m o w i z y j n .
S Bo w a k l u c z o w e : s y s t e m k o n t r o l i r u c h u s t a t k w , r a d a r , s y s t e m a u t o m a t y c z n e j i d e n t y f i k a c j i ,
e l e k t r o n i c z n a m a p a n a w i g a c y j n a
1 . W S T P
S z y b k i p o s t p t e c h n o l o g i c z n y w d z i e d z i n i e e l e k t r o n i k i , i n f o r m a t y k i i t e l e m a t y k i ,
k t r e g o e f e k t a m i s m i d z y i n n y m i : w p r o w a d z e n i e d o t r a n s p o r t u m o r s k i e g o s y s t e m u
a u t o m a t y c z n e j i d e n t y f i k a c j i ( A I S a u t o m a t i c i d e n t i f i c a t i o n s y s t e m ) i s y s t e m u
o b r a z o w a n i a e l e k t r o n i c z n y c h m a p i i n f o r m a c j i n a w i g a c y j n y c h ( E C D I S - e l e c t r o n i c c h a r t
d i s p l a y a n d i n f o r m a t i o n s y s t e m ) o r a z k o n s t r u k c j a m o r s k i e g o r a d a r u p r a c u j c e g o n a f a l i
c i g Be j z m o d u l a c j c z s t o t l i w o [c i o w ( F M C W f r e q u e n c y m o d u l a t e d c o n t i n u o u s w a v e
r a d a r ) , s t w a r z a j n o w e m o |l i w o [c i w z a k r e s i e m o n i t o r o w a n i a i k o n t r o l i r u c h u m o r s k i c h
j e d n o s t e k p By w a j c y c h . M o |l i w o [c i t e n a l e |y u w z g l d n i , p r o j e k t u j c k r a j o w y s y s t e m
1
b e z p i e c z e Ds t w a m o r s k i e g o ( K S B M ) p l a n o w a n y d o w d r o |e n i a p r z e z p o l s k a d m i n i s t r a c j
m o r s k .
N i n i e j s z y r e f e r a t z o s t a B o p r a c o w a n y w r a m a c h p r a c y n a u k o w e j f i n a n s o w a n e j z e [r o d k w
n a n a u k w l a t a c h 2 0 0 8 - 2 0 1 0 j a k o p r o j e k t r o z w o j o w y n u m e r O R 0 0 0 0 2 6 0 6 O p r a c o w a n i e i
b a d a n i e p r o c e s u p r z e t w a r z a n i a i p r e z e n t a c j i i n f o r m a c j i n a w i g a c y j n i e u |y t e c z n e j
z i n t e g r o w a n e g o s y s t e m u k o n t r o l i r u c h u m o r s k i e g o d l a p o t r z e b K r a j o w e g o S y s t e m u
B e z p i e c z e Ds t w a M o r s k i e g o ( K S B M ) .
2 . Z A S A D Y F U Z J I D A N Y C H W R A D A R O W Y M S Y S T E M I E
K O N T R O L I R U C H U M O R S K I E G O
D l a k a |d e g o u r z d z e n i a r a d a r o w e g o p o d Bc z o n e g o d o s y s t e m u , s y s t e m t e n p o w i n i e n
p r z e l i c z a w s p Br z d n e b i e g u n o w e w y k r y t y c h o b i e k t w r a d a r o w y c h ( n a m i a r i o d l e g Bo [)
n a w s p Br z d n e g e o g r a f i c z n e w u k Ba d z i e W G S 8 4 , t w o r z c t a k z w a n e z o r i e n t o w a n e
g e o g r a f i c z n i e d a n e r a d a r o w e , a n a s t p n i e d o k o n y w a f u z j i d a n y c h : [ 7 ]
a ) z o r i e n t o w a n y c h g e o g r a f i c z n i e d a n y c h r a d a r o w y c h z c o n a j m n i e j j e d n e g o r a d a r u z
d a n y m i z u r z d z e n i a l u b u r z d z e D A I S z a i n s t a l o w a n y c h n a s t a By m o z n a k o w a n i u
n a w i g a c y j n y m ( s t a w i e ) w p r z e s t r z e n n y s y g n a B r a d a r o w y ,
b ) p r z e s t r z e n n e g o s y g n a Bu r a d a r o w e g o z e w s z y s t k i c h , p o d Bc z o n y c h d o s y s t e m u
u r z d z e D p r a c u j c y c h i m p u l s o w o i n a f a l i c i g Be j w k o m p l e k s o w y s y g n a B r a d a r o w y ,
c ) k o m p l e k s o w e g o s y g n a Bu r a d a r o w e g o z w e k t o r o w m a p e l e k t r o n i c z n ( E N C )
B i u r a H y d r o g r a f i c z n e g o M a r y n a r k i W o j e n n e j ( B H M W ) w m a p r a d a r o w ,
d ) m a p y r a d a r o w e j z d a n y m i z e s t a t k o w y c h u r z d z e D A I S w s y g n a B r a d a r / A I S ,
e ) o p c y j n i e : s y g n a Bu r a d a r / A I S z o b r a z e m z k a m e r y t e r m o w i z y j n e j w k o m p l e k s o w y
s y g n a B w i z y j n y .
