JP2000098016A - 指向性パッシブソノブイ・データ表示方法及び方式 - Google Patents

指向性パッシブソノブイ・データ表示方法及び方式

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JP2000098016A
JP2000098016A JP10264682A JP26468298A JP2000098016A JP 2000098016 A JP2000098016 A JP 2000098016A JP 10264682 A JP10264682 A JP 10264682A JP 26468298 A JP26468298 A JP 26468298A JP 2000098016 A JP2000098016 A JP 2000098016A
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signal
frequency
display
processing unit
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Katsumi Tani
克己 谷
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 目標の判定が容易な時間−信号到来方位表示
を用いた指向性パッシブソノブイ・データ表示方法及び
方式を提供する。 【解決手段】 周波数設定処理部3において操作員が目
標の音と想定した周波数成分を設定する。信号処理部1
では、受信信号から信号到来方位データを算出して出力
する。輝度レベル算出処理部2では、輝度レベルデータ
を算出して出力する。方位データ抽出処理部4では、前
記信号処理部1及び輝度レベル算出処理部2から出力さ
れたデータから前記周波数設定処理部3で設定された周
波数成分の輝度レベルデータ及び信号到来方位データを
抽出し、縦軸を時間、横軸を信号到来方位で示した時間
−信号到来方位表示を行うための輝度レベルデータを出
力する。目標の信号到来方位の時間的な変化を容易に観
測することができるので作業の負担軽減が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、指向性パッシブソ
ノブイ・データ表示に関し、特に縦軸を時間、横軸を信
号到来方位、振幅レベルを輝度として信号到来方位の時
間的な変化を表示することが可能な指向性パッシブソノ
ブイ・データ表示方法及び方式に関する。
【0002】
【従来の技術】南北方向に指向性を持つNS信号、東西
方向に指向性を持つEW信号と、無指向性のOMNI信
号を出力する指向性パッシブソノブイのデータ表示の中
で、特に信号到来方位の時間的な変化を表示する手段と
して、縦軸を時間、横軸を信号到来方位、振幅レベルを
輝度で表示する時間−信号到来方位表示方式(以下、
「BTR表示」ともいう)がある。図4は、BTR表示
の例を示す図である。信号到来方向が時間の経過にとと
もに変化する様子が高輝度(高濃度)の表示により全方
位に亘って認識することが可能である。
【0003】従来、この種の指向性パッシブソノブイ・
データ表示方式は、指向性パッシブソノブイで受信した
信号から操作員が目標の判定と進路の予測をするために
用いられている。
【0004】図5は、指向性パッシブソノブイAと目標
Tの位置関係を示す図である。同図において、目標Tは
点Pから点Q、点Rへと移動するものとする。図6は、
図5の指向性パッシブソノブイAが受信した信号に基づ
くBTR表示を示す図である。図6における点AP、A
Q、ARは、図5の目標Tが、各々、点P、Q、Rの位
置に移動したときに受信された信号を示している。
【0005】操作員は、BTR表示上で、輝度の高低や
信号の連続性を判断し、目標Tから発せられた音である
かどうかの判定を行う。更に、目標と判断した場合に
は、信号到来方位が点APからAQ、ARへと変化して
いくことを考慮しながら、今後の目標の進路の予測を行
う。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の表示方式では、
信号強度の高い雑音や他の艦船が存在する場合には、輝
度の高低や信号の連続性だけからでは、目標の信号と雑
音や他の艦船の信号との区別がつかないので、目標から
の音と雑音や他の艦船からの音とを区別する操作員の作
業負荷が大きいものとなっている。
【0007】(発明の目的)本発明の目的は、目標の探
索、追跡、判定等を効率よく行える時間−信号到来方位
表示による指向性パッシブソノブイ・データ表示方法及
び方式を提供することにある。
【0008】本発明の他の目的は、任意の周波数の範囲
を選択して時間−信号到来方位表示を行うことを可能と
する指向性パッシブソノブイ・データ表示方法及び方式
を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の指向性パッシブ
ソノブイ・データ表示方法及び方式は、操作員が設定す
