JP2002250766A - 水中曳航体測位方法及びシステム - Google Patents

水中曳航体測位方法及びシステム

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JP2002250766A
JP2002250766A JP2001047332A JP2001047332A JP2002250766A JP 2002250766 A JP2002250766 A JP 2002250766A JP 2001047332 A JP2001047332 A JP 2001047332A JP 2001047332 A JP2001047332 A JP 2001047332A JP 2002250766 A JP2002250766 A JP 2002250766A
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towed
water
positioning
aircraft
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JP2001047332A
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Yoshiyuki Nakamura
義行 中村
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヘリコプタ等の航空機から曳航する水中曳航
体の高精度な水中測位を、エリアの制限なく連続的に実
施することを可能とする。 【解決手段】 水中曳航体13と共に水上曳航体20を
同時に曳航する。水上曳航体20は小型船のように水面
を曳航され、水中曳航体13との間で水中測位装置を運
用する。同時に航空機10との間でも測位を行うこと
で、航空機/水中曳航体の相対位置を決定し、また、G
PSの併用により水中曳航体の絶対位置を決定する。水
上曳航体20は曳航索12に拘束されるので、航空機1
0の進行と共に併進し、任意のエリアで連続的な水中測
位を可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、水中曳航体の測位
方法および装置に関し、特にヘリコプタのようなプラッ
トフォームから水中曳航体を運用する場合の水中曳航体
測位方法及びシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、水面側からの水中曳航体の測位に
おいては、船舶から水中測位装置を用いて行われてき
た。これは、水中曳航体を運用するプラットフォームは
ほとんどが船舶であること、船舶は常に水面に接してい
るため水中測位装置の運用が容易であること、といった
理由からによる。
【0003】水中測位装置にはいくつかの方式がある
が、水中曳航体のように活動範囲の広い場合について
は、主にSBL(Short base-Line)方式もしくはSS
BL(Super Short base-Line)方式が適用される。
【0004】図4は、既存の前記SBL方式及びSSB
L方式の水中測位技術及び距離、方位の計算式を示す図
である。SBL方式は、母船から発せられる音響信号を
水中曳航体が複数の受波器で受信し、その音響信号の到
達遅延時間から直距離を、音響到来方位から母船/曳航
体間の相対角を求める方式である。音響到来方位の算出
には、ある程度の距離(L)で離隔配置された複数の受
波器の信号を比較し、その受信時間差から方位角(θ)
を求める。この離隔距離(Base-Line)が音響信号の波
長(λ)より長く、母船や曳航体といったプラットフォ
ームの寸法以下の場合をShort Base-Lineと呼んでい
る。なお、音響信号の送信/受信に関しては、水中曳航
体が送信、母船が受信であっても同じ結果が得られる。
【0005】SSBL方式は、その測位原理はSBL方
式と変わらないが、方位算出に用いるBase-Line長さ
(L)が短く、音響信号の波長(λ)以下の短い離隔距
離(Super Short Base-Line)が用いられる。よってS
SBL方式では、音響信号の受信には受波器アレイが用
いられる。また音響到来方位(θ)はアレイの受波素子
間の位相差から求められる。
【0006】また、無線或いは有線で遠隔操作されるよ
うな水中航走体であって、自らの位置を検出する水中航
走体の測位方式として、特開平8−248114号公報
には水中測位用の複数のブイを使用する方式が記載され
ている。これは水中航走体とその近辺に浮かぶ複数のブ
イとを備え、前記ブイはGPS(global positioningsy
stem)により自己の絶対位置(緯度/経度)を検出し、