2 . 1 . F u z j a z o r i e n t o w a n y c h g e o g r a f i c z n i e d a n y c h r a d a r o w y c h z d a n y m i
t r a n s m i t o w a n y m i p r z e z A I S z a i n s t a l o w a n e n a s t a By m
o z n a k o w a n i u n a w i g a c y j n y m
C e l e m f u z j i z o r i e n t o w a n y c h g e o g r a f i c z n i e d a n y c h r a d a r o w y c h z d a n y m i z u r z d z e n i a
l u b u r z d z e D A I S z a i n s t a l o w a n y c h n a s t a By m o z n a k o w a n i u n a w i g a c y j n y m ( s t a w i e ) j e s t :
a ) w y k r y c i e n i e s p r a w n o [c i b l o k u n a d a w c z o - o d b i o r c z e g o , u k Ba d u a n t e n o w e g o i u k Ba d u
d e t e k c j i r a d a r u ,
b ) w y k r y c i e n i e p o p r a w n e j w a r t o [c i k i e r u n k u o d n i e s i e n i a l u b u t r a t y p r z e z r a d a r
k i e r u n k u o d n i e s i e n i a ,
c ) w y k r y c i e n i e p o p r a w n e j w a r t o [c i p o z y c j i g e o g r a f i c z n e j a n t e n y r a d a r o w e j i b Bd w
p r z e l i c z e n i a w s p Br z d n y c h w u k Ba d z i e b i e g u n o w y m n a w s p Br z d n e g e o g r a f i c z n e ,
d ) w y k r y c i e b Bd w p o m i a r w r a d a r o w y c h p r z e k r a c z a j c y c h z a d a n e w a r t o [c i
g r a n i c z n e ,
e ) u k a z a n i e m o |l i w o [c i f u z j i d a n y c h r a d a r o w y c h i A I S d l a p o p r a w n e j i n f o r m a c j i
p o z y c y j n e j t r a n s m i t o w a n e j p r z e z A I S .
2
P o z y c j a g e o g r a f i c z n a ( s z e r o k o [ g e o g r a f i c z n a i d Bu g o [ g e o g r a f i c z n a - ) e c h a
r a d a r o w e g o s t a w y w y p o s a |o n e j w A I S n i e p o w i n n a r |n i s i o d p o z y c j i t r a n s m i t o w a n e j
p r z e z z a i n s t a l o w a n e n a t e j s t a w i e u r z d z e n i e A I S , o w a r t o [c i " i " w i k s z e o d i c h
w a r t o [c i g r a n i c z n y c h "l i m i t i "l i m i t , o b l i c z o n y c h d l a d o k Ba d n o [c i u r z d z e D r a d a r o w y c h , z
u w z g l d n i e n i e m b Bd w d a n y c h p o z y c y j n y c h t r a n s m i t o w a n y c h p r z e z A I S . W p r z y p a d k u
n i e s p e Bn i e n i a p o w y |s z e g o w a r u n k u p o w i n i e n b y g e n e r o w a n y a l a r m b Bd r a d a r u .
2 . 2 . Z a s a d y f u z j i p r z e s t r z e n n e g o s y g n a Bu r a d a r o w e g o z u r z d z e D p r a c u j c y c h
i m p u l s o w o i n a f a l i c i g Be j
W s y s t e m i e k o n t r o l i r u c h u s t a t k w m o g p r a c o w a z a r w n o r a d a r y i m p u l s o w e j a k i
F M C W . U r z d z e n i a t e r |n i s i z n a c z n i e m o |l i w o [c i a m i d e t e k c y j n y m i , s z c z e g l n i e w
n i e k o r z y s t n y c h w a r u n k a c h h y d r o m e t e o r o l o g i c z n y c h , d o k Ba d n o [c i a m i p o m i a r u i c e n . D l a
r a d a r w i m p u l s o w y c h s t a n d a r d o w a d o k Ba d n o [ o k r e [l e n i a o d l e g Bo [c i w y n o s i 1 % z a k r e s u
o b s e r w a c j i , d l a u r z d z e D p r a c u j c y c h n a f a l i c i g Be j m o |n a j o b l i c z y m n o |c z a k r e s
o b s e r w a c j i p r z e z t r z y i d z i e l c p r z e z 4 0 9 6 . W y k o n u j c s t o s o w n e o b l i c z e n i a , o t r z y m u j e s i
d l a z a k r e s u o b s e r w a c j i 6 m i l m o r s k i c h ( 1 1 1 1 2 m ) n a s t p u j c e p r z y b l i |o n e w a r t o [c i
o m a w i a n e g o b Bd u : 1 1 1 m d l a r a d a r u i m p u l s o w e g o i 8 m d l a r a d a r u F M C W . T a k d u |a
r |n i c a b Bd u o k r e [l e n i u p o z y c j i w p By w a n a d o k Ba d n o [c i o b l i c z e n i a w e k t o r a r u c h u
w y k r y t e g o o b i e k t u . [ 2 ]
S t a t e k o b s e r w o w a n y p r z e z d w a r a d a r y z r |n y c h k i e r u n k w m o |e d a w a o d d z i e l n e ,
o d d a l o n e o d s i e b i e e c h a , k t r y c h p a r a m e t r y r u c h u o b l i c z o n e p r z e z u k Ba d y [l e d z c e m o g
s i z n a c z n i e r |n i . O d l e g Bo [ w y k r y c i a r a d a r e m , s k u t e c z n a p o w i e r z c h n i a o d b i c i a i
w y m i a r y o b i e k t u , a s z c z e g l n i e d Bu g o [ s t a t k u n i e s z e s o b p o w i z a n e p r o s t i
j e d n o z n a c z n z a l e |n o [c i . W i e l k o [ i s t r u k t u r a e c h a r a d a r o w e g o z a l e |y p r z e d e w s z y s t k i m
o d z a s a d y p r a c y r a d a r u , o d l e g Bo [c i o b i e k t u o d a n t e n y r a d a r o w e j , j e g o r w n o w a |n e j
p o w i e r z c h n i o d b i c i a i p o z i o m u z a k B c e D h y d r o m e t e o r o l o g i c z n y c h w p o b l i |u j e g o p o z y c j i .