る周波数成分の信号を、例えば縦軸を時間、横軸を信号
到来方位、振幅レベルを輝度としてディスプレイ上に表
示するところの時間−信号到来方位表示を用いた表示方
法及び方式である。周波数成分を設定する周波数設定処
理部(図1の3)と、設定された周波数成分の輝度レベ
ルと信号到来方位を抽出する方位データ抽出処理部(図
1の4)とを有する。具体的には、本発明の指向性パッ
シブソノブイ・データ表示方法は、信号到来方位の時間
的な変化の表示を振幅レベルの輝度表示により行う時間
−信号到来方位表示を用いた指向性パッシブソノブイ・
データ表示方法において、指向性パッシブソノブイから
の受信信号から特定の周波数成分を選択的に抽出し、前
記周波数成分の受信信号から信号到来方位及び振幅レベ
ルのデータを生成し、前記各データに基づいて縦軸又は
横軸を時間、横軸又は縦軸を信号到来方位として前記振
幅レベルのデータにより輝度表示を行うことを特徴とす
る。
【0010】本発明の指向性パッシブソノブイ・データ
表示方式は、指向性パッシブソノブイからの受信信号の
周波数分析処理を行い周波数成分毎の振幅レベルデータ
及び信号到来方位データを生成する信号処理部と、周波
数成分毎の振幅レベルデータを輝度レベルデータに変換
する輝度レベル算出処理部と、1又は複数の周波数成分
を特定する周波数設定処理部と、前記信号処理部及び輝
度レベル算出処理部からのそれぞれ周波数成分毎の信号
到来方位データ及び輝度レベルデータから、前記周波数
設定処理部で設定した周波数成分の信号到来方位データ
及び輝度レベルデータを抽出する方位データ抽出処理部
と、前記方位データ抽出処理部の出力により縦軸又は横
軸を時間、横軸又は縦軸を信号到来方位として前記輝度
レベルデータの輝度表示を行う表示部とを有することを
特徴とする。
【0011】また、指向性パッシブソノブイ・データ表
示方式において、前記前記信号処理部は、所定のスレッ
ショルドレベル以上の周波数成分毎の振幅レベルデータ
を前記輝度レベル算出処理部に出力する。前記輝度レベ
ル算出処理部は、入力された振幅レベルデータを所定の
基準レベルで量子化して輝度レベルデータとする。前記
周波数設定処理部は、周波数成分の上限の周波数と下限
の周波数により前記周波数成分の設定を行う。
【0012】(作用)操作員が目標の音と推定する周波
数の範囲を設定し、受信信号から前記周波数成分の輝度
レベルデータと信号到来方位データとを抽出して表示す
ることにより、時間−信号到来方位表示上で、設定した
周波数成分だけの信号到来方位を表示する。目標の音は
一般に固有の周波数成分から構成されており、目標の探
索及び追跡等、判定の負担が軽減される。
【0013】
【発明の実施の形態】(構成の説明)本発明の指向性パ
ッシブソノブイ・データ表示方法及び方式の一実施の形
態を説明する。図1は、本実施の形態のブロック構成を
示す図である。本実施の形態は、信号処理部1、輝度レ
ベル算出処理部2、周波数設定処理部3及び方位データ
抽出処理部4とから構成される。各ブロックの機能の概
要を以下説明する。
【0014】信号処理部1は、指向性パッシブソノブイ
が受信した信号を入力とし周波数分析処理を行い、周波
数成分毎の振幅データAMP(t、fi)(105)と
信号到来方位データBRG(t、fi)(106)を生
成し、周波数成分毎の振幅データAMP(t、fi)
(105)は輝度レベル算出処理部2に出力し、信号到
来方位データBRG(t、fi)(106)は方位デー
タ抽出処理部4に出力する。
【0015】輝度レベル算出処理部2は、前記振幅デー
タAMP(t、fi)(105)を入力として、これを
輝度レベルデータLV(t、fi)(202)に変換し
て前記方位データ抽出処理部4に出力する。
【0016】また、周波数設定処理部3は、操作員が所
望する任意の連続した周波数の範囲(以下、「周波数範
囲」という)の周波数成分の信号到来方位データだけを
時間−信号到来方位表示において表示するための前記周
波数の設定処理を行うものであり、信号到来方位を表示
する周波数範囲を設定することが可能である。
【0017】方位データ抽出処理部4は、操作員によっ
て時間−信号到来方位表示の表示が選択されたときに、
信号処理部1から出力された信号到来方位データBRG
(t、fi)(106)と輝度レベル算出処理部2から
出力された輝度レベルデータLV(t、fi)(20
2)とから、周波数設定処理部3で設定された周波数範
囲に含まれる周波数成分の輝度レベルデータ、信号到来
方位データを抽出して表示信号を出力する。
【0018】(動作の説明)次に、図1に基づいて本実
施の形態の動作について詳細に説明する。
【0019】指向性パッシブ・ソノブイはNS信号(1
01)、EW信号(102)、OMNI信号(103)
を出力する。信号処理部1は、前記各信号を受信してF
FT(高速フーリエ変換)処理を行い周波数成分に分解
する。3つの信号の周波数成分毎の信号強度と位相関係
から、振幅データと信号到来方位データを算出する。振
幅データと信号到来方位データを算出する分析処理の周