この絶対位置の情報を含む音波信号を水中に送出し、前
記水中航走体は前記音波信号の到来方向を測定するとと
もに、前記絶対位置の情報に基づいて自己の絶対位置を
演算する測位方式である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】水面側からの水中測位
装置の基本要件は、水上側に送波器もしくは受波器が配
置でき、水中の曳航体と音響信号の送受信が可能である
点にある。従って、前述の前記SBL方式又はSSBL
方式の水中測位方式は水上側プラットフォームが船舶
(母船)であれば、水中測位用の送波器もしくは受波器
を船体(船底など)に実装することができるから、容易
に実現することが可能である。すなわち船舶(母船)か
ら水中曳航体を運用する場合、上記の既存技術を用いた
水中測位は比較的容易に実現できていた。
【0008】しかしながら、水中曳航体を船舶以外のプ
ラットフォームから運用しようとする場合、このような
一般的な水中測位装置の使用が困難となる。例えば曳航
プラットフォームがヘリコプタやティルトローター機の
ような航空機等の場合である。航空機は機体が完全に空
中にあり、水上側の送受波器を水中へ展開することが出
来ず、従って上記の水中測位装置を用いることができな
い。このため従来は航空機等からの曳航体運用は、精度
の高い測位性能を要求されない場合に限られていた。
【0009】つまり、曳航体位置が必要となる場合は、
曳航索の繰り出し長や繰り出し方位から推定する方法が
用いられていたが、この方式は上記の水中測位装置を用
いた場合に比べて著しく精度が劣り、海中の捜索やマッ
ピングといった位置精度が要求される場合には適用する
ことはできなかった。
【0010】また、前述の特開平8−248114号公
報に示された水中航走体の測位方式は、無線、有線で遠
隔操作されるような限られた領域で運用される水中航走
体に関して自ら自己の絶対位置を測位する方式であり、
航空機等から曳航する水中曳航体の絶対位置の測位に適
用するには全く向いていない。例えば、ブイを航空機に
よる曳航体付近に敷設するとしても、ブイは展開位置を
自在に変更することは出来ないから、曳航体の測位はブ
イ近傍にかぎられ、航空機が進行してブイから離間する
に従って測位精度は悪化し、最終的には測位不能になる
のみならず、航空機による広範な曳航体の運用において
は、航空機が連続的に直線進行する方向の広範な領域に
予めまんべんなくブイを展開することは膨大なブイを必
要とするとともに極めて手間がかかり、現実的でなくト
ータルな運用効率上及びコスト上からみて事実上不可能
であるからである。
【0011】(発明の目的)本発明の目的は、ヘリコプ
タのようなプラットフォームから水中曳航体を運用する
にあたり、既存の水中測位と同等の測位性能を得ること
を可能とする水中曳航体測位方法及びシステムを提供す
ることにある。
【0012】本発明のその他の目的は、ヘリコプタよう
なプラットフォームから水中曳航体を運用するにあた
り、適用可能エリアに制約のない連続的な水中測位を可
能とする水中曳航体測位方法及びシステムを提供するこ
とにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明の水中曳航体測位
方法は、空中から曳航した水中曳航体の位置情報を計測
する水中曳航体測位方法において、水面付近に水上曳航
体を同時に曳航し、前記水中曳航体と前記水上曳航体と
の間で水中測位を行うことを特徴とする。前記水中曳航
体は、航空機から曳航索により曳航され、前記水上曳航
体は、前記水中曳航体の曳航索に拘束されて曳航される
ことを特徴とする。
【0014】また、前記航空機は、前記水上曳航体との
間で測位を行い、前記測位による前記航空機と前記水上
曳航体との間の相対位置の情報と、前記水中測位による
前記水中曳航体と前記水上曳航体との間の相対位置の情
報とに基づいて、前記航空機と前記水中曳航体との間の
相対位置の情報を連続的に計測することを特徴とし、前
記航空機は、GPS等の絶対位置計測手段を用い、前記
絶対位置測位手段により測位した航空機自体の絶対位置
の情報と、前記水中測位による前記水中曳航体と前記水
上曳航体との間の相対位置の情報とに基づいて、前記水
中曳航体の絶対位置の情報を連続的に計測することを特
徴とする。
【0015】また、前記水上曳航体はGPS等の絶対位
置計測手段を用いて水上曳航体自体の絶対位置の情報を
測位し、前記航空機は、前記水上曳航体自体の絶対位置
の情報と、前記水中測位による前記水中曳航体と前記水
上曳航体との間の相対位置の情報とに基づいて、前記水
中曳航体の絶対位置の情報を連続的に計測することを特
徴とする。
【0016】更に以上の水中曳航体測位方法におい、前