R w n o w a |n a p o w i e r z c h n i a o d b i c i a j e s t f u n k c j w i e l u p a r a m e t r w o b i e k t u o d b i j a j c e g o i
m o |n a j o p i s a m a t e m a t y c z n i e t y l k o d l a o b i e k t w o p r o s t e j k o n s t r u k c j i .
C e l e m u p r o s z c z e n i a a l g o r y t m w d e t e k c j i m o |n a z a Bo |y , |e e c h o w y k r y t e z a p o m o c
r a d a r u b r z e g o w e g o z o d l e g Bo [c i p r z e k r a c z a j c e j 1 0 m i l p o c h o d z i o d s t a t k u h a n d l o w e g o ( z
t y c h o d l e g Bo [c i n i e s w i d o c z n e m a Be j e d n o s t k i ) . R w n o c z e [n i e , w o b s z a r z e d z i a Ba n i a
s y s t e m u k o n t r o l i r u c h u z w y k l e s w y z n a c z o n e t o r y w o d n e , w i c r u c h d u |y c h j e d n o s t e k -
s t a t k w h a n d l o w y c h o d b y w a s i j e d y n i e w w y z n a c z o n y c h p a s a c h r u c h u . P o d o b n i e , s t a t k i
t e m o g k o t w i c z y t y l k o w w y z n a c z o n y c h m i e j s c a c h . N i e u p o r z d k o w a n y j e s t n a t o m i a s t
r u c h j e d n o s t e k r y b a c k i c h i r e k r e a c y j n o - s p o r t o w y c h o r a z s t a t k w s p e c j a l n y c h , k t r e m o g
|e g l o w a p o c a By m o b s z a r z e d z i a Ba n i a s y s t e m u . N a t e j p o d s t a w i e m o |n a w n i o s k o w a , |e
p o j a w i e n i e s i e c h a r a d a r o w e g o w o k r e [l o n y m o b s z a r z e d e f i n i u j e w p e w n y m s t o p n i u
r o d z a j o b i e k t u , o d k t r e g o p o c h o d z i w y k r y t y s y g n a B. D l a p o t r z e b f u z j i d a n y c h , c z y l i w t y m
w y p a d k u Bc z e n i a w j e d e n o b i e k t d w u l u b w i c e j e c h z n a j d u j c y c h s i w m a Be j o d l e g Bo [c i
w z a j e m n e j , a l e d u |e j o d a n t e n y r a d a r u , m o |n a p r z y j w y m i a r y b r a m k i u w z g l d n i a j c e
d o k Ba d n o [ d e t e k c j i s y g n a Bu r a d a r o w e g o i s p o d z i e w a n e w y m i a r y s t a t k u . J e |e l i e c h o
p o j a w i a s i n a e k r a n i e r a d a r u d o p i e r o w o d l e g Bo [c i a c h m n i e j s z y c h n i | 1 0 m i l m o r s k i c h t o
p o c h o d z i o n o p r a w d o p o d o b n i e o d m a Be j j e d n o s t k i i o m a w i a n a b r a m k a m o |e b y
o d p o w i e d n i o m n i e j s z a .
3
Z p o w y |s z y c h u w a g w y n i k a , |e z e w z g l d u n a d u |e z r |n i c o w a n i e w i e l k o [c i
w y k r y w a n y c h o b i e k t w i i c h p r d k o [c i , n i e n a l e |y p r z y j m o w a j e d n e j d e f i n i c j i o b i e k t u
[l e d z o n e g o i j e d n e g o w y m i a r u b r a m e k d e t e k c y j n e j i i n t e g r a c y j n e j . W t a b l i c y 1 p o d a n o
w y m i a r i m p u l s u o d b i t e g o o d o b i e k t u p u n k t o w e g o z n a j d u j c e g o s i w r |n y c h
o d l e g Bo [c i a c h o d a n t e n y , w f u n k c j i r o z d z i e l c z o [c i k t o w e j o b r a z u r a d a r o w e g o . W s y s t e m i e
k o n t r o l i r u c h u p o w i n n a b y p r a k t y c z n i e o s i g n i t a d o k Ba d n o [ k t o w a w g r a n i c a c h p o Bo w y
s t o p n i a .
T a b l i c a 1 .