期は時間で表されるため、処理開始時からの経過時間t
は、分析処理の周期と処理回数を掛けることにより表現
できる。経過時間t、周波数fiにおける振幅データ及
び信号到来方位データを、各々振幅データAMP(t、
fi)及び信号到来方位データBRG(t、fi)とし
て表現する。次に、算出した振幅データAMP(t、f
i)と予め設定されているスレッショルド(104)と
を比較し、スレッショルド(104)を越えたものを抽
出して輝度レベル算出処理部2へ出力する。抽出した振
幅データAMP(t、fi)(105)と同じ経過時間
t、周波数fiにおける信号到来方位データBRG
(t、fi)(106)を方位データ抽出処理部4へ出
力する。
【0020】輝度レベル算出処理部2は、振幅データA
MP(t、fi)(105)を入力し、時間−信号到来
方位表示で必要となる振幅レベルに対する輝度レベルデ
ータを算出する。輝度レベルは予め設定されたL段階に
設定され、振幅レベルが高いほど輝度レベルも高くな
る。輝度レベルをL段階に分離する方法としては、例え
ば、段階間で線形的にレベルを変化させる方法がある。
この場合、基準となる振幅のレベル(以下、「基準振幅
レベル」という)(201)を設定し、信号処理部1で
算出された振幅データAMP(t、fi)(105)
が、このレベルの何倍になるかを求め、それを輝度レベ
ルとする。輝度レベルは整数で表され、輝度レベルの低
い方から順に0、1、2、…、L−1とする。信号処理
部1で算出された振幅データAMP(t、fi)(10
5)に対する輝度レベルデータLV(t、fi)(20
2)は以下の式で算出される。
【0021】LV(t、fi)=INT(AMP(t、
fi)/LVbase) LV(t、fi):経過時間t、周波数fiの輝度レベ
ルデータ AMP(t、fi):経過時間t、周波数fiの振幅デ
ータ LVbase:基準振幅レベル INT( ):( )内の数値の小数部の切り捨て、整
数化 時間−信号到来方位表示では周波数軸が存在しないた
め、ディスプレイ上にプロットされた輝度レベルデータ
の周波数値を知ることはできない。このため、プロット
する輝度レベルデータとしては、操作員が信号到来方位
を知りたいと考える特定の周波数成分の輝度レベルデー
タに限定する。これにより、時間軸と方位軸の2次元表
示で、操作員が所望する周波数成分の信号到来方位の時
間的な変化を表示する。
【0022】周波数設定処理部3では、目標の音と考え
られる周波数成分を操作員が選択、設定する。周波数成
分の設定は、任意の連続した範囲(周波数範囲)として
設定し、周波数範囲の設定数は適宜のm個を設定するこ
とができる。また、周波数範囲の設定は周波数範囲の先
頭の周波数及び終端の周波数の設定により行う。例えば
m個の周波数範囲の中でk番目の設定は、それぞれ先頭
周波数データFFs(k)(301)及び終端周波数デ
ータFFe(k)(302)として設定する。
【0023】図2は、設定する周波数範囲の数mを3と
した場合の例を示す図である。先頭周波数データFFs
(0)、FFs(1)、FFs(2)及び終端周波数デ
ータFFe(0)、FFe(1)、FFe(2)により
設定され、周波数成分f1がFFs(0)とFFe
(0)の範囲に検出される場合を示している。
【0024】方位データ抽出処理部4は、信号処理部1
と輝度レベル算出処理部2から出力された経過時間tの
信号到来方位データBRG(t、fi)、輝度レベルデ
ータAMP(t、fi)の中から、周波数設定処理部3
で設定された先頭周波数データFFs(301)と終端
周波数データFFe(302)の範囲に周波数成分fi
が含まれている場合、当該周波数成分fiの輝度レベル
データと信号到来方位データを抽出する。抽出された輝
度レベルデータと信号到来方位データは、表示用輝度レ
ベルデータDLV(t、fi)(402)、表示用信号
到来方位データDBRG(t、fi)(403)として
出力する。
【0025】FFs(k)≦fi≦FFe(k) なら
ば、 DLV(t、fi)=LV(t、fi) DBRG(t、fi)=BRG(t、fi) DLV(t、fi):経過時間t、周波数fiの表示用
輝度レベルデータ DBRG(t、fi):経過時間t、周波数fiの表示
用信号到来方位データ LV(t、fi):経過時間t、周波数fiの輝度レベ
ルデータ BRG(t、fi):経過時間t、周波数fiの信号到
来方位データ FFs(k):k番目の周波数範囲の先頭周波数データ FFe(k):k番目の周波数範囲の終端周波数データ k:周波数範囲の番号 t:経過時間 以上の処理により、操作員が設定した周波数範囲に含ま
れる周波数成分の信号到来方位は、縦軸を経過時間、横
軸を信号到来方位、振幅レベルを輝度として時間−信号
到来方位表示上に輝度によりプロットされ、信号到来方
位の時間的な変化を表示することができる。
【0026】図3は、本実施の形態の処理を行った場合
の時間−信号到来方位表示の例を示す図である。図4に
示す表示と比較して高輝度に生じる雑音や他の船舶等の