記水中曳航体と前記水上曳航体との間は、SBL方式、
SSBL方式、トランスポンダ又はレスポンダの何れか
により測位し、前記航空機と前記水上曳航体との間は、
レーザーレーダ及び赤外線撮像カメラにより測位するこ
とを特徴とする。
【0017】本発明の水中測位システムは、水中曳航体
の位置情報を計測する水中測位システムにおいて、航空
機と、前記航空機から曳航索により曳航した水中曳航体
と、前記水中曳航体の曳航索の拘束により水面付近に曳
航した水上曳航体とからなり、前記水中曳航体と前記水
上曳航体とは、相対位置を測位する水中測位手段を有す
ることを特徴とする。
【0018】また、前記航空機と前記水上曳航体は、相
対位置を測位する測位手段を有し、前記測位手段による
前記航空機と前記水上曳航体との間の相対位置の情報
と、前記水中測位手段による前記水中曳航体と前記水上
曳航体との間の相対位置の情報とに基づいて、前記航空
機と前記水中曳航体との間の相対位置の情報を連続的に
計測することを特徴とする。
【0019】前記航空機はGPS等の絶対位置計測手段
を有し、前記絶対位置計測手段により測位した前記航空
機自体の絶対位置の情報と、前記航空機と前記水中曳航
体との間の相対位置の情報とに基づいて、前記水中曳航
体の絶対位置の情報を連続的に計測することを特徴と
し、又は、前記水上曳航体は、GPS等の絶対位置計測
手段を有し、前記航空機は、前記絶対位置計測手段によ
り測位した水上曳航体自体の絶対位置の情報と、前記水
中曳航体と前記水上曳航体との間の相対位置の情報とに
基づいて、前記水中曳航体の絶対位置の情報を連続的に
計測することを特徴とする。
【0020】以上の水中測位システムにおいて、前記水
中曳航体と前記水上曳航体は、SBL方式、SSBL方
式、トランスポンダ又はレスポンダの何れかの水中測位
手段を有し、前記航空機と前記水上曳航体は、レーザー
レーダ及び赤外線撮像カメラからなる測位手段を有する
ことを特徴とする。
【0021】より具体的には、曳航プラットフォームと
してヘリコプタ(図1の10)を用い、水上曳航体(図
1の20)はヘリコプタに替わって水中測位装置の水上
部(図1の22等)を有し、水中曳航体(図1の13)
に備わる水中測位装置の水中部(図1の23等)との間
で音響信号の送受信を行い、水上曳航体と水中曳航体と
の間の相対位置の情報を算出する。また、ヘリコプタと
水上曳航体との間の相対位置の情報は、相対位置計測手
段(図2の110〜113、211〜212)により計
測し、これら2つの相対位置の情報を用いることで、ヘ
リコプタと水中曳航体の間の相対位置を求める。
【0022】水上曳航体は適切な浮力もしくは揚力発生
方式を備えることで、常に水面付近に曳航索(図2の2
41)により拘束され、同時に拘束具(図2の240)
により曳航索(図1、2の12)にも間接的に拘束され
る。従って水上曳航体は、常に水面付近にあって、かつ
ヘリコプタの進行に伴い水中曳航体とほぼ併進する。す
なわち、連続的な水中測位を可能とする。
【0023】ヘリコプタは、自身の絶対位置測位手段
(図1の30、図2の301〜302)により、自身の
緯度経度を求めることが出来る。この緯度経度と、ヘリ
コプタと水中曳航体との間の相対位置の情報と合わせる
ことで、水中曳航体の絶対位置(緯度経度)が求められ
る。
【0024】(作用)航空機等により空中から水中曳航
体を曳航するとともに水上付近にも水上曳航体を同時に
曳航し、水上曳航体と水中曳航体との間で相対位置を測
位する水中測位装置を運用する。航空機と水上曳航体の
間でも測位を行い、航空機/水中曳航体の相対位置を決
定し、また、GPS等の併用により水中曳航体の絶対位
置(緯度/経度)を決定する。水上曳航体と水中曳航体
は航空機の進行と共に併進することにより、任意のエリ
アで連続的な水中測位を可能とする。航空機等から曳航
する水中曳航体の高精度な水中測位がエリアの制限なく
連続的に実施できる。
【0025】
【発明の実施の形態】(構成の説明)次に、本発明の水
中曳航体測位方法及びシステムの一実施の形態について
図1〜図3を参照して詳細に説明する。
【0026】図1は本実施の形態の水中曳航体測位方法
及びシステムの基本構成を示す図であり、図2は各部の
構成例を示すブロック図である。図1に示すように本実
施の形態は大別して機上部10、水上部20、水中部1
3および曳航索12等からなり、図2に示すように各部
は以下の構成でなる。つまり、機上部10は曳航プラッ
トフォームのヘリコプタであり、水上部/機上部の相対
位置計測手段として方位計算部110、赤外線撮像カメ
ラ111、距離計算部112およびレーザー測距計11
3を有する。また、機上部の絶対位置計測手段としてG
PSアンテナ301とGPS受信機302を有する。ま