K t o w y w y m i a r i m p u l s u d l a r |n y c h d o k Ba d n o [c i s k a n o w a n i a k t o w e g o [ m ] [ 1 ]
D
4 0 9 6 / 2 2 0 4 8 / 2 0 , 2 o 0 , 2 5 o 0 , 5 o 1 , 0 o
[ M m ]
1 2 , 8 5 , 7 6 , 4 8 8 1 6 3 2 , 2
3 8 , 5 1 7 1 9 , 4 2 4 4 8 , 5 9 6 , 6
6 1 7 3 4 3 9 4 8 9 7 1 9 3
1 2 3 3 , 9 6 8 7 7 , 7 9 7 1 9 4 3 8 6
1 8 5 1 1 0 2 1 1 6 , 5 1 4 4 2 9 0 5 8 0
3 0 8 4 1 7 1 1 9 4 2 4 0 4 8 5 9 6 6
Z p o w y |s z e j t a b e l i w y n i k a , |e w o d l e g Bo [c i 1 2 m i l m o r s k i c h ( o k o Bo 2 2 k m ) o d a n t e n y
r a d a r o w e j o d o k Ba d n o [c i s k a n o w a n i a k t o w e g o r w n e j 0 , 5 s t o p n i a , e c h o o b i e k t u
p u n k t o w e g o m a w y m i a r k t o w y r w n y o k o Bo 2 0 0 m .
N a l e |y p o d k r e [l i , |e z w y k l e w y s y Ba n y c h j e s t w k i e r u n k u o b i e k t u p u n k t o w e g o o k o Bo
8 s y g n a B w s o n d u j c y c h w c z a s i e j e d n e g o o b r o t u a n t e n y . D a j e t o m o |l i w o [ s k a n o w a n i a
p o p r z e z p o r w n y w a n i e j e g o p o w t a r z a l n o [c i w c z a s i e k o l e j n y c h c y k l i p r a c y . R a d a r
p r a c u j c y n a f a l i c i g Be j m o |e p o r w n y w a 1 5 k o l e j n y c h c y k l i z m i a n y c z s t o t l i w o [c i .
J e d n o c z e [n i e , p r z y w y m a g a n e j d u |e j l i c z b i e p o w t r z e D, e c h o m o |e z a j m o w a k t o w o 1 o ,
l u b n a w e t w i c e j s t o p n i . W t e j s y t u a c j i i n t e g r a c j a w y m a g a a n a l i z y w i k s z e g o o b s z a r u
p o w i e r z c h n i m o r z a , a w i c j e s t m n i e j o d p o r n a n a z a k B c e n i a h y d r o m e t e o r o l o g i c z n e
i d o d a t k o w o p o j a w i a s i p r o b l e m m y l e n i a o b i e k t w z n a j d u j c y c h s i b l i s k o s i e b i e . [ 8 ]
Z p o w y |s z y c h r o z w a |a D w y n i k a , |e s a m o p o r w n a n i e p o Bo |e n i a e c h m o |e d a w a
f a Bs z y w e d a n e d l a i n t e g r a c j i . D l a t e g o n a l e |y p r z y j , |e p r o c e s i n t e g r a c j i p o w i n i e n b y
w s p o m a g a n y p o r w n a n i e m w a r t o [c i k u r s w i p r d k o [c i e c h i n t e g r o w a n y c h n a p o d s t a w i e
k r y t e r i u m p o z y c j i . B a r d z i e j s z c z e g Bo w y o p i s k r y t e r i w d e t e k c j i i [l e d z e n i a o b i e k t w
n a w o d n y c h p r z e z r a d a r y b r z e g o w e w y k r a c z a p o z a r a m y n i n i e j s z e g o r e f e r a t u .
4
2 . 3 . F u z j a k o m p l e k s o w e g o s y g n a Bu r a d a r o w e g o z w e k t o r o w m a p e l e k t r o n i c z n
( E N C ) B i u r a H y d r o g r a f i c z n e g o M a r y n a r k i W o j e n n e j ( B H M W )
M a p a e l e k t r o n i c z n a s p e Bn i a j c a s t a n d a r d E C D I S z n a Bo |o n y m n a n i s k o m p i l o w a n y m
o b r a z e m r a d a r o w y m p o w i n n a b y z o r i e n t o w a n a w s t o s u n k u d o k i e r u n k u p Bn o c y
r z e c z y w i s t e j i p r e z e n t o w a n a w s k a l i z d e f i n i o w a n e j p r z e z u |y t k o w n i k a . N a m o n i t o r z e
p o w i n i e n b y p o k a z y w a n y r a d a r o w y s y g n a B w i z y j n y o r a z w e k t o r y r u c h u [l e d z o n y c h e c h
r a d a r o w y c h .
S y s t e m p o w i n i e n g e n e r o w a a u t o m a t y c z n i e a l a r m , j e |e l i d l a [l e d z o n e g o , w i d o c z n e g o n a
r a d a r z e p u n k t o w o s t a Be g o i p By w a j c e g o o z n a k o w a n i a n a w i g a c y j n e s s p e Bn i o n e
n i e r w n o [c i :
- d l a s t a Be g o o z n a k o w a n i a n a w i g a c y j n e g o :
" > "l i m i t l u b " > "l i m i t ( 1 )
g d z i e : ", ", "l i m i t , "l i m i t b Bd y o k r e [l e n i a w s p Br z d n y c h g e o g r a f i c z n y c h p o z y c j i
o z n a k o w a n i a i d o p u s z c z a l n e i c h w a r t o [c i ,
- d l a p By w a j c e g o o z n a k o w a n i a n a w i g a c y j n e g o :
" > "l i m i t + ( l 2 h 2 ) 1 / 2 l u b " > "l i m i t + ( l 2 h 2 ) 1 / 2 ( 2 )
g d z i e : l - d Bu g o [ Ba Dc u c h a k o t w i c z n e g o p Ba w y [ m ] ,
h - g Bb o k o [ a k w e n u w m i e j s c u k o t w i c z e n i a p Ba w y [ m ] .
S t o s u n k o w o w y s o k a d o k Ba d n o [ o k r e [l e n i a o d l e g Bo [c i r a d a r e m F M C W s p r a w i a , |e
i s t o t n y m o |e b y p r o b l e m b Bd w o d w z o r o w a n i a e l e k t r o n i c z n e j m a p y n a w i g a c y j n e j ( E N C
- e l e c t r o n i c n a v i g a t i o n a l c h a r t ) . C e l e m w y j a [n i e n i a t e j k w e s t i i , p o d d a n o a n a l i z i e w p By w
z a s t o s o w a n e g o o d w z o r o w a n i a k a r t o g r a f i c z n e g o m a p y p o d Bo |o n e j p o d o b r a z r a d a r o w y n a
w p r o w a d z a n e p r z e z t m a p b Bd y w s t o s u n k u d o s y t u a c j i r z e c z y w i s t e j p r z y z a Bo |e n i u , |e
o b s z a r o b j t y b a d a n i e m t o o k r g o p r o m i e n i u 6 M m ( o k o Bo 1 1 k m ) o d w s p Br z d n y c h
R y s . 1 . M a p a E C D I S z i n f o r m a c j z A I S
5
p o s a d o w i e n i a a n t e n y r a d a r u . D o c e l w a n a l i z y p r z y j t o p a r a m e t r y e l i p s o i d y o d n i e s i e n i a
W G S - 8 4 o r a z g l o b a l n y p o z i o m y u k Ba d o d n i e s i e n i a W G S - 8 4 o r a z w y k o r z y s t a n o c z t e r y
o p r o g r a m o w a n i a b d c e w z a s o b a c h B i u r a H y d r o g r a f i c z n e g o M a r y n a r k i W o j e n n e j R P .
D o a n a l i z y p r z y j t o o d w z o r o w a n i a z w y c z a j o w o s t o s o w a n e w n a w i g a c j i m o r s k i e j ,
c h a r a k t e r y z u j c e s i n i |e j w y m i e n i o n y m i d o k Ba d n o [c i a m i d l a o d l e g Bo [c i r z d u 1 1 k m : [ 3 ]
- o d w z o r o w a n i e u n i w e r s a l n e p o p r z e c z n e M e r k a t o r a U T M 4 , 4 4 4 m ,
- o d w z o r o w a n i e a z y m u t a l n e o r t o g r a f i c z n e w p o Bo |e n i u u k o [n y m 5 , 9 0 8 m ,
- o d w z o r o w a n i e a z y m u t a l n e r w n o o d l e g Bo [c i o w e w p o Bo |e n i u u k o [n y m 0 , 0 0 1 0 m ,
- o d w z o r o w a n i e a z y m u t a l n e s t e r e o g r a f i c z n e w p o Bo |e n i u u k o [n y m 0 , 0 2 8 m .
- o d w z o r o w a n i e w a l c o w e r w n o k t n e M e r k a t o r a 1 6 , 7 0 7 7 m .
J a k w i d a , b Bd y p i e r w s z y c h c z t e r e c h p r o p o n o w a n y c h o d w z o r o w a D k a r t o g r a f i c z n y c h
m a p y z a w i e r a j s i w w a r t o [c i a c h n i e w i k s z y c h n i | b Bd y r a d a r u .
