Navigasjonsystem med aktive sjømerker

Mener Helge Ingstad-kollisjonen kunne vært unngått med «aktive sjømerker»

Erfaren oppfinner har utviklet et navigasjonssystem som ikke lar seg jamme og fungerer uten satellitter.

DSGS: Når skipet nærmer seg et sjømerke, blir lyssignal eller lydsignal forsterket slik at det ikke kan overses. Illustrasjon fra patentsøknaden.
DSGS: Når skipet nærmer seg et sjømerke, blir lyssignal eller lydsignal forsterket slik at det ikke kan overses. Illustrasjon fra patentsøknaden. (Illustrasjon: Bjørn Hope/Kjersti Magnussen/TU)
EKSTRA

Erfaren oppfinner har utviklet et navigasjonssystem som ikke lar seg jamme og fungerer uten satellitter.

Hei, dette er en Ekstra-sak som noen har delt med deg.
Lyst til å lese mer? Få fri tilgang for kun 199,- i måneden.
Bli Ekstra-abonnent »

Sivilingeniør Bjørn Hope kunne lent seg tilbake og nytt livet som pensjonist for mange år siden. Men det har han ikke ro i kropp og sjel til.

Han har i mange år jobbet med og patentert et navigasjonssystem, Distributed Ship Surveillance, som kan fungere uavhengig av satellitter.  

Nå har han søkt patent på enda et system: Distributed Ship Guidance System DSGS.

Aktiverer sjømerker

I korte trekk går det ut på at sjømerker aktiveres og lyser opp og/eller gir lydsignaler rettet mot fartøyet som nærmer seg. Lyd- og lyssignal aktiveres via akustiske eller visuelle signaler fra skip.

– Dersom dette systemet hadde vært aktivt langs kysten, ville neppe KNM Helge Ingstad tatt feil av Sture-terminalen og tankskipet Sola TS, sier Hope til TU.

Han tok kontakt med Teknisk Ukeblad etter kollisjonen og mente han hadde svarte på spørsmålet flere TU-lesere har stilt: Finnes det teknologi som kunne hindret kollisjonen?

Oppfinnsom: Bjørn Hope er ingeniør og flyver. Bilde: Tore Stensvold

– Ja, det finnes, men det er ikke tatt i bruk, sier Hope.

Han eier og driver selskapet Sensorteknikk, men bruker mye tid og krefter på navigasjonssystemer.

Patenter

Hope søkte patent på DSGS i 2012 og fikk det innvilget i 2014.

Fig. 1 viser en enkel fremstilling av et system, ifølge oppfinnelsen, for leding av fartøy i fareutsatt farled og der ett fartøys eller flere fartøyers posisjoner og bevegelse kontinuerlig kan beregnes på grunnlag av de fra fartøyet eller fartøyene utsendte radarsignaler. Foto: Bjørn hope

Han er bekymret over at vi blir mer og mer avhengige av satellitter og mener det er fornuftig å bygge ut et bakkebasert system for å gjøre skipsnavigasjon mindre sårbar, spesielt i trange farvann.

Ideen går ut på å utstyre skip med sveipende lyd- eller lyssignal. Aktuelle sjømerker, utstyrt med LED-lys, drevet av solcellepanel, vil da lyse opp sterkere og lede skipet i trygg led.

– Det skal lite strøm til på sjømerkene all den tid de kun skal fungere i en kort periode av gangen, sier Hope.

 Beskrivelse

Figur 2 er et blokkskjema som viser i et system hvordan de respektive sensorer og sjømerker kan kommunisere med en kontrollenhet som mottar sensorgenererte signaler, samt aktiverer de til enhver tid og i enhver situasjon optimale kombinasjoner av sjømerker. Foto: Bjørn Hope

I patentbeskrivelsen heter det:

«Fremgangsmåte for automatisk og kontinuerlig overvåkning basert på sentral og/eller distribuert overvåkning av ett eller flere fartøyers (1) tilstedeværelse, posisjoner, bevegelser og bevegelsesmønster i et trangt farvann, en seilingsled eller der det er fare for kollisjon med andre fartøyer eller med andre faste eller flytende kollisjonsrisiko. Fartøyet sender ut et sveipende signal (4) som gjentatte ganger treffer en eller flere detektorer (5.n) som registrerer det sveipende signalets karakter og tidsintervallene mellom signaltreff på angjeldende detektor. Fartøyets eksakte posisjon og/eller bevegelse beregnes i hovedtrekk ut fra trigonometriske prinsipper samt at fartøyets identitet («fingeravtrykk») fremkommer ved bruk av avansert signalanalyse for å trekke ut karakteristiske signalforløp fra de mottatte detektorsignaler og som kan relateres til fartøyets eller fartøyenes utsendte radarsignal(er).»

Sjømerket som ble oversett

Hope synes det er merkelig at det ikke har vært mer fokus på sjømerket «Sture lysbøye» i posisjon 60 37 5291, 004 51 3699 i forbindelse med kollisjonen mellom KNM Helge Ingstad og Sola TS. Sjømerket er av typen FI R3s og står på nordsiden av restriksjonsområdet til terminalen.

– Med DSGS systemet ville blant annet dette sjømerket være kraftig aktivert i en situasjon med bevegelig skipstrafikk innenfor et større dekningsområde. Da ville ikke mannskapet på brua til KNM Helge Ingstad ha tatt feil, sier Hope.

Skjermdump av kart med plassering av KNM Helge Ingstad og Sola TS samt sjømerker. Foto: Skjermdump

Motstår jamming

Et annet viktig moment er at systemet vil fungere selv om russere eller andre skulle jamme satellitter og dermed lamme satellittbaserte navigasjonssystemer og AIS (automatisk skipsidentifikasjonssystem).

Tore Liseter har bidratt til utviklingen av DSGS. Han har i mange år vært opptatt av at det må finnes et backup-system dersom satellitter skulle svikte.

– Vi må ha beredskap for å kunne navigere uten satellitter, sier Liseter.

Skjermdump av sjøkart med forsterket signal frasjømerke. Foto: Skjermdump

Han mener Bjørn Hopes DSGS er et godt supplement for nærskipsfart.

Liseter har mange års erfaring med ulike navigasjonsløsninger, både bakkenære og satellitter. På midten av nittitallet hadde han en sentral rolle i North European Loran-C System NELS som skulle bli Europas svar på GPS. Det ble ikke noe av -  EU valgte Galileo.

Gravemaskiner

Han er bekymret for mer enn bare skipsnavigasjon.

– Vi ser i våre dager at militære øvelser hos Russerne i nord forstyrrer sivile og militære tjenester langt inn i Finnmark. De kan lamme mange samfunnsfunksjoner med jamming. Dette går ut over både skip, fly og gravemaskinførere, oppmålingsfirmaer, vanlig biltrafikk og andre som stoler på satellitter, sier Liseter.

Han er redd myndighetene ikke tar mulige satellittutfall på alvor.

– Norge trenger bakkebaserte løsninger som bare trenger en reparatør med en servicebil for å vedlikeholdes, sier Liseter.

Autonome skip og backup

Hope og Liseter sier at de har presentert Distributed Ship Guidance System for selskaper som jobber med autonome fartøy.

– Alle de kjente aktører mener å være verdensledende på området, men det er fortsatt ingen som har et robust bakkebasert redundant system når satellittsignalet blir forstyrret eller faller helt ut. Vi arbeider med å finne den riktige samarbeidspartnere som kan videreføre dette prosjektet sammen med oss, sier Hope.

Kommentarer (5)

Kommentarer (5)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå