本發(fā)明涉及對(duì)船舶的特性進(jìn)行推斷的船舶特性推斷裝置、以及具有船舶特性推斷裝置的自動(dòng)操舵裝置。

背景技術(shù)：

以往以來(lái)，進(jìn)行了用于準(zhǔn)確地掌握船舶的狀態(tài)(隨著時(shí)間變化的船舶的特性)的各種嘗試。例如，在專利文獻(xiàn)1中，公開(kāi)了一種能夠基于通過(guò)安裝于船舶的各種傳感器檢測(cè)出的運(yùn)行信息(船舶的主機(jī)的溫度、壓力、轉(zhuǎn)速等)來(lái)對(duì)船舶的狀態(tài)進(jìn)行診斷的系統(tǒng)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2002－316692號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

然而，在掌握船舶的狀態(tài)時(shí)，掌握給船舶的對(duì)水速度(船舶相對(duì)于水的速度)帶來(lái)影響的參數(shù)的值、和與各值對(duì)應(yīng)的船舶的實(shí)際對(duì)水速度之間的關(guān)系是非常重要的。通過(guò)掌握該關(guān)系性，例如作為一個(gè)例子，能夠更準(zhǔn)確地建立船舶的航行計(jì)劃。但是，在上述專利文獻(xiàn)中，未對(duì)這一點(diǎn)進(jìn)行任何記載。

例如，作為給船舶的對(duì)水速度帶來(lái)影響的參數(shù)，可列舉船舶的螺旋槳的轉(zhuǎn)速、以及針對(duì)船舶的風(fēng)力。而且，在某一船舶中，若要掌握螺旋槳的轉(zhuǎn)速和該轉(zhuǎn)速所引起的船舶的對(duì)水速度之間的關(guān)系性，則需要在將給船舶的對(duì)水速度帶來(lái)影響的其他參數(shù)(風(fēng)力等)保持為恒定的狀態(tài)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，非常費(fèi)事。這在掌握針對(duì)船舶的風(fēng)力和該風(fēng)力所引起的船舶的對(duì)水速度之間的關(guān)系性的情況下也是同樣的。

本發(fā)明為了解決上述課題而完成，其目的在于容易地掌握給船舶的對(duì)水速度帶來(lái)影響的參數(shù)的值、與該參數(shù)所引起的船舶的對(duì)水速度之間的關(guān)系性。

用于解決課題的手段

(1)為了解決上述課題，該發(fā)明的某一方面的船舶特性推斷裝置具備：數(shù)據(jù)輸出部，輸出多個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)，該多個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)分別包含作為表示船舶的螺旋槳的轉(zhuǎn)速的數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)、以及作為表示可能作用于該船舶的風(fēng)力的風(fēng)速矢量的數(shù)據(jù)的風(fēng)速矢量數(shù)據(jù)；以及推斷器，接收從所述數(shù)據(jù)輸出部輸出的所述多個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)，并且將各所述參數(shù)數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的值推斷為所述船舶的對(duì)水速度矢量，并將該對(duì)水速度矢量作為第1輸出值而輸出，所述多個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)的各自所包含的所述轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)所表示的轉(zhuǎn)速彼此相同，所述多個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)的各自所包含的所述風(fēng)速矢量數(shù)據(jù)所表示的風(fēng)速矢量互不相同，各所述第1輸出值被推斷為所述船舶以所述轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)所表示的所述轉(zhuǎn)速航行時(shí)的該船舶的對(duì)水速度矢量并被輸出。

(2)為了解決上述課題，該發(fā)明的某一方面的船舶特性推斷裝置具備：數(shù)據(jù)輸出部，輸出多個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)，該多個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)分別包含作為表示船舶的螺旋槳的轉(zhuǎn)速的數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)、以及作為表示可能作用于該船舶的風(fēng)力的風(fēng)速矢量的數(shù)據(jù)的風(fēng)速矢量數(shù)據(jù)；以及推斷器，接收從所述數(shù)據(jù)輸出部輸出的所述多個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)，并且將各所述參數(shù)數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的值推斷為所述船舶的對(duì)水速度矢量，并將該對(duì)水速度矢量作為第1輸出值而輸出，所述多個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)的各自所包含的所述轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)所表示的轉(zhuǎn)速互不相同，所述多個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)的各自所包含的所述風(fēng)速矢量數(shù)據(jù)所表示的風(fēng)速矢量彼此相同，各所述第1輸出值被推斷為所述風(fēng)速矢量數(shù)據(jù)所表示的所述風(fēng)速矢量作用于所述船舶時(shí)的該船舶的對(duì)水速度矢量并被輸出。

(3)優(yōu)選的是，所述推斷器使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)而構(gòu)成，并具有分別被輸入所述轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)以及所述風(fēng)速矢量數(shù)據(jù)中的一方的至少兩個(gè)輸入機(jī)構(gòu)、以及輸出所述第1輸出值的輸出機(jī)構(gòu)，在對(duì)從所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的輸入側(cè)的機(jī)構(gòu)輸出的值乘以結(jié)合系數(shù)之后，傳送到輸出側(cè)的機(jī)構(gòu)。

(4)更優(yōu)選的是，所述船舶特性推斷裝置還具備：對(duì)地速度計(jì)算部，計(jì)算在海上航行的所述船舶的對(duì)地速度矢量；螺旋槳轉(zhuǎn)速檢測(cè)部，檢測(cè)所述螺旋槳的轉(zhuǎn)速；以及風(fēng)速風(fēng)向計(jì)，安裝于所述船舶，并測(cè)量針對(duì)該船舶的風(fēng)力的風(fēng)速矢量，各所述輸入機(jī)構(gòu)被輸入所述螺旋槳轉(zhuǎn)速檢測(cè)部檢測(cè)出的所述螺旋槳的轉(zhuǎn)速、以及所述風(fēng)速風(fēng)向計(jì)測(cè)量出的所述風(fēng)速矢量中的一方，從所述輸出機(jī)構(gòu)中，將由所述螺旋槳轉(zhuǎn)速檢測(cè)部檢測(cè)出的所述螺旋槳的轉(zhuǎn)速、以及所述風(fēng)速風(fēng)向計(jì)測(cè)量出的所述風(fēng)速矢量的組合確定的各條件所對(duì)應(yīng)的值推斷為該船舶的對(duì)水速度矢量，并作為第2輸出值而輸出，所述船舶特性推斷裝置還具備更新部，該更新部對(duì)所述第2輸出值和由所述對(duì)地速度計(jì)算部計(jì)算出的作為教師信號(hào)的所述對(duì)地速度矢量進(jìn)行比較，并且更新所述結(jié)合系數(shù)以使該第2輸出值與該教師信號(hào)之間的誤差變少。

(5)優(yōu)選的是，所述推斷器具有存儲(chǔ)部，該存儲(chǔ)部包含多個(gè)單元部，該多個(gè)單元部將由所述船舶的螺旋槳的轉(zhuǎn)速以及針對(duì)該船舶的風(fēng)力的風(fēng)速矢量的組合確定的各條件下的所述船舶的對(duì)地速度矢量，按照多個(gè)所述條件的每一個(gè)進(jìn)行存儲(chǔ)，所述推斷器將所述對(duì)地速度矢量的平均值作為所述第1輸出值而輸出，該對(duì)地速度矢量存儲(chǔ)于由接收到的各所述參數(shù)數(shù)據(jù)所包含的所述轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)以及所述風(fēng)速矢量數(shù)據(jù)的組合所對(duì)應(yīng)的所述條件確定的所述單元部中。

(6)更優(yōu)選的是，所述船舶特性推斷裝置還具備：對(duì)地速度計(jì)算部，計(jì)算在海上航行的所述船舶的對(duì)地速度矢量；螺旋槳轉(zhuǎn)速檢測(cè)部，檢測(cè)所述螺旋槳的轉(zhuǎn)速；以及風(fēng)速風(fēng)向計(jì)，安裝于所述船舶，并測(cè)量針對(duì)該船舶的風(fēng)力的風(fēng)速矢量，所述存儲(chǔ)部還具備更新部，該更新部使所述對(duì)地速度計(jì)算部計(jì)算出的所述對(duì)地速度矢量，存儲(chǔ)于在取得該對(duì)地速度矢量的計(jì)算所需的數(shù)據(jù)時(shí)由所述螺旋槳轉(zhuǎn)速檢測(cè)部檢測(cè)出的所述轉(zhuǎn)速、以及所述風(fēng)速風(fēng)向計(jì)測(cè)量出的所述風(fēng)速矢量的組合確定的所述單元部。

(7)優(yōu)選的是，所述船舶特性推斷裝置還具備顯示部，該顯示部基于從所述推斷器輸出的所述第1輸出值，對(duì)預(yù)測(cè)為在規(guī)定時(shí)間后所述船舶所在的范圍進(jìn)行顯示。

(8)為了解決所述課題，該發(fā)明的某一方面的自動(dòng)操舵裝置具備：GNSS信號(hào)接收部，安裝于船舶，并接收GNSS信號(hào)；以及控制部，基于根據(jù)所述GNSS信號(hào)接收部接收的GNSS信號(hào)計(jì)算出的所述船舶的位置信息，控制該船舶的舵，其特征在于，所述自動(dòng)操舵裝置還具備上述的任一船舶特性推斷裝置，所述控制部也基于從所述船舶特性推斷裝置的推斷器輸出的所述第1輸出值，對(duì)所述船舶的舵進(jìn)行控制。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠容易地掌握給船舶的對(duì)水速度帶來(lái)影響的參數(shù)的值、與該參數(shù)所引起的船舶的對(duì)水速度之間的關(guān)系性。

附圖說(shuō)明

圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的推斷裝置的構(gòu)成的框圖。

圖2是表示圖1所示的推斷器的構(gòu)成的一個(gè)例子的示意圖。

圖3是表示對(duì)地速度、對(duì)水速度、以及表層流速度的關(guān)系的矢量圖。

圖4是用于說(shuō)明來(lái)自圖1所示的推斷器的第2輸出值收斂為對(duì)水速度的理由的圖。

圖5是用于對(duì)從圖1所示的數(shù)據(jù)輸出部輸出的各參數(shù)數(shù)據(jù)、與推斷器基于各參數(shù)數(shù)據(jù)推斷的各對(duì)水速度的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖6是用于說(shuō)明通過(guò)圖1所示的圖像生成部生成的風(fēng)力特性圖的生成過(guò)程的圖。

圖7是表示通過(guò)圖像生成部生成的風(fēng)力特性圖的一個(gè)例子的圖。

圖8是表示變形例的推斷裝置的構(gòu)成的框圖。

圖9是表示變形例的推斷裝置的構(gòu)成的框圖。

圖10是表示變形例的推斷裝置的構(gòu)成的框圖。

圖11是用于詳細(xì)地說(shuō)明圖10所示的推斷器的圖。

圖12是表示變形例的推斷裝置的構(gòu)成的框圖。

圖13是表示變形例的推斷裝置的構(gòu)成的框圖。

圖14是表示圖13所示的學(xué)習(xí)系數(shù)設(shè)定處理部的構(gòu)成的框圖。

圖15是示意地表示存儲(chǔ)于圖14所示的存儲(chǔ)部的表、以及對(duì)應(yīng)于該表的各單元而存儲(chǔ)的自組織映射的圖。

圖16是表示變形例的推斷裝置的學(xué)習(xí)系數(shù)設(shè)定處理部的構(gòu)成的框圖。

圖17是表示存儲(chǔ)于圖16所示的存儲(chǔ)部的表、以及對(duì)應(yīng)于該表的各單元(各區(qū)域)而存儲(chǔ)的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的圖。

圖18是表示變形例的推斷裝置的構(gòu)成的框圖。

圖19是表示由圖18所示的圖像生成部生成的風(fēng)力特性圖的一個(gè)例子的圖，并且是用于說(shuō)明學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)的導(dǎo)出過(guò)程的圖。

圖20是表示自動(dòng)操舵裝置的構(gòu)成的框圖。

圖21是表示變形例的推斷裝置的構(gòu)成的框圖。

圖22是用于對(duì)從圖21所示的數(shù)據(jù)輸出部輸出的各參數(shù)數(shù)據(jù)、與推斷器基于各參數(shù)數(shù)據(jù)推斷的各對(duì)水速度的大小的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖23是表示通過(guò)圖像生成部生成的主機(jī)特性圖的一個(gè)例子的圖。

圖24是表示變形例的推斷裝置的構(gòu)成的框圖。

圖25是表示顯示于顯示部的旋轉(zhuǎn)速度計(jì)的一個(gè)例子的圖。

圖26是表示變形例的推斷裝置的構(gòu)成的框圖。

圖27是表示由圖像生成部生成的主機(jī)特性圖的一個(gè)例子的圖，并且是用于對(duì)學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖28是表示由變形例的推斷裝置的顯示部顯示的、規(guī)定時(shí)間后的本船位置的地圖的一個(gè)例子。

圖29是用于對(duì)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的補(bǔ)充進(jìn)行說(shuō)明的示意圖。

具體實(shí)施方式

圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的推斷裝置1的構(gòu)成的框圖。推斷裝置1安裝于在海上航行的本船(船舶)。

如圖1所示，推斷裝置1具備表層流推斷部8和風(fēng)力特性推斷部9(船舶特性推斷裝置)。表層流推斷部8構(gòu)成為，對(duì)本船位置處的表層流的朝向以及大小、即本船位置處的表層流的速度矢量進(jìn)行推斷。另一方面，風(fēng)力特性推斷部9構(gòu)成為對(duì)本船的風(fēng)力特性進(jìn)行推斷。以下，依次說(shuō)明表層流推斷部8的構(gòu)成以及風(fēng)力特性推斷部9的構(gòu)成。此外，表層流指的是從海面至本船的船底的范圍程度的深度范圍的流動(dòng)。另外，風(fēng)力特性是表示根據(jù)針對(duì)本船的風(fēng)力的方位以及大小、船在靜水中移動(dòng)的速度如何變化的特性。

[表層流推斷部的構(gòu)成]

在表層流推斷部8中，在每個(gè)規(guī)定的定時(shí)自動(dòng)地求出規(guī)定的參數(shù)(在本實(shí)施方式中是本船的螺旋槳的轉(zhuǎn)速、船頭方向真風(fēng)速、以及右舷方向真風(fēng)速)，并且按照每個(gè)由各參數(shù)的值的組合所確定的條件，計(jì)算本船位置的表層流速度(表層流速度矢量)。表層流推斷部8具備GPS信號(hào)接收部2、螺旋槳轉(zhuǎn)速檢測(cè)部3、風(fēng)向風(fēng)速計(jì)4、構(gòu)成運(yùn)算部10的構(gòu)成要素的一部分(具體而言，是對(duì)地速度計(jì)算部11、推斷器12、表層流計(jì)算部13、以及結(jié)合系數(shù)更新部14)、以及顯示部5。

GPS信號(hào)接收部2作為GNSS信號(hào)接收部而設(shè)置，其用于接收從導(dǎo)航衛(wèi)星(省略圖示)發(fā)送的作為導(dǎo)航信號(hào)(GNSS信號(hào))的GPS信號(hào)。GPS信號(hào)接收部2例如由GPS天線構(gòu)成。由GPS信號(hào)接收部2接收的GPS信號(hào)(即，本船的位置信息)與該GPS信號(hào)被接收的時(shí)刻一起被通知給運(yùn)算部10。

此外，在本實(shí)施方式中，作為GNSS信號(hào)接收部使用了GPS信號(hào)接收部2，但并不局限于此，也可以使用在其他GNSS系統(tǒng)中使用的接收部。這里，GNSS是全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS：Global Navigation Satellite Systems)的縮寫。該GNSS是由美國(guó)運(yùn)營(yíng)的“GPS”、由歐州運(yùn)營(yíng)的“GALILEO”以及由俄羅斯運(yùn)營(yíng)的“GLONASS”等的總稱。

螺旋槳轉(zhuǎn)速檢測(cè)部3用于對(duì)用于產(chǎn)生本船的推力的螺旋槳的每單位時(shí)間的旋轉(zhuǎn)次數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，例如由能夠檢測(cè)轉(zhuǎn)速的傳感器構(gòu)成。由螺旋槳轉(zhuǎn)速檢測(cè)部3檢測(cè)出的轉(zhuǎn)速被通知給運(yùn)算部10。

風(fēng)向風(fēng)速計(jì)4用于對(duì)船頭方向真風(fēng)速以及右舷方向真風(fēng)速進(jìn)行測(cè)量，來(lái)作為關(guān)于風(fēng)向以及風(fēng)速的信息。風(fēng)向風(fēng)速計(jì)4設(shè)置于本實(shí)施方式的表層流推斷部8所安裝的本船中的、周圍不存在遮擋風(fēng)的障礙物的位置。由風(fēng)向風(fēng)速計(jì)4測(cè)量的船頭方向真風(fēng)速以及右舷方向真風(fēng)速被通知給運(yùn)算部10。

運(yùn)算部10構(gòu)成為基于從GPS信號(hào)接收部2、螺旋槳轉(zhuǎn)速檢測(cè)部3、以及風(fēng)向風(fēng)速計(jì)4通知的各種信息，在每個(gè)規(guī)定的定時(shí)對(duì)本船位置(對(duì)象地點(diǎn))處的表層流進(jìn)行推斷。運(yùn)算部10具備對(duì)地速度計(jì)算部11、推斷器12、表層流計(jì)算部13、以及結(jié)合系數(shù)更新部14。此外，運(yùn)算部10構(gòu)成為基于從數(shù)據(jù)輸出部6輸出的參數(shù)對(duì)風(fēng)力特性進(jìn)行推斷，之后詳細(xì)敘述。