2 . 4 . Z a s a d y f u z j i d a n y c h r a d a r o w y c h i d a n y c h z s y s t e m u a u t o m a t y c z n e j
i d e n t y f i k a c j i s t a t k w ( A I S )
M o |n a s t w i e r d z i , |e j e s t t o n a j w a |n i e j s z e z a d a n i e f u z j i d a n y c h , g d y | s y s t e m r a d a r o w y
d o s t a r c z a w i a r y g o d n e j i p e Bn e j i n f o r m a c j i o s y t u a c j i n a w i g a c y j n e j n a m o n i t o r o w a n y m
a k w e n i e , a l e o o g r a n i c z o n e j d o k Ba d n o [c i i z p e w n y m o p zn i e n i e m c z a s o w y m . A I S
t r a n s m i t u j e n a b i e |c o d a n e z u r z d z e D s t a t k o w y c h i o z n a k o w a n i a n a w i g a c y j n e g o , a w i c
i n f o r m u j e p o t e n c j a l n i e d o k Ba d n i e j o i c h a k t u a l n y c h p o z y c j a c h i w e k t o r a c h r u c h u . J e d n a k |e ,
n i e w s z y s t k i e j e d n o s t k i p By w a j c e s w y p o s a |o n e w A I S o r a z , w p r z y p a d k u w a d l i w e j
k o n f i g u r a c j i l u b a w a r i i u r z d z e D s t a t k o w y c h , s y s t e m t e n m o |e t r a n s m i t o w a b e z
o s t r z e |e n i a f a Bs z y w e i n f o r m a c j e . D l a t e g o d a n e t e p o w i n n y b y w e r y f i k o w a n e z a p o m o c
i n n e g o zr d Ba i n f o r m a c j i . D l a p o t r z e b f u z j i m o |n a p r z y j , |e d a n e z A I S s d o d a w a n e d o
i n f o r m a c j i r a d a r o w e j , a w i c p r z y o k r e [l a n i a w i e l k o [c i b r a m k i , w k t r e j p o w i n n a z n a l e z
s i p o z y c j a r a d a r o w a i z A I S , s u w z g l d n i a n e w y m i a r y s t a t k u . N a p o d s t a w i e i n f o r m a c j i z
o b u zr d e B m o |e b y w y b r a n a b r a m k a u w z g l d n i a j c a d o k Ba d n o [ s k a n o w a n i a w f u n k c j i
o d l e g Bo [c i o d a n t e n y , p r d k o [c i i w i e l k o [c i o b i e k t u o r a z d o k Ba d n o [c i i n f o r m a c j i . [ 4 ]
R a d a r p o z w a l a s k a n o w a o b r a z z a l e |n i e o d p r d k o [c i o b r o t o w e j a n t e n y w c z a s i e o d 1 , 5
d o 3 s . D a n e w s y s t e m i e A I S s p r z e s y Ba n e z c z s t o [c i z a l e |n o d p r d k o [c i s t a t k u , w
o d s t p a c h c z a s o w y c h w y n o s z c y c h o d 2 d o 3 0 s d l a o b i e k t w p r z e m i e s z c z a j c y c h s i i c o
3 m i n w p r z y p a d k u o b i e k t w n i e r u c h o m y c h . D a n e r a d a r o w e m u s z b y w i c s p r o w a d z a n e
d o m o m e n t u o s t a t n i e j t r a n s m i s j i A I S . [ 5 ]
N a p o d s t a w i e p o w y |s z y c h r o z w a |a D m o |n a s t w i e r d z i , |e d l a o b i e k t w w y p o s a |o n y c h
w A I S , a l g o r y t m p o w i n i e n w e r y f i k o w a p o p r a w n o [ d a n y c h r a d a r o w y c h o p o z y c j i i
p a r a m e t r a c h r u c h u k o r z y s t a j c z i n f o r m a c j i A I S . P o d s t a w o w y m k r y t e r i u m j e s t z g o d n o [
p o z y c j i z u w z g l d n i e n i e m w y m i a r w l i n i o w y c h o b i e k t u i p a r a m e t r w j e g o r u c h u o r a z
d o k Ba d n o [c i p o m i a r w . W p r z y p a d k u p r z e m i e s z c z a n i a s i o b i e k t w s t o j c y c h n a k o t w i c y
n a l e |y d o d a t k o w o s p r a w d z i z g o d n o [ i n f o r m a c j i o i c h p r d k o [c i o r a z o k i e r u n k u i c h
r u c h u i k u r s i e |y r o k o m p a s o w y m . [ 6 ] W s y t u a c j i , k i e d y w y z n a c z o n e w a r u n k i i n t e g r a c j i
d a n y c h n i e s s p e Bn i o n e , z a c h o d z i p o d e j r z e n i e o b e c n o [c i d w c h o b i e k t w . W d a l s z e j
p r e z e n t a c j i t a k i e c e l e m u s z b y p o k a z y w a n e , j a k o d w a r |n e o b i e k t y . I s t n i e j e t e | r y z y k o
p r e z e n t a c j i j e d n e g o c e l u w p o s t a c i d w c h e c h r a d a r o w e g o i A I S t a k i s t a n r z e c z y m o |e
[w i a d c z y o b Bd z i e g r u b y m s y s t e m u A I S l u b s y s t e m u r a d a r o w e g o . W z a l e |n o [c i o d
6
p r z y c z y n n i e z g o d n o [c i w s k a z a D r a d a r u i A I S o p r a c o w y w a n y s y s t e m p o w i n i e n
w y g e n e r o w a o d p o w i e d n i a l a r m m a j c y n a c e l u z w r c e n i e u w a g i o p e r a t o r a s y s t e m u V T S
n a s t a n p o t e n c j a l n i e a w a r y j n y .