不要な信号の影響が充分に抑制され、目標と想定される
周波数成分のみが高輝度に表示され、雑音等との判定作
業において負担が軽減される。作業員は、適宜周波数範
囲を切り替えることにより効率よく目標の探知、追跡、
判定を行うことが可能となる。
【0027】
【発明の効果】本発明の指向性パッシブソノブイ・デー
タ表示によれば、操作員が設定する周波数成分の信号だ
けを縦軸を時間、横軸を信号到来方位、振幅レベルを輝
度とした時間−信号到来方位表示で表示することが可能
であるから、設定する周波数成分を変えていくことによ
り、目標と想定される音と雑音や他の艦船の音とを区別
することが容易となり、目標の探索、追跡、判定の精度
を向上するとともに、雑音等から目標を区別するような
作業における負担軽減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示すブロック図であ
る。
【図2】本発明の周波数範囲の例を示す図である。
【図3】本発明による時間−信号到来方位表示の例を示
す図である。
【図4】BTR表示方式を示す図である。
【図5】指向性パッシブソノブイと目標の位置関係の例
を示す図である。
【図6】BTR表示の例を示す図である。
【符号の説明】
1 信号処理部 2 輝度レベル算出処理部 3 周波数設定処理部 4 方位データ抽出処理部

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 信号到来方位の時間的な変化の表示を振
    幅レベルの輝度表示により行う時間−信号到来方位表示
    を用いた指向性パッシブソノブイ・データ表示方法にお
    いて、 指向性パッシブソノブイからの受信信号から特定の周波
    数成分を選択的に抽出し、前記周波数成分の受信信号か
    ら信号到来方位及び振幅レベルのデータを生成し、前記
    各データに基づいて縦軸又は横軸を時間、横軸又は縦軸
    を信号到来方位として前記振幅レベルのデータにより輝
    度表示を行うことを特徴とする指向性パッシブソノブイ
    ・データ表示方法。
  2. 【請求項2】 所定の閾値以上の振幅レベルのデータの
    みを輝度レベルのデータとし、時間−信号到来方位表示
    における輝度表示を行うことを特徴とする請求項1記載
    の指向性パッシブソノブイ・データ表示方法。
  3. 【請求項3】 指向性パッシブソノブイからの受信信号
    の周波数分析処理を行い周波数成分毎の振幅レベルデー
    タ及び信号到来方位データを生成する信号処理部と、周
    波数成分毎の振幅レベルデータを輝度レベルデータに変
    換する輝度レベル算出処理部と、1又は複数の周波数成
    分を特定する周波数設定処理部と、前記信号処理部及び
    輝度レベル算出処理部からのそれぞれ周波数成分毎の信
    号到来方位データ及び輝度レベルデータから、前記周波
    数設定処理部で設定した周波数成分の信号到来方位デー
    タ及び輝度レベルデータを抽出する方位データ抽出処理
    部と、前記方位データ抽出処理部の出力により縦軸又は
    横軸を時間、横軸又は縦軸を信号到来方位として前記輝
    度レベルデータの輝度表示を行う表示部とを有すること
    を特徴とする指向性パッシブソノブイ・データ表示方
    式。
  4. 【請求項4】 前記信号処理部は、所定のスレッショル
    ドレベル以上の周波数成分毎の振幅レベルデータを前記
    輝度レベル算出処理部に出力することを特徴とする請求
    項3記載の指向性パッシブソノブイ・データ表示方式。
  5. 【請求項5】 前記輝度レベル算出処理部は、入力され
    た振幅レベルデータを所定の基準レベルで量子化して輝
    度レベルデータとすることを特徴とする請求項3又は4
    記載の指向性パッシブソノブイ・データ表示方式。
  6. 【請求項6】 前記周波数設定処理部は、周波数成分の
    上限の周波数と下限の周波数により前記周波数成分の設
    定を行うことを特徴とする請求項3、4又は5記載の指
    向性パッシブソノブイ・データ表示方式。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015215175A (ja) * 2014-05-08 2015-12-03 日本電気株式会社 信号処理装置、信号処理方法、ソーナー装置、および、プログラム
JP2017009447A (ja) * 2015-06-23 2017-01-12 日本電気株式会社 目標方位算出装置、目標方位算出方法、及び、目標方位算出プログラム
JP2018031741A (ja) * 2016-08-26 2018-03-01 沖電気工業株式会社 表示装置および表示方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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