對(duì)地速度計(jì)算部11基于從GPS信號(hào)接收部2通知的本船的位置信息、以及取得該本船位置信息的時(shí)刻，計(jì)算本船的對(duì)地速度(對(duì)地速度矢量)。具體而言，對(duì)地速度計(jì)算部11基于至少兩個(gè)定時(shí)的本船位置、以及取得各本船位置的位置信息的時(shí)刻，計(jì)算本船的對(duì)地速度。對(duì)地速度計(jì)算部11將如此計(jì)算出的對(duì)地速度通知給表層流計(jì)算部13以及結(jié)合系數(shù)更新部14。

推斷器12構(gòu)成為對(duì)本船的對(duì)水速度進(jìn)行推斷。在本實(shí)施方式中，推斷器12被輸入由螺旋槳轉(zhuǎn)速檢測(cè)部3檢測(cè)出的本船的螺旋槳的轉(zhuǎn)速、以及由風(fēng)向風(fēng)速計(jì)測(cè)量出的船頭方向真風(fēng)速以及右舷方向真風(fēng)速。推斷器12將由這些輸入值的組合所確定的條件(由某一轉(zhuǎn)速、某一船頭方向真風(fēng)速、以及某一右舷方向真風(fēng)速的組合所確定的條件)所對(duì)應(yīng)的值作為對(duì)水速度(對(duì)水速度矢量，在本實(shí)施方式中是船頭方向?qū)λ俣纫约坝蚁戏较驅(qū)λ俣?輸出到表層流計(jì)算部13。此外，雖然之后詳細(xì)敘述，推斷器12也被輸入從數(shù)據(jù)輸出部6輸出的參數(shù)數(shù)據(jù)，推斷器12將與它們對(duì)應(yīng)的值作為對(duì)水速度輸出到圖像生成部15。

圖2是示意地表示推斷器12的構(gòu)成的一個(gè)例子的圖。在本實(shí)施方式中，推斷器12使用一般公知的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)而構(gòu)成。具體而言，推斷器12具備構(gòu)成輸入層的多個(gè)輸入機(jī)構(gòu)U_IN＿1、U_IN＿2、U_IN＿3、構(gòu)成隱藏層的多個(gè)中間機(jī)構(gòu)U_MID＿1、U_MID＿2、U_MID＿3、以及構(gòu)成輸出層的輸出機(jī)構(gòu)U_OUT＿1、U_OUT＿2。此外，圖2所示的推斷器12的構(gòu)成只是一個(gè)例子，關(guān)于各層中的機(jī)構(gòu)數(shù)、隱藏層的層數(shù)，不只是圖2所示的情況。

在推斷器12中，若各輸入機(jī)構(gòu)U_IN＿1、U_IN＿2、U_IN＿3被輸入各輸入值(螺旋槳的轉(zhuǎn)速等)，則對(duì)這些輸入值乘以結(jié)合系數(shù)W_I，M，并輸出到隱藏層的中間機(jī)構(gòu)U_MID＿1、U_MID＿2、U_MID＿3。隱藏層的各中間機(jī)構(gòu)U_MID＿1、U_MID＿2、U_MID＿3將輸入的各值相加，對(duì)基于該相加值的值乘以結(jié)合系數(shù)W_M，O并輸出到輸出機(jī)構(gòu)U_OUT＿1、U_OUT＿2。輸出機(jī)構(gòu)U_OUT＿1、U_OUT＿2將輸入的各值相加，將基于該相加值的值作為第2輸出值輸出到表層流計(jì)算部13以及結(jié)合系數(shù)更新部14。此外，輸入到上述推斷器12的值并非必須是螺旋槳轉(zhuǎn)速等參數(shù)的值自身，也可以是處于與這些參數(shù)一對(duì)一的關(guān)系的數(shù)值(例如作為一個(gè)例子，是與轉(zhuǎn)速成比例地變化的電壓值)等。

在推斷器12中，在初始狀態(tài)下，對(duì)各結(jié)合系數(shù)W設(shè)定了適當(dāng)?shù)某跏贾怠Ｈ缓?，各結(jié)合系數(shù)W通過(guò)結(jié)合系數(shù)更新部14隨時(shí)進(jìn)行更新。具體而言，各結(jié)合系數(shù)W通過(guò)結(jié)合系數(shù)更新部14更新，以使從推斷器12輸出的第2輸出值和由對(duì)地速度計(jì)算部11計(jì)算出的對(duì)地速度(教師信號(hào))之間的誤差變少。由此，從推斷器12輸出的第2輸出值在每次結(jié)合系數(shù)W被更新時(shí)向本船的對(duì)水速度收斂，之后詳細(xì)敘述。

表層流計(jì)算部13基于作為從推斷器12輸出的對(duì)水速度的第2輸出值、以及由對(duì)地速度計(jì)算部11計(jì)算出的對(duì)地速度，計(jì)算出作為表層流的速度的表層流速度(表層流速度矢量)。具體而言，表層流計(jì)算部13從對(duì)地速度中減去對(duì)水速度，由此計(jì)算出表層流速度。

圖3是表示對(duì)地速度矢量V_G、對(duì)水速度矢量V_W、以及表層流速度矢量V_T之間的關(guān)系的矢量圖。對(duì)地速度V_G是相對(duì)于地表的速度，對(duì)水速度V_W是相對(duì)于水面(海面)的速度。另外，表層流是海的表層的部分的水的流動(dòng)。由此，對(duì)地速度矢量V_G、對(duì)水速度矢量V_W、以及表層流速度矢量V_T的關(guān)系能夠如圖3所示那樣表示。由此，表層流計(jì)算部13通過(guò)如上述那樣從對(duì)地速度V_G中減去對(duì)水速度V_W，由此計(jì)算表層流速度V_T。

結(jié)合系數(shù)更新部14對(duì)推斷器12的結(jié)合系數(shù)W進(jìn)行更新，以使從推斷器12輸出的第2輸出值和由對(duì)地速度計(jì)算部11計(jì)算出的對(duì)地速度(教師信號(hào))之間的誤差變少。關(guān)于結(jié)合系數(shù)更新部14，例如作為一個(gè)例子，使用反向傳播(誤差逆?zhèn)鞑シ?對(duì)結(jié)合系數(shù)W進(jìn)行更新。

在顯示部5顯示由表層流計(jì)算部13計(jì)算出的表層流的朝向以及大小。由此，用戶能夠知曉本船位置處的表層流的速度。

[關(guān)于從推斷器輸出的第2輸出值]

圖4是用于說(shuō)明每當(dāng)該推斷器12的結(jié)合系數(shù)W被更新時(shí)，從推斷器12輸出的第2輸出值向?qū)λ俣仁諗康睦碛傻膱D。如上述那樣，存儲(chǔ)于推斷器12的各結(jié)合系數(shù)W通過(guò)結(jié)合系數(shù)更新部14進(jìn)行更新，以使從推斷器12隨時(shí)輸出的值和作為隨時(shí)計(jì)算的教師信號(hào)的對(duì)地速度之間的誤差變小。

表層流的大小以及朝向由于海域、時(shí)刻、氣象條件等而不同。由此，認(rèn)為在對(duì)水速度相同的情況下(即，螺旋槳的轉(zhuǎn)速、船頭方向真風(fēng)速、以及右舷方向真風(fēng)速相同的情況下)的對(duì)地速度中，包含所有大小以及朝向的表層流速度的成分。由此，若使它們平均化(若使圖4的情況下的V_G1～V_G6平均化)，則表層流速度成分彼此相抵消，對(duì)水速度成分殘留。即，若如上述那樣，推斷器12的結(jié)合系數(shù)W被以推斷器12的第2輸出值與對(duì)地速度之間的誤差變小的方式進(jìn)行更新，則對(duì)地速度所包含的表層流速度成分的影響逐漸變小，因此推斷器12的第2輸出值向?qū)λ俣仁諗俊Ｒ虼?，可充分獲得學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)(對(duì)地速度數(shù)據(jù))，并能夠在充分進(jìn)入了學(xué)習(xí)的階段(即，結(jié)合系數(shù)被更新了足夠的次數(shù)的階段)，將來(lái)自推斷器12的第2輸出值推斷為對(duì)水速度。

在表層流推斷部8中，在本船的航行中的每規(guī)定的定時(shí)，通過(guò)螺旋槳轉(zhuǎn)速檢測(cè)部3檢測(cè)轉(zhuǎn)速，并且通過(guò)風(fēng)向風(fēng)速計(jì)4測(cè)量船頭方向真風(fēng)速以及右舷方向真風(fēng)速，這些信息隨時(shí)被輸出到推斷器12。推斷器12基于它們，使用在本船的航行中隨時(shí)更新的結(jié)合系數(shù)W，生成上述第2輸出值。

[風(fēng)力特性推斷部的構(gòu)成]