R y s . 2 . O d b i o r n i k G P S i u r z d z e n i e A I S
2 . 5 . Z a s a d y f u z j i s y g n a Bu r a d a r i d a n y c h z A I S z o b r a z e m z k a m e r y
t e r m o w i z y j n e j
W y k o r z y s t a n i e k a m e r p r a c u j c y c h w p a [m i e w i d z i a l n y m l u b t e r m o w i z y j n y m s t w a r z a
n o w e m o |l i w o [c i o b s e r w a c j i . P o z w a l a i d e n t y f i k o w a [l e d z o n e o b i e k t y w z r o k o w o ,
p r z e c z y t a i c h n a z w y , o b s e r w o w a z a c h o w a n i e n a f a l i , i t p . O b s e r w a c j a w p a [m i e
p o d c z e r w o n y m u m o |l i w i a w y k r y c i e o b i e k t u n a p o d s t a w i e p r o m i e n i o w a n i a c i e p l n e g o , c o
p o z w a l a n p . n a w y k r y c i e r o z b i t k a w w o d z i e , c o n i e j e s t m o |l i w e i n n y m i m e t o d a m i
d e t e k c j i . [ 7 ] D l a u Ba t w i e n i a l o k a l i z a c j i o b i e k t u o b s e r w o w a n e g o k a m e r n a l e |y p o Bc z y
o b r a z z k a m e r y z o b r a z e m m a p y . Z j e d n e j s t r o n y o p e r a t o r o w i n a l e |y z a p e w n i m o |l i w o [
s t e r o w a n i a u s t a w i e n i e m k a m e r y n a p o d s t a w i e o b r a z u p r e z e n t o w a n e g o n a k o n s o l i
o p e r a t o r s k i e j . Z d r u g i e j s t r o n y , s y s t e m s t e r o w a n i a k a m e r p o w i n i e n z a p e w n i m o |l i w o [
a u t o m a t y c z n e g o [l e d z e n i a r a d a r e m p o r u s z a j c e g o s i o b i e k t u o b s e r w o w a n e g o p r z y j e j
p o m o c y . O b r a z k a m e r y p o w i n i e n b y p r e z e n t o w a n y , a l b o n a o s o b n y m m o n i t o r z e , a l b o w
w y b r a n y m o k n i e w y [w i e t l a n y m n a e k r a n i e k o n s o l i o p e r a t o r s k i e j w p o b l i |u p o z y c j i e c h a
o b s e r w o w a n e g o o b i e k t u .
3 . P O D S U M O W A N I E - A L G O R Y T M F U Z J I D A N Y C H W
R A D A R O W Y M S Y S T E M I E K O N T R O L I R U C H U
M O R S K I E G O
W r e f e r a c i e p r z e d s t a w i o n o z a Bo |e n i a a l g o r y t m u f u z j i d a n y c h w r a d a r o w y m s y s t e m i e
k o n t r o l i r u c h u m o r s k i e g o , k t r y b d z i e t e s t o w a n y l a t e m b i e |c e g o r o k u n a z i n t e g r o w a n y m
s t a n o w i s k u k o n s t r u o w a n y m a k t u a l n i e w A k a d e m i i M o r s k i e j w G d y n i . N a s t a n o w i s k u t y m
b d p r e z e n t o w a n e n a m a p i e e l e k t r o n i c z n e j u a k t u a l n i a n e j n a b i e |c o p r z e z B H M W
7
i s p e Bn i a j c e j w y m a g a n i a E C D I S , z i n t e g r o w a n e d a n e z w y p o s a |o n y c h w u k Ba d y [l e d z c e
r a d a r w i m p u l s o w y c h i F M C W s k o n s t r u o w a n e g o p r z e z P r z e m y s Bo w y I n s t y t u t
T e l e k o m u n i k a c j i S . A . o r a z r |n e g o t y p u A I S ( k l a s A i B , r a t o w n i c z e g o S A R
i z a i n s t a l o w a n e g o n a o z n a k o w a n i u n a w i g a c y j n y m ) .
P r o p o n o w a n y a l g o r y t m f u z j i d a n y c h p r z e d s t a w i a r y s . 3 .
Z a d a n a p o z y c j a
A t o N A I S
p Ba w y
O k N i e A l a r m
R a d a r i m p u l s o w y
R a d a r C W F M
N R , D
N R , D
Z o r i e n t o w a n e Z o r i e n t o w a n e
g e o g r a f i c z n i e d a n e g e o g r a f i c z n i e d a n e
r a d a r o w e L a t , L o n g r a d a r o w e L a t , L o n g
W e r y f i k a c j a W e r y f i k a c j a
N i e T a k T a k N i e
A l a r m P r z e s t r z e n n y P r z e s t r z e n n y s y g n a B A l a r m
F u z j a
s y g n a B r a d a r o w y r a d a r o w y
K o m p l e k s o w y N i e A l a r m
s y g n a B r a d a r o w y
A l a r m N i e F u z j a E N C
T a k
M a p a r a d a r o w a
F u z j a
A I S
T a k N i e
S y g n a B r a d a r / A I S N i e z a l e |n y s y g n a B
r a d a r i A I S
S u m o w a n i e S t e r o w a n i e
o b r a z u k a m e r
T a k N i e A l a r m
K o m p l e k s o w y
s y g n a B w i z y j n y
R y s . 3 . A l g o r y t m f u z j i d a n y c h
8
B i b l i o g r a f i a
1 . P l a t a S . , W a w r u c h R . : C R M - 2 0 3 T y p e F M C W r a d a r . I n t e r n a t i o n a l r a d a r S y m p o s i u m I R S 2 0 0 9 .
P r o c e e d i n g s , G e r m a n I n s t i t u t e o f N a v i g a t i o n , T e c h n i c a l U n i v e r s i t y o f H a m b u r g , p p . 6 4 3 - 6 4 7 , H a m b u r g .
2 0 0 9 .
2 . P l a t a S . , W a w r u c h R . : C R M - 2 0 3 T y p e F r e q u e n c y M o d u l a t e d C o n t i n u o u s W a v e ( F M C W ) R a d a r .
M o n o g r a p h M a r i n e N a v i g a t i o n a n d S a f e t y o f S e a T r a n s p o r t a t i o n , E d i t o r A d a m W e i n t r i t , G d y n i a
M a r i t i m e U n i v e r s i t y , C T C P r e s s , T a y l o r & F r a n c i s G r o u p , B o c a R a t o n , L o n d o n , N e w Y o r k , p p . 2 0 7 - 2 1 0 ,
L e i d e n , 2 0 0 9 .
3 . S t u p a k T . , W a w r u c h R . : D a t a t r a n s m i s s i o n , i n t e g r a t i o n a n d p r e s e n t a t i o n i n V e s s e l T r a f f i c M a n a g e m e n t
S y s t e m ( V T M S ) . A d v a n c e s i n t r a n s p o r t s y s t e m s t e l e m a t i c s , p r a c a z b i o r o w a p o d r e d a k c j J . M i k u l s k i e g o ,
W y d a w n i c t w o K o m u n i k a c j i i Ac z n o [c i , W a r s z a w a , 2 0 0 9 .
4 . W a w r u c h R . : W y k o r z y s t a n i e s y s t e m u a u t o m a t y c z n e j i d e n t y f i k a c j i d o m o n i t o r o w a n i a s t a t k w m o r s k i c h .
P r z e g l d T e l e k o m u n i k a c y j n y , r o c z n i k L X X X , s t r . 9 6 9 - 9 7 5 , 2 0 0 7 , n r 1 2 .
5 . W a w r u c h R . : P o s s i b i l i t y o f a s s e s s m e n t o f s h i p s r a d a r d e t e c t i o n p a r a m e t e r s u s i n g A I S d a t a . L o g i s t y k a -
n a u k a , a r t y k u By r e c e n z o w a n e , L o g i s t y k a n r 6 , 2 0 0 9 .
6 . W a w r u c h R . , A c c u r a c y o f i n f o r m a t i o n a b o u t s h i p s r e c e i v e d f r o m A I S a n d r a d a r t r a c k i n g e q u i p m e n t .
P o l i s h J o u r n a l o f E n v i r o n m e n t a l S t u d i e s , V o l . 1 7 , p p . 9 4 - 9 8 , 2 0 0 8 N o 5 A .
7 . W a w r u c h R . , C o n c e p t i o n o f t h e n a t i o n a l s e a s a f e t y m a n a g e m e n t a n d m o n i t o r i n g s y s t e m . E u r o p e a n S a f e t y
a n d R e l i a b i l i t y C o n f e r e n c e ( E S R E L ) , P r o c e e d i n g s , p . p . 2 0 3 5 - 2 0 3 8 , A . A . B a k l e m a P u b l i s h e r s ,
L e i d e n / L o n d o n / N e w Y o r k / P h i l a d e l p h i a / S i n g a p o r e , 2 0 0 5 .
8 . W a w r u c h R . , S t u p a k T . : D e t e c t i o n P o s s i b i l i t i e s o f P u l s e a n d F M C W R a d a r s C o m p a r a t i v e A n a l y s i s .
I n t e r n a t i o n a l r a d a r S y m p o s i u m I R S 2 0 0 9 , P r o c e e d i n g s , G e r m a n I n s t i t u t e o f N a v i g a t i o n ( D G O N ) ,
T e c h n i c a l U n i v e r s i t y o f H a m b u r g , p p . 1 3 1 - 1 3 4 , H a m b u r g , 2 0 0 9 .
A S S U M P T I O N F O R D A T A F U S I O N A L G O R I T H M
I N M A R I T I M E T R A F F I C R A D A R C O N T R O L
A b s t r a c t : D e v e l o p m e n t o f n e w t e c h n o l o g i e s i n m a r i t i m e r a d i o l o c a t i o n , m a i n l y f r e q u e n c y
m o d u l a t e d c o n t i n u o u s w a v e ( F M C W ) r a d a r s w i t h p o s s i b i l i t y o f p r e s e n t a t i o n o f r a d a r v i d e o
s i g n a l o n t h e e l e c t r o n i c n a v i g a t i o n a l c h a r t ( E N C ) f u l f i l l i n g s t a n d a r d f o r e l e c t r o n i c c h a r t d i s p l a y
a n d i n f o r m a t i o n s y s t e m ( E C D I S ) a n d z o o m i n g o f i t s c h o s e n p a r t , a s w e l l a s i n t h e s c o p e o f
t h e r m o - v i s i o n c a m e r a s a n d i n t r o d u c i n g o f n e w s y s t e m f o r a u t o m a t i c d a t a e x c h a n g e b e t w e e n
s h i p s a n d c o a s t a l s t a t i o n c r e a t e n e w p o s s i b i l i t i e s f o r m a r i t i m e t r a f f i c c o n t r o l . P a p e r p r e s e n t s
a s s u m p t i o n f o r d a t a f u s i o n a l g o r i t h m i n c o a s t a l m a r i t i m e t r a f f i c c o n t r o l s y s t e m f i t t e d w i t h
F M C W a n d p u l s e r a d a r s , s h o r e s t a t i o n o f t h e a u t o m a t i c i d e n t i f i c a t i o n s y s t e m ( A I S ) a n d
t h e r m o - v i s i o n c a m e r a , p r e s e n t i n g d a t a o n E C D I S m o n i t o r .
K e y w o r d s : v e s s e l t r a f f i c c o n t r o l , r a d a r , a u t o m a t i c i d e n t i f i c a t i o n s y s t e m , e l e c t r o n i c
n a v i g a t i o n a l c h a r t
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