風(fēng)力特性推斷部9具備GPS信號(hào)接收部2、螺旋槳轉(zhuǎn)速檢測(cè)部3、風(fēng)向風(fēng)速計(jì)4、數(shù)據(jù)輸出部6、構(gòu)成運(yùn)算部10的構(gòu)成要素的一部分(具體而言是對(duì)地速度計(jì)算部11、推斷器12、結(jié)合系數(shù)更新部14、以及圖像生成部15)、以及顯示部5。GPS信號(hào)接收部2、螺旋槳轉(zhuǎn)速檢測(cè)部3、以及風(fēng)向風(fēng)速計(jì)4采用與上述表層流推斷部8的情況相同的構(gòu)成以及動(dòng)作，因此省略其說(shuō)明。

數(shù)據(jù)輸出部6若接收作為用于使本船的風(fēng)力特性導(dǎo)出的信號(hào)的指令信號(hào)S，則向推斷器12依次輸出多個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)Dn(n＝1，2，…)。各參數(shù)數(shù)據(jù)Dn中包含有表示螺旋槳的轉(zhuǎn)速的數(shù)據(jù)即轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)R₁、以及表示風(fēng)速矢量的數(shù)據(jù)即風(fēng)速矢量數(shù)據(jù)V_WDn(n＝1，2，…)。各參數(shù)數(shù)據(jù)Dn的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)R₁所表示的轉(zhuǎn)速彼此相同，另一方面，各參數(shù)數(shù)據(jù)Dn的風(fēng)速矢量數(shù)據(jù)V_WDn所表示的風(fēng)速矢量互不相同。在本實(shí)施方式中，數(shù)據(jù)輸出部6輸出船頭方向真風(fēng)速以及右舷方向真風(fēng)速作為風(fēng)速矢量數(shù)據(jù)V_WDn。

此外，關(guān)于上述指令信號(hào)S，例如作為一個(gè)例子，通過(guò)由用戶適當(dāng)?shù)夭僮髟O(shè)于推斷裝置1的操作面板(省略圖示)，從而被發(fā)送到數(shù)據(jù)輸出部6。此時(shí)，用戶例如能夠從操作面板輸入所希望的轉(zhuǎn)速R₁的值。

運(yùn)算部10如上述那樣，構(gòu)成為基于從數(shù)據(jù)輸出部6輸出的參數(shù)數(shù)據(jù)Dn推斷風(fēng)力特性。此外，關(guān)于運(yùn)算部10的對(duì)地速度計(jì)算部11以及結(jié)合系數(shù)更新部14，采用與上述表層流推斷部8的情況相同的構(gòu)成以及動(dòng)作，因此省略其說(shuō)明。

如上述那樣，推斷器12構(gòu)成為對(duì)本船的對(duì)水速度進(jìn)行推斷。推斷器12被輸入從數(shù)據(jù)輸出部6輸出的參數(shù)數(shù)據(jù)Dn，將與它們對(duì)應(yīng)的值推斷為對(duì)水速度V_WTn(n＝1，2，…)(在本實(shí)施方式的情況下，是船頭方向?qū)λ俣纫约坝蚁戏较驅(qū)λ俣?，并將該對(duì)水速度V_WTn作為第1輸出值輸出到圖像生成部15。

另外，推斷器12如上述那樣，被輸入多個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)Dn。而且，各參數(shù)數(shù)據(jù)Dn的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)R₁所表示的轉(zhuǎn)速彼此相同，各參數(shù)數(shù)據(jù)Dn的風(fēng)速矢量數(shù)據(jù)V_WDn所表示的風(fēng)速矢量互不相同。由此，從推斷器12將螺旋槳的轉(zhuǎn)速恒定、并且不同大小的風(fēng)力從不同的方位作用于本船的情況下的對(duì)水速度V_WTn作為第1輸出值而輸出。圖5是用于說(shuō)明從數(shù)據(jù)輸出部6輸出的各參數(shù)數(shù)據(jù)Dn、與推斷器12基于各參數(shù)數(shù)據(jù)Dn推斷的各對(duì)水速度V_WTn(第1輸出值)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的圖。

圖6是用于說(shuō)明通過(guò)圖像生成部15生成的風(fēng)力特性圖的生成過(guò)程的圖。具體而言，例如作為一個(gè)例子，圖像生成部15將起點(diǎn)位置對(duì)齊的多個(gè)對(duì)水速度V_WTn(n＝1，2，…)中的、推斷各對(duì)水速度V_WTn時(shí)使用的風(fēng)速矢量V_WDn的大小彼此相同的多個(gè)對(duì)水速度V_WTn的終點(diǎn)彼此相連而生成閉合曲線(參照?qǐng)D6)。此外，在圖6中，為了避免附圖變得復(fù)雜，僅圖示了風(fēng)速矢量V_WDn的大小彼此相同的多個(gè)對(duì)水速度_WTn。

圖7是表示通過(guò)圖像生成部15生成的風(fēng)力特性圖的一個(gè)例子的圖。根據(jù)圖7所示的風(fēng)力特性圖可知，例如V_WD1[m/s]的風(fēng)從右方向作用于本船的情況下的本船的對(duì)水速度矢量是V_WTA，因此本船的右舷方向?qū)λ俣葹閂_X1[m/s]、船頭方向?qū)λ俣仁荲_Y1[m/s]。另外，可知V_WD2[m/s]的風(fēng)從后方作用于本船的情況下的本船的對(duì)水速度矢量為V_WTB，因此本船的右舷方向?qū)λ俣葹?[m/s]，船頭方向?qū)λ俣葹閂_Y2[m/s]。另外，可知V_WD3[m/s]的風(fēng)從左方向作用于本船的情況下的本船的對(duì)水速度矢量為V_WTC，因此本船的右舷方向?qū)λ俣葹閂_X1[m/s]，船頭方向?qū)λ俣葹閂_Y1[m/s]。

即，根據(jù)該風(fēng)力特性圖能夠容易地在視覺(jué)上得知本船的螺旋槳的轉(zhuǎn)速恒定時(shí)，本船的對(duì)水速度受風(fēng)的影響成為何種程度。

[效果]

如以上那樣，在本實(shí)施方式的推斷裝置1的風(fēng)力特性推斷部9中，能夠推斷在本船以某一恒定的轉(zhuǎn)速航行的情況下，該本船的對(duì)水速度在可能作用于該本船的風(fēng)力下如何變化。

因此，根據(jù)風(fēng)力特性推斷部9，能夠容易地掌握作為給本船的對(duì)水速度帶來(lái)影響的參數(shù)的風(fēng)速矢量、與該風(fēng)速矢量所引起的本船的對(duì)水速度之間的關(guān)系性。

另外，在風(fēng)力特性推斷部9中，使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成了推斷器12。由此，能夠適當(dāng)?shù)貥?gòu)成可輸出對(duì)水速度的推斷器12。

另外，在風(fēng)力特性推斷部9中，更新推斷器12，以使推斷器12的第2輸出值和由對(duì)地速度計(jì)算部11計(jì)算出的對(duì)地速度之間的誤差變少。由此，能夠構(gòu)成具備學(xué)習(xí)功能的推斷器12。并且，在風(fēng)力特性推斷部9中，能夠在航行中存儲(chǔ)為了推斷準(zhǔn)確的對(duì)水速度所需的大量的數(shù)據(jù)。由此，能夠省去預(yù)先準(zhǔn)備這些大量的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)(某一條件時(shí)的對(duì)地速度的數(shù)據(jù))、并且基于這些學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)設(shè)定適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合系數(shù)的工時(shí)。

以上，說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施方式，但本發(fā)明并不限定于此，能夠在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更。

[變形例]

(1)圖8是表示變形例的推斷裝置1a的構(gòu)成的框圖。本變形例的推斷裝置1a的運(yùn)算部10a與上述實(shí)施方式的運(yùn)算部10不同，采用了省略表層流計(jì)算部13的構(gòu)成。即，本變形例的推斷裝置1a不具有作為表層流推斷部8的功能，而是作為風(fēng)力特性推斷部9而設(shè)置。由此，根據(jù)本變形例的推斷裝置1a，與上述實(shí)施方式的情況不同，不能推斷本船附近的表層流，但與上述實(shí)施方式的情況相同地能夠推斷本船的風(fēng)力特性。

(2)圖9是表示變形例的推斷裝置1b的構(gòu)成的框圖。本變形例的推斷裝置1b與圖8所示的推斷裝置1a不同，采用了省略結(jié)合系數(shù)更新部14的構(gòu)成。即，本變形例的推斷裝置1b不具有學(xué)習(xí)功能。另外，本變形例的推斷裝置1b采用了也省略GPS信號(hào)接收部2、對(duì)地速度計(jì)算部11、螺旋槳轉(zhuǎn)速檢測(cè)部3、以及風(fēng)向風(fēng)速計(jì)4的構(gòu)成。

在本變形例的推斷裝置1b中，根據(jù)從基于預(yù)先取得的多個(gè)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)(某一條件時(shí)的對(duì)地速度的數(shù)據(jù))而確定了結(jié)合系數(shù)W的推斷器12中輸出的對(duì)水速度，來(lái)生成風(fēng)力特性圖。即使是這樣的構(gòu)成，也與圖8所示的推斷裝置1a的情況相同，能夠容易地推斷在本船以某一恒定的轉(zhuǎn)速航行時(shí)，該本船的對(duì)水速度在可能作用于該本船的風(fēng)力下如何變化。

(3)圖10是表示變形例的推斷裝置1c的構(gòu)成的框圖。本變形例的推斷裝置1c與圖8所示的推斷裝置1相比，推斷器12c的構(gòu)成大為不同。具體而言，推斷器12c并非使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)而構(gòu)成，而是采用了具備存儲(chǔ)部16以及更新部17的構(gòu)成。

圖11是用于詳細(xì)地說(shuō)明圖10所示的推斷器12c的圖。

如圖11所示，在存儲(chǔ)部16中存儲(chǔ)有矩陣狀的表。在該表中存儲(chǔ)有在由風(fēng)速風(fēng)向的各值(X1，X2，X3，…)以及轉(zhuǎn)速的各值(R1，R2，R3，…)的組合所確定的各條件(對(duì)應(yīng)于表的各單元部16a)時(shí)計(jì)算出的對(duì)地速度。在圖11中，一個(gè)對(duì)地速度的值由一個(gè)圓圈表示。即，在存儲(chǔ)部16中，例如存儲(chǔ)有5個(gè)當(dāng)風(fēng)速風(fēng)向的值為X1且轉(zhuǎn)速的值為R1時(shí)計(jì)算出的對(duì)地速度的值。

若推斷器12c被輸入由螺旋槳轉(zhuǎn)速檢測(cè)部3檢測(cè)出的轉(zhuǎn)速(例如R2)和由風(fēng)向風(fēng)速計(jì)4測(cè)量的風(fēng)向風(fēng)速(例如X3)，則推斷器12c計(jì)算作為轉(zhuǎn)速為R2且風(fēng)向風(fēng)速為X3的單元部16a所包含的對(duì)地速度(圖11的情況下為11個(gè))的平均值。然后，推斷器12c將該平均值作為輸出值而輸出。

如使用圖4說(shuō)明的那樣，若使某一條件(通過(guò)某一轉(zhuǎn)速以及某一風(fēng)向風(fēng)速的組合確定的條件)下的對(duì)地速度平均化，則對(duì)地速度所包含的表層流速度成分相互抵消，因此其平均值成為接近對(duì)水速度的值。因此，通過(guò)本變形例的推斷器12c，也能夠適當(dāng)?shù)赝茢鄬?duì)水速度。

更新部17使用在檢測(cè)到向推斷器12c輸入的轉(zhuǎn)速以及風(fēng)向風(fēng)速的定時(shí)所計(jì)算出的對(duì)地速度，來(lái)對(duì)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部16的表進(jìn)行更新。具體而言，將在規(guī)定的轉(zhuǎn)速(例如R3)時(shí)以及規(guī)定的風(fēng)向風(fēng)速(例如X2)時(shí)計(jì)算出的對(duì)地速度追加到由R3以及X2確定的單元部16a中。通過(guò)隨時(shí)進(jìn)行該動(dòng)作，使得能夠即使在航行中也存儲(chǔ)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，從而更準(zhǔn)確地推斷對(duì)水速度。即，本變形例的推斷器12c也具有學(xué)習(xí)功能。其結(jié)果，能夠更準(zhǔn)確地導(dǎo)出風(fēng)力特性。

此外，通過(guò)在本變形例中，采用省略更新部17的構(gòu)成，由此能夠構(gòu)成不具有學(xué)習(xí)功能的推斷裝置1d(參照?qǐng)D12)。在該情況下，需要在存儲(chǔ)部16中事先存儲(chǔ)預(yù)先獲得的多個(gè)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)(圖11中的一個(gè)圓圈對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù))。

(4)圖13是表示變形例的推斷裝置1e的構(gòu)成的框圖。本變形例的推斷裝置1e采用相對(duì)于圖8所示的推斷裝置1a還設(shè)有學(xué)習(xí)系數(shù)設(shè)定處理部20的構(gòu)成。

推斷器12e與上述實(shí)施方式的情況相同，使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)而構(gòu)成，并且構(gòu)成為通過(guò)所謂的監(jiān)督式學(xué)習(xí)(Supervised learning)而隨時(shí)更新結(jié)合系數(shù)。在推斷裝置1e中，計(jì)算來(lái)自該推斷器12e的輸出值與教師信號(hào)(對(duì)地速度)之間的誤差。然后，推斷裝置1e將該誤差作為學(xué)習(xí)信號(hào)從輸出層側(cè)的機(jī)構(gòu)向輸入層側(cè)的機(jī)構(gòu)傳播，且更新結(jié)合系數(shù)W。按照如下的(1)式賦予結(jié)合系數(shù)的修正量。

[式1]

ΔW_i,j^n,n-1(t)＝ηδ_iⁿX_j^n-1+αΔW_i,j^n,n-1(t－1)…(1)

在式(1)中，ΔW_i,j^n,n-1(t)表示對(duì)于n－1層的機(jī)構(gòu)j與n層的機(jī)構(gòu)i之間的結(jié)合的權(quán)重的修正量，η表示學(xué)習(xí)系數(shù)，δ_iⁿ表示從第n層的機(jī)構(gòu)i向n－1層的各機(jī)構(gòu)返回的學(xué)習(xí)信號(hào)，X_j^n-1表示n－1層的機(jī)構(gòu)j的輸出值，α表示穩(wěn)定化系數(shù)，ΔW_i,j^n,n-1(t－1)表示前次的修正量。此外，第n－1層的層是比第n層的層更向輸入側(cè)的層靠近一個(gè)的層。

圖14是表示學(xué)習(xí)系數(shù)設(shè)定處理部20的構(gòu)成的框圖。學(xué)習(xí)系數(shù)設(shè)定處理部20用于隨時(shí)設(shè)定式(1)中的學(xué)習(xí)系數(shù)。如圖14所示，學(xué)習(xí)系數(shù)設(shè)定處理部20具有存儲(chǔ)部21、SOM更新部22、計(jì)數(shù)部23、學(xué)習(xí)系數(shù)計(jì)算部24、以及學(xué)習(xí)系數(shù)設(shè)定部25。

圖15是示意地表示存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部21的表和與該表的各單元對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)的自組織映射SOM(Self-organizing Maps)的圖。如圖15所示，在存儲(chǔ)部21中存儲(chǔ)有按照每個(gè)規(guī)定的螺旋槳轉(zhuǎn)速以及每個(gè)規(guī)定的風(fēng)速風(fēng)向切割成網(wǎng)格狀的表。在該表的各單元中存儲(chǔ)有對(duì)應(yīng)的自組織映射SOM。本變形例的各自組織映射SOM是由n×n個(gè)的機(jī)構(gòu)構(gòu)成的二維SOM。在各機(jī)構(gòu)中存儲(chǔ)有與輸入矢量同維的參照矢量。在初始狀態(tài)(未進(jìn)行學(xué)習(xí)的狀態(tài))下，在各機(jī)構(gòu)中設(shè)定有適當(dāng)?shù)膮⒄帐噶俊?/p>

SOM更新部22與輸入矢量(由在每個(gè)規(guī)定的定時(shí)輸入的螺旋槳的轉(zhuǎn)速、風(fēng)向風(fēng)速、對(duì)地速度等構(gòu)成的矢量)相應(yīng)地更新SOM。具體而言，SOM更新部22如以下那樣對(duì)包含輸入的轉(zhuǎn)速以及風(fēng)向風(fēng)速的單元中所存儲(chǔ)的SOM進(jìn)行更新。

具體而言，SOM更新部22將與輸入矢量之間的歐幾里得距離最近的機(jī)構(gòu)作為獲勝機(jī)構(gòu)，基于接下來(lái)的(2)式，對(duì)存儲(chǔ)于該獲勝機(jī)構(gòu)的參照矢量和存儲(chǔ)于獲勝機(jī)構(gòu)的周圍的機(jī)構(gòu)的參照矢量進(jìn)行更新。

[式2]

m_i(t+1)＝m_i(t)+h_i(t)[x(t)－m_i(t)]…(2)

其中，m_i是參照矢量，x(t)是輸入矢量，h_i是c·exp(－dis²/α²)所表示的鄰域函數(shù)(Neighborhood Function)。在鄰域函數(shù)中，c是學(xué)習(xí)系數(shù)，dis＝|x－m_c|。這里，m_c是使與x(t)之間的歐幾里得距離最小的參照矢量。

SOM更新部22通過(guò)隨時(shí)輸入的輸入矢量，使用上述式(2)，隨時(shí)更新自組織映射SOM。

計(jì)數(shù)部23對(duì)具有與輸入矢量之差(歐幾里得距離)為閾值以下的參照矢量的機(jī)構(gòu)的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。

學(xué)習(xí)系數(shù)計(jì)算部24獲取由計(jì)數(shù)部23計(jì)數(shù)的值的倒數(shù)，將該值計(jì)算為學(xué)習(xí)系數(shù)。即，在計(jì)數(shù)值較多的情況下(類似的輸入數(shù)據(jù)較多的情況下)，學(xué)習(xí)系數(shù)變小，在計(jì)數(shù)值較少的情況下(類似的輸入數(shù)據(jù)較少的情況下)，學(xué)習(xí)系數(shù)變大。

學(xué)習(xí)系數(shù)設(shè)定部25將由學(xué)習(xí)系數(shù)計(jì)算部24計(jì)算出的值通知到推斷器12e，并設(shè)定為(1)式中的學(xué)習(xí)系數(shù)η。推斷器12e使用該學(xué)習(xí)系數(shù)η，在基于(1)式將結(jié)合系數(shù)更新之后，基于更新的結(jié)合系數(shù)計(jì)算對(duì)水速度矢量。

根據(jù)本變形例，在存儲(chǔ)有多個(gè)類似的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)(輸入矢量)的情況下，學(xué)習(xí)系數(shù)變小。在該情況下，根據(jù)上述式(1)可知，結(jié)合系數(shù)的修正量ΔW_i,j^n,n-1(t)變小。另一方面，在未存儲(chǔ)有類似的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)、或者僅存儲(chǔ)有較少的類似的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的情況下，學(xué)習(xí)系數(shù)變大。在該情況下，根據(jù)式(1)可知，結(jié)合系數(shù)的修正量變大。由此，根據(jù)本變形例，能夠抑制存儲(chǔ)有多個(gè)類似的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)所引起的、來(lái)自推斷器的輸出值的偏倚。

(5)圖16是表示變形例的推斷裝置的學(xué)習(xí)系數(shù)設(shè)定處理部26的構(gòu)成的框圖。本變形例的學(xué)習(xí)系數(shù)設(shè)定處理部26與上述變形例的學(xué)習(xí)系數(shù)設(shè)定處理部20的情況相同，用于設(shè)定在使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的推斷器中使用的式(1)的學(xué)習(xí)系數(shù)η。但是，本變形例的學(xué)習(xí)系數(shù)設(shè)定處理部26的構(gòu)成與上述變形例的學(xué)習(xí)系數(shù)設(shè)定處理部20不同。如圖16所示，本變形例的學(xué)習(xí)系數(shù)設(shè)定處理部26具有存儲(chǔ)部27、學(xué)習(xí)系數(shù)計(jì)算部28、以及學(xué)習(xí)系數(shù)設(shè)定部29。

圖17是表示存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部27的表、以及與該表的各單元(各區(qū)域)對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的圖。如圖17所示，存儲(chǔ)部27與上述變形例的情況相同，存儲(chǔ)有按照每個(gè)規(guī)定的螺旋槳轉(zhuǎn)速以及每個(gè)規(guī)定的風(fēng)速風(fēng)向切割成網(wǎng)格狀的表。在本變形例中，存儲(chǔ)于各區(qū)域的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于各學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的對(duì)地速度而映射。具體而言，如圖17所示，在具有按照每個(gè)規(guī)定的船頭方向?qū)Φ厮俣?、以及每個(gè)規(guī)定的右舷方向?qū)Φ厮俣榷懈畛删W(wǎng)格狀的多個(gè)子區(qū)域的映射中，各學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)與對(duì)地速度對(duì)應(yīng)地被映射。

學(xué)習(xí)系數(shù)計(jì)算部28將下述的值歸一化并設(shè)定為學(xué)習(xí)系數(shù)，上述的值是包含最近輸入的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的子區(qū)域所存儲(chǔ)的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的數(shù)量(在圖17的情況下為4)除以在包含該子區(qū)域的區(qū)域中的全部子區(qū)域中、學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的數(shù)量最多的子區(qū)域所存儲(chǔ)的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的數(shù)量(在圖17的情況下為子區(qū)域A的10)而得的值的倒數(shù)。然后，與上述變形例的學(xué)習(xí)系數(shù)設(shè)定部25相同，學(xué)習(xí)系數(shù)設(shè)定部29將在學(xué)習(xí)系數(shù)計(jì)算部28中設(shè)定的學(xué)習(xí)系數(shù)通知給推斷器，設(shè)定為(1)式中的學(xué)習(xí)系數(shù)η。即使是這樣的構(gòu)成，也能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)定學(xué)習(xí)系數(shù)。

(6)圖18是表示變形例的推斷裝置1f的構(gòu)成的框圖。本變形例的推斷裝置1f相對(duì)于圖8所示的推斷裝置1a，還設(shè)有學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)導(dǎo)出部18。

圖19是表示由圖像生成部15生成的風(fēng)力特性圖的一個(gè)例子的圖，并且是用于說(shuō)明學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)的導(dǎo)出過(guò)程的圖。學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)導(dǎo)出部18檢測(cè)相對(duì)于圖19中的右舷方向?qū)λ俣群愣ǖ木€(基準(zhǔn)線L1)的、圖19所示的對(duì)象線L2的斜度a。該對(duì)象線L2是將某一風(fēng)速的風(fēng)從后方作用于本船的情況下的對(duì)水速度的終點(diǎn)、以及上述某一風(fēng)速的風(fēng)從前方作用于本船的情況下的對(duì)水速度的終點(diǎn)相連結(jié)的直線。

一般來(lái)說(shuō)，船舶具有左右對(duì)稱的構(gòu)造。由此，如果取得了充分?jǐn)?shù)量的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，則認(rèn)為風(fēng)力特性圖左右對(duì)稱。另一方面，如果學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的數(shù)量不充分，則認(rèn)為風(fēng)力特性圖如圖19那樣傾斜，對(duì)象線L2相對(duì)于基準(zhǔn)線L1的斜度a變大。

與此相對(duì)，在本實(shí)施方式的推斷裝置1f中，學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)導(dǎo)出部18如上述那樣檢測(cè)出斜度a，并且根據(jù)該斜度a的大小導(dǎo)出表示學(xué)習(xí)的進(jìn)展程度的指標(biāo)即學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)。作為學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)，例如作為一個(gè)例子，可列舉由百分率顯示的數(shù)值。學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)導(dǎo)出部18將與斜度a的大小相應(yīng)的數(shù)值作為學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)而導(dǎo)出。具體而言，學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)導(dǎo)出部18在斜度a較大的情況下(即，認(rèn)為未獲得充分的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的情況下)導(dǎo)出較低的值作為學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)。另一方面，學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)導(dǎo)出部18在斜度a較小的情況下(即，認(rèn)為獲得了充分的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的情況下)導(dǎo)出較高的數(shù)值作為學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)。如此導(dǎo)出的數(shù)值被顯示于顯示部5。用戶觀察該數(shù)值能夠定量地掌握顯示于顯示部5的風(fēng)力特性圖的信賴度。

此外，學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)并不局限于上述那種由百分率顯示的數(shù)值，也可以是其他顯示方式。例如，學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)也可以是等級(jí)劃分成多個(gè)階段的字母(A是信賴度較高，B是信賴度為中等程度，C是信賴度較低)?；蛘?，學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)也可以是顯示于顯示部5的風(fēng)力特性圖的顏色(藍(lán)色是信賴度較高，黃色是信賴度為中等程度，紅色是信賴度較低)。

(7)圖20是表示自動(dòng)操舵裝置30的構(gòu)成的框圖。自動(dòng)操舵裝置30例如構(gòu)成為，通過(guò)自動(dòng)地操作本船的舵35，由此對(duì)本船的航路進(jìn)行自動(dòng)控制。自動(dòng)操舵裝置30具備推斷裝置1g和控制部31。

推斷裝置1g相對(duì)于圖1所示的推斷裝置1，還設(shè)有干擾計(jì)算部19。干擾計(jì)算部19基于由推斷裝置1g推斷的本船附近的表層流速度、以及根據(jù)風(fēng)力特性圖獲得的風(fēng)力推動(dòng)速度(由針對(duì)本船的風(fēng)力所引起的本船的對(duì)水速度)，對(duì)本船受到的干擾(表層流以及風(fēng)力)所引起的本船的速度(對(duì)地速度)進(jìn)行計(jì)算。具體而言，干擾計(jì)算部19通過(guò)將上述表層流速度以及上述風(fēng)力推動(dòng)速度相加，對(duì)上述干擾所引起的本船的速度進(jìn)行計(jì)算。干擾計(jì)算部19將該干擾所引起的本船的速度通知給控制部31。

控制部31基于根據(jù)由GPS信號(hào)接收部2接收的GPS信號(hào)計(jì)算而得的本船的位置信息，操作舵35的方向，以使本船沿預(yù)先設(shè)想的路線航行。另外，控制部31也基于由干擾計(jì)算部19計(jì)算出的、上述干擾所引起的本船的速度，對(duì)舵35的方向進(jìn)行操作。

在以往的自動(dòng)操舵裝置中，基于根據(jù)GPS信號(hào)獲得的本船位置控制舵的方向。與此相對(duì)，在圖20所示的自動(dòng)操舵裝置30中，不僅基于根據(jù)GPS信號(hào)獲得的本船位置，也基于給本船位置帶來(lái)影響的干擾(表層流、風(fēng)力等)控制舵35的方向。由此，能夠根據(jù)海洋情況迅速地進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟俣?，因此能夠更?zhǔn)確地沿設(shè)想的路線航行。

(8)圖21是表示變形例的推斷裝置1h的構(gòu)成的框圖。在上述實(shí)施方式以及各變形例中，列舉作為船舶特性能夠推斷風(fēng)力特性的推斷裝置進(jìn)行了說(shuō)明。與此相對(duì)，本變形例的推斷裝置1h構(gòu)成為作為船舶特性能夠?qū)χ鳈C(jī)特性進(jìn)行推斷。這里，主機(jī)特性指的是船舶中用于產(chǎn)生推力的機(jī)構(gòu)部分的特性。在本實(shí)施方式的推斷裝置1h中，能夠計(jì)算出相對(duì)于螺旋槳的轉(zhuǎn)速的螺旋槳推動(dòng)速度作為主機(jī)特性。此外，螺旋槳推動(dòng)速度指的是螺旋槳的旋轉(zhuǎn)所引起的船舶的對(duì)水速度。

本變形例的推斷裝置1h具備表層流推斷部8和主機(jī)特性推斷部9h(船舶特性推斷裝置)。表層流推斷部8的構(gòu)成以及動(dòng)作與上述實(shí)施方式的推斷裝置1的表層流推斷部8相同，因此省略其說(shuō)明。

[主機(jī)特性推斷部的構(gòu)成]

主機(jī)特性推斷部9h具備GPS信號(hào)接收部2、螺旋槳轉(zhuǎn)速檢測(cè)部3、風(fēng)向風(fēng)速計(jì)4、數(shù)據(jù)輸出部6a、構(gòu)成運(yùn)算部10h的構(gòu)成要素的一部分(具體而言是對(duì)地速度計(jì)算部11、推斷器12h、結(jié)合系數(shù)更新部14、以及圖像生成部15a)、以及顯示部5。GPS信號(hào)接收部2、螺旋槳轉(zhuǎn)速檢測(cè)部3、以及風(fēng)向風(fēng)速計(jì)4采用與表層流推斷部8的情況相同的構(gòu)成以及動(dòng)作，因此省略其說(shuō)明。

數(shù)據(jù)輸出部6a若接收用于導(dǎo)出本船的主機(jī)特性的信號(hào)即指令信號(hào)S，則向推斷器12h依次輸出多個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)Dn(n＝1，2，…)。各參數(shù)數(shù)據(jù)Dn中包含表示螺旋槳的轉(zhuǎn)速的數(shù)據(jù)即轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)R_n(n＝1，2，…)、以及表示風(fēng)速矢量的數(shù)據(jù)即風(fēng)速矢量數(shù)據(jù)V_WD1。

在本變形例中，與上述實(shí)施方式不同，各參數(shù)數(shù)據(jù)Dn的風(fēng)速矢量數(shù)據(jù)V_WD1所表示的風(fēng)速矢量互相相同，另一方面，各參數(shù)數(shù)據(jù)Dn的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)R_n所表示的螺旋槳的轉(zhuǎn)速互不相同。在本實(shí)施方式中，數(shù)據(jù)輸出部6輸出船頭方向真風(fēng)速以及右舷方向真風(fēng)速作為風(fēng)速矢量V_WD1。

此外，上述指令信號(hào)S例如作為一個(gè)例子，是通過(guò)由用戶適當(dāng)?shù)夭僮髟O(shè)于推斷裝置1h的操作面板(省略圖示)而被發(fā)送到數(shù)據(jù)輸出部6a。此時(shí)，用戶能夠從操作面板輸入所希望的風(fēng)速矢量的值(例如，0[m/s])。

運(yùn)算部10h如上述那樣構(gòu)成為，基于從數(shù)據(jù)輸出部6a輸出的參數(shù)數(shù)據(jù)Dn對(duì)主機(jī)特性進(jìn)行推斷。此外，關(guān)于運(yùn)算部10h的對(duì)地速度計(jì)算部11以及結(jié)合系數(shù)更新部14，由于采用與上述表層流推斷部8的情況相同的構(gòu)成以及動(dòng)作，因此省略其說(shuō)明。

如上述那樣，推斷器12h構(gòu)成為對(duì)本船的對(duì)水速度進(jìn)行推斷。推斷器12h被輸入從數(shù)據(jù)輸出部6a輸出的參數(shù)數(shù)據(jù)Dn，與它們對(duì)應(yīng)的值被推斷為對(duì)水速度V_WTn(n＝1，2，…)的大小|V_WTn|，并作為第1輸出值輸出到圖像生成部15。

另外，推斷器12h如上述那樣被輸入多個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)Dn。而且，各參數(shù)數(shù)據(jù)Dn的風(fēng)速矢量數(shù)據(jù)V_WD1所表示的風(fēng)速矢量彼此相同，各參數(shù)數(shù)據(jù)Dn的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)R_n所表示的螺旋槳的轉(zhuǎn)速互不相同。由此，從推斷器12h輸出作用于本船的風(fēng)力恒定、且螺旋槳的轉(zhuǎn)速不同的情況下的對(duì)水速度V_WTn的大小|V_WTn|。圖22是用于對(duì)從數(shù)據(jù)輸出部6a輸出的各參數(shù)數(shù)據(jù)Dn、和推斷器12h基于各參數(shù)數(shù)據(jù)Dn推斷的各對(duì)水速度V_WTn的大小|V_WTn|之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖23是表示通過(guò)圖像生成部15a生成的主機(jī)特性圖的一個(gè)例子的圖。圖像生成部15a生成圖23的實(shí)線所示那樣的主機(jī)特性圖。具體而言，圖像生成部15a在圖23所示的坐標(biāo)(縱軸為對(duì)水速度的大小，橫軸為螺旋槳的轉(zhuǎn)速)，對(duì)由從推斷器12h輸出的各對(duì)水速度V_WTn的大小即螺旋槳推動(dòng)速度|V_WTn|、以及推斷該各對(duì)水速度V_WTn時(shí)使用的轉(zhuǎn)速R_n所確定的點(diǎn)進(jìn)行繪制。然后，圖像生成部15a基于繪制的多個(gè)點(diǎn)，通過(guò)回歸分析等計(jì)算圖23的實(shí)線所示那樣的曲線(主機(jī)特性)。然后，該主機(jī)特性圖被顯示于顯示部5。

一般來(lái)說(shuō)，主機(jī)特性是新艇的試行時(shí)或者剛進(jìn)行修理之后的理想的特性，具體而言，是針對(duì)螺旋槳的轉(zhuǎn)速的螺旋槳推動(dòng)速度與使用后相比變快那樣的特性(參照?qǐng)D23虛線)。由此，例如通過(guò)比較新艇的試行時(shí)的主機(jī)特性、以及當(dāng)前時(shí)刻的本船的主機(jī)特性，能夠推測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的惡化狀態(tài)、船體表面的污損狀態(tài)等。用戶通過(guò)得知這些狀態(tài)，能夠判斷出更準(zhǔn)確的航行計(jì)劃、異常檢查的必要性等。

如以上那樣，在本變形例的推斷裝置1h的主機(jī)特性推斷部9h中，能夠推斷在恒定的風(fēng)力作用于本船的情況下、該本船的對(duì)水速度在該本船的螺旋槳的轉(zhuǎn)速作用下如何變化。

因此，根據(jù)主機(jī)特性推斷部9h，能夠容易地掌握作為給本船的對(duì)水速度帶來(lái)影響的參數(shù)的螺旋槳的轉(zhuǎn)速、與該轉(zhuǎn)速所引起的本船的對(duì)水速度之間的關(guān)系性。

另外，在主機(jī)特性推斷部9h中，能夠使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成推斷器12h。由此，能夠適當(dāng)?shù)貥?gòu)成可輸出對(duì)水速度的推斷器12。

另外，在主機(jī)特性推斷部9h中，更新推斷器12h以使推斷器12h的第2輸出值和由對(duì)地速度計(jì)算部11計(jì)算出的對(duì)地速度之間的誤差變少。由此，能夠構(gòu)成具備學(xué)習(xí)功能的推斷器12h。并且，在主機(jī)特性推斷部9h中，能夠在航行中存儲(chǔ)為了推斷準(zhǔn)確的對(duì)水速度所需的大量的數(shù)據(jù)。由此，能夠省略預(yù)先準(zhǔn)備這些大量的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)(某一條件時(shí)的對(duì)地速度的數(shù)據(jù))、且基于這些學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)來(lái)設(shè)定適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合系數(shù)的工時(shí)。

(9)圖24是表示變形例的推斷裝置1i的構(gòu)成的框圖。本變形例的推斷裝置1i的運(yùn)算部10i與圖21所示的運(yùn)算部10h不同，采用了省略表層流計(jì)算部13的構(gòu)成。即，本變形例的推斷裝置1i不具有作為表層流推斷部8的功能，而是作為主機(jī)特性推斷部9h而設(shè)置。由此，根據(jù)本變形例的推斷裝置1i，與圖21所示的變形例的情況不同，不能進(jìn)行本船附近的表層流的推斷，但能夠與圖21所示的變形例的情況相同地推斷本船的主機(jī)特性。

此外，作為上述實(shí)施方式的推斷裝置1中的變形例而說(shuō)明的各變形例能夠適當(dāng)?shù)貞?yīng)用于圖21以及圖24所示的變形例。另外，通過(guò)適當(dāng)?shù)亟M合上述實(shí)施方式的推斷裝置1和圖21或者圖24所示的推斷裝置，能夠構(gòu)成可推斷本船附近的表層流速度、本船的風(fēng)力特性、以及本船的主機(jī)特性的推斷裝置。

(10)在圖21所示的變形例中，通過(guò)在顯示部5顯示主機(jī)特性圖，由此將當(dāng)前時(shí)刻的主機(jī)的狀態(tài)通知給用戶，但并不限定于此。具體而言，也能夠?qū)⒈硎局鳈C(jī)的惡化狀態(tài)的指標(biāo)顯示在顯示部中。

圖25是表示顯示于顯示部的旋轉(zhuǎn)速度計(jì)7的一個(gè)例子的圖。在旋轉(zhuǎn)速度計(jì)7設(shè)有標(biāo)記有旋轉(zhuǎn)速度的數(shù)值的刻度部7a，指示針7b構(gòu)成為指出螺旋槳的旋轉(zhuǎn)速度。

而且，在本實(shí)施方式中，指示針7b的顏色作為表示主機(jī)的惡化狀態(tài)的指標(biāo)發(fā)揮功能。具體而言，在主機(jī)特性未惡化的狀態(tài)下，指示針7b的顏色如圖25(A)所示那樣例如用藍(lán)色(無(wú)影線)顯示。另外，在主機(jī)特性稍微惡化的狀態(tài)下，指示針7b的顏色如圖25(B)所示那樣例如用黃色(間隔較寬的影線)顯示。而且，若主機(jī)特性大幅度惡化而成為需要修理的狀態(tài)，則指示針7b的顏色如圖25(C)所示那樣例如用紅色(間隔較窄的影線)顯示。由此，用戶能夠通過(guò)視覺(jué)容易地識(shí)別主機(jī)特性的惡化。

關(guān)于上述主機(jī)特性的惡化狀態(tài)，例如作為一個(gè)例子，能夠基于新艇的試行時(shí)或者剛修理之后的主機(jī)的規(guī)定轉(zhuǎn)速時(shí)的螺旋槳推動(dòng)速度、與當(dāng)前時(shí)刻的主機(jī)的規(guī)定轉(zhuǎn)速時(shí)的螺旋槳推動(dòng)速度之比來(lái)判定。

此外，作為表示主機(jī)的惡化狀態(tài)的指標(biāo)，并不局限于上述那種顏色，例如也能夠設(shè)為與惡化狀態(tài)對(duì)應(yīng)的圖案，或者也能夠設(shè)為根據(jù)惡化狀態(tài)使旋轉(zhuǎn)速度計(jì)7的明度逐漸變暗。

(11)圖26是表示變形例的推斷裝置1j的構(gòu)成的框圖。本變形例的推斷裝置1j相對(duì)于圖24所示的推斷裝置1i，還設(shè)有學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)導(dǎo)出部18a。

圖27是表示由圖像生成部15a生成的主機(jī)特性圖的一個(gè)例子的圖，并且是用于說(shuō)明學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)的圖。

主機(jī)特性圖是使螺旋槳的轉(zhuǎn)速變化的情況下的、表示本船的螺旋槳推動(dòng)速度的圖，因此在螺旋槳的轉(zhuǎn)速為0時(shí)，理想的是螺旋槳推動(dòng)速度應(yīng)為0。由此，如果取得充分?jǐn)?shù)量的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，則認(rèn)為在主機(jī)特性圖中，螺旋槳的轉(zhuǎn)速為0時(shí)的螺旋槳推動(dòng)速度接近0。另一方面，如果未取得充分?jǐn)?shù)量的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，則認(rèn)為螺旋槳的轉(zhuǎn)速為0時(shí)的螺旋槳推動(dòng)速度(圖27中的b)的值變大。

與此相對(duì)，在本實(shí)施方式的推斷裝置1j中，學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)導(dǎo)出部18檢測(cè)出圖27所示的螺旋槳推動(dòng)速度b的值，并且將與螺旋槳推動(dòng)速度b的大小相應(yīng)的數(shù)值作為學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)而導(dǎo)出。具體而言，例如作為一個(gè)例子，學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)導(dǎo)出部18將上述螺旋槳推動(dòng)速度b的值作為學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)而導(dǎo)出，并顯示于顯示部5。用戶觀察該數(shù)值，能夠定量地掌握顯示于顯示部5的主機(jī)特性圖的信賴度。

此外，學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)并不局限于上述那種螺旋槳推動(dòng)速度b，也可以是其他顯示方式。例如，學(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)也可以是等級(jí)劃分為多個(gè)階段的字母(A是信賴度較高，B是信賴度為中等程度，C是信賴度較低)?；蛘撸瑢W(xué)習(xí)進(jìn)展指標(biāo)也可以是顯示于顯示部5的主機(jī)特性圖的顏色(藍(lán)色是信賴度較高，黃色是信賴度為中等程度，紅色是信賴度較低)。

(12)在上述實(shí)施方式以及各變形例中，在顯示部5上顯示風(fēng)力特性(參照?qǐng)D7)或者主機(jī)特性(圖27)，但并不局限于此，例如也可以在顯示部5上顯示規(guī)定時(shí)間后的本船位置。

圖28是由本變形例的推斷裝置的顯示部5顯示的、表示規(guī)定時(shí)間后的本船位置的地圖的一個(gè)例子。在圖28所示的地圖中，顯示了本船的當(dāng)前地和規(guī)定時(shí)間后的本船的預(yù)期位置。在圖28所示的例子中，箭頭的終點(diǎn)表示本船的螺旋槳以某一轉(zhuǎn)速持續(xù)旋轉(zhuǎn)的情況下的、規(guī)定時(shí)間后的本船位置P。另外，圖28所示的橢圓狀的閉合曲線表示在針對(duì)本船的風(fēng)力作用下、本船可能從位置P被吹走多少。例如，點(diǎn)P1表示從左側(cè)對(duì)本船持續(xù)作用風(fēng)速為V_WD3[m/s]的風(fēng)的情況下的本船位置。因此，根據(jù)本變形例，能夠考慮作用于本船的風(fēng)力的風(fēng)速而準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)本船的未來(lái)位置。

此外，當(dāng)預(yù)測(cè)本船的未來(lái)位置時(shí)，除了上述風(fēng)力特性之外，也可以考慮通過(guò)圖1所示的推斷裝置1計(jì)算出的本船附近的表層流的速度、通過(guò)圖21所示的推斷裝置1h推斷的主機(jī)特性等。由此，能夠更準(zhǔn)確地進(jìn)行本船的未來(lái)位置預(yù)測(cè)。

(13)另外，在上述實(shí)施方式以及各變形例中，在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)不充分的情況下，也能夠補(bǔ)充學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)。

圖29是用于說(shuō)明學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的補(bǔ)充的示意圖。由于船舶的形狀大致左右對(duì)稱，因此預(yù)料風(fēng)力特性也左右對(duì)稱。具體而言，例如在某種條件下航行的船受到左舷后方45度的風(fēng)的情況下、以及受到右舷后方45度的風(fēng)(風(fēng)速的大小彼此相同)的情況下，預(yù)料其行進(jìn)方向左右對(duì)稱。由此，參照?qǐng)D29，例如當(dāng)螺旋槳轉(zhuǎn)速為規(guī)定的轉(zhuǎn)速、風(fēng)向?yàn)樽笙虾蠓?5度、風(fēng)速為規(guī)定的大小時(shí)，在對(duì)地速度為V_G的情況下，能夠基于其學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)如以下那樣補(bǔ)充數(shù)據(jù)。具體而言，作為螺旋槳轉(zhuǎn)速以及風(fēng)速的大小與上述學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)相同、風(fēng)向?yàn)橛蚁虾蠓?5度時(shí)的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，能夠補(bǔ)充左右反轉(zhuǎn)后的矢量V'_G。通過(guò)如此補(bǔ)充學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，例如即使在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)不充分的初期階段，也能夠高精度地推斷表層流、風(fēng)力特性、主機(jī)特性等。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

6、6a 數(shù)據(jù)輸出部

9、9b、9c、9d、9e、9f 風(fēng)力特性推斷部(船舶特性推斷裝置)

9h、9j 主機(jī)特性推斷部(船舶特性推斷裝置)

12、12c、12d、12h 推斷器