た、水中曳航体の絶対位置出力装置103、曳航索12
の信号線との信号インタフェース101およびAC電源
102を有する。
【0027】水上部20は水上曳航体であり、筐体上面
は水上に露出、下面は水中に没する小型船舶のような形
状の水密構造とする。水上曳航体の寸法、重量は、水中
曳航体と同等、もしくはより小型とし、浮力を有するも
のとする。機上部/水上部の相対位置計測手段として前
記赤外線撮像カメラ111に対する電熱源211および
前記レーザー測距計113に対する鏡面体212を上面
露出部に有する。また、水中部/水上部相対位置計測手
段としてトランスポンダ電子装置部220、送受波器2
21を有し、電子装置部220は筐体内の水密部に、送
受波器221は筐体下面の水没部に実装される。また、
前記電熱源211およびトランスポンダ電子装置部22
0用のDC電源201を筐体内の水密部に有する。
【0028】水上曳航体は可動リング240および拘束
索241により曳航索12に拘束される。機上部の赤外
線撮像カメラ111およびレーザー測距計113が常に
水上部20を見通せる距離関係にあるように、適切な拘
束索241の長さを選択する。可動リング240は曳航
索12に沿って自由に動く構造とする。このような可動
式の拘束により、水上曳航体の波浪動揺が曳航索12に
伝達せず、水中曳航体を安定して曳航できる。同様に曳
航索12の上下動が水上曳航体に伝達せず、安定して水
面を曳航することができる。また、水中曳航体の深度や
曳航索の繰り出し長を自在に変更できる。
【0029】水中部13は水中曳航体であり、外部は耐
水圧の水密筐体で構成される。水中部/水上部の相対位
置計測手段として、前記トランスポンダ電子装置部22
0、送受波器221に対するSSBL測位装置230、
送受波器アレイ231、およびジャイロ232を有し、
送受波器アレイ231は筐体外部に、SSBL測位装置
230およびジャイロ232は筐体内部に実装される。
また、SSBL測位装置230と曳航索12の信号線と
の信号インタフェース131および電源部132を筐体
内部に有する。
【0030】曳航索12は信号線、電源線、テンション
メンバおよび被覆からなり、機上/水中部の有線通信と
給電、水上部と水中部への曳航張力の伝達を行う。
【0031】(動作の説明)図3は、本実施の形態の動
作を示すフローチャートである。以下、図2および図3
を参照して本実施の形態の動作を詳細に説明する。
【0032】図3に示すように、本実施の形態の動作に
おいては、(1)水中部/水上部相対位置、(2)水上
部/機上部相対位置、(3)機上部絶対位置、のそれぞ
れの情報の計測、計算をほぼ同時に行い、それらの結果
を演算(加算)することで水中曳航体の絶対位置(緯度
/経度)の情報を得る。つまり、図3に示すように、S
SBL測位装置による音響送受信により水中部/水上部
相対位置の情報を算出し、レーザー測距によるIIR方
位演算により水上部/機上部相対位置の情報を算出し、
GPS受信機による機上部絶対位置の情報を計算し、そ
れぞれの情報に基づいて水中部の絶対位置の情報を算出
する処理動作を、ヘリコプタによる2つの曳航体を曳航
しながら所望のエリアにおいて連続して又は断続的に計
測期間中リアルタイムで計測する。
【0033】以下、それぞれの位置計測、計算の動作を
図2、図3を参照して詳細に説明する。水中部/水上部
相対位置の情報の計測は、SSBL測位装置230、ジ
ャイロ232およびトランスポンダ220〜221によ
り行われる。計測開始と共にSSBL測位装置230は
音響信号を水中に送信する。音響信号が水上へ伝搬して
送受波器221に到達すると、音響/電気変換されてト
ランスポンダ電子装置220で受信される。トランスポ
ンダ電子装置220は前記受信をトリガーとしてレスポ
ンス信号を直ちに出力する。レスポンス信号は送受波器
221で電気/音響変換されて、音響信号として水中に
送信される。送信されたレスポンス信号は水中部の送受
波器アレイ231に到達し、SSBL測位装置230で
受信される。
【0034】SSBL測位装置230は、自身の送信か
らレスポンス信号受信までの時間(伝搬遅延時間)を計
測し、これと水中音速を乗算することで水中部/水上部
の直距離を得る。また送受波器アレイ231での受信信
号の位相差を解析することでレスポンス信号の到来方位
を計算する。SSBL測位によって得られる方位は受波
器アレイ231の開口面を基準とした方位(方位角)で
あるが、必ずしも受波器アレイ231が正確に鉛直方向
を向いているとは限らず、曳航体の動揺によって開口面
が鉛直方向からずれることが多い。このため水中部には
ジャイロ232を持ち、レスポンス信号受信時のアレイ
の傾斜を計測して方位角を補正する。以上の処理により
水中部/水上部相対位置の情報が極座標形式で得られ
る。得られた情報は信号インタフェース131で信号変
換され、曳航索12の信号線を介して機上部10へ転送
される。
【0035】水上部/機上部相対位置の情報の計測は、
機上の測位部110〜113、水上の測位部211、2
12により行われる。水上部の電熱源211は計測開始
前から常時給電され、常に赤外線を放射している。計測
開始と共に赤外線撮像カメラ111が赤外線映像を撮
像、画像化する。得られる赤外線画像には電熱源211
が明瞭に写るのでその点を特定し、画像上の位置から機
体に対する熱源方位を算出する。方位算出はSSBL測
位同様に自身の傾きを補正する処理が必要となるが、航
空機は通常航法センサを搭載しているので、このセンサ
データを元に補正を行えば良い。
【0036】方位算出と同時にレーザー測距計がレーザ
ー光を当該方位に照射する。レーザー光は水上部の鏡面
体212に反射し、レーザーエコーとしてレーザー測距
計に戻ってくる。このレーザーエコーを受信処理し、距
離計算部112で水上部/機上部の直距離を算出する。
以上の処理により水上部/機上部相対位置の情報が極座
標形式で得られる。
【0037】機上部絶対位置の計測はGPS測位装置3
01、302による。これは一般的に用いられている汎
用のGPSアンテナおよび受信機により実現可能であ
る。
【0038】以上の3種類の計測結果をそれぞれ同じ座
標系、単位、スケールに変換した上で加算することによ
り、水中曳航体の絶対位置の情報が機上で得られる。こ
の計測シーケンスを反復的に行うことで、水中曳航体の
連続的なトラックが得られる。
【0039】曳航体の展開、揚収は、通常の水中曳航体
と同じ運用方法で実施することが可能である。水上部は
可動拘束であるので、揚収時には曳航索の引き揚げに従
って水中部の方へスライドし、最終的には水中曳航体と
共に回収される。水上部は水中部と同程度、またはより
小型であるので、回収時に特別な工夫を必要としない。
これは展開時においても同様である。
【0040】(他の実施の形態)以上の説明において
は、図2に示す本発明の好適な一実施の形態について詳
細に説明したが、実施の形態としては各種の変更が可能
であり、以下他の実施の形態について説明する。
【0041】まず、本発明の水中測位装置に関する他の
実施の形態として、SSBL測位装置230、231を
使用する代わりにSBL測位装置を用いた構成とするこ
とが可能である。この場合、水中測位の方位算出方式が
異なるだけで、その他の部分に関しては図2に示す実施
の形態と特に変わらない。
【0042】他の実施の形態として、前記水中測位装置
の水上部トランスポンダのかわりにレスポンダを用いる
方式を採用した構成とすることができる。この場合、水
中部測位装置230との間で音響信号の送信タイミング
を同期させる必要がある。一例としては、曳航索12と
水上部の間を信号ラインで接続し、送信コマンドを水上
部レスポンダに伝える方法が考えられる。この場合、拘
束索241には信号ラインが内装され、可動リング24
0の変わりに固定の信号ライン分岐が設けられる。送信
コマンドが水中部測位装置から曳航索12を介して水上
部に送られる。
【0043】他の実施の形態として、水上部/機上部相
対位置の計測手段にレーザレーダを用いた構成とするこ
とが可能である。この場合、機上の測位部110〜11
3はレーザレーダに置き換わり、水上部の電熱源211
は不要となる。レーザレーダは装置自身が大掛かりにな
るものの、装置単体で距離、方位を求めることができる
のでシステム構成を簡単化することが可能である。
【0044】他の実施の形態として、水上部/機上部相
対位置の計測手段に電波トランスポンダを用いて構成す
ることができる。この場合、機上の方位計測の測位部1
10、111は電波測距計に、距離計測の計測部11
2、113は電波方位計に、また水上部のトランスポン
ダ221、222は電波トランスポンダに置き換えた構
成とする。
【0045】他の実施の形態として、水上部/機上部相
対位置の計測手段にレーダーを用いる構成とすることが
できる。この場合、機上の測位部110〜113はレー
ダーに置き換え、水上部の221、222は何らかの電
波散乱体に置き換えた構成とする。
【0046】他の実施の形態として、水上部/機上部相
対位置を計測するかわりに、水上部においてGPS等に
よる絶対位置計測を行うことで水中曳航体の絶対位置を
算出するように構成することができる。この場合、機上
の測位部110〜113及び水上部211、212は設
置しない構成とすることも可能である。水上部のGPS
計測結果を機上部に伝送するための手段、例えば機上部
/水上部間のデータリンク等を別途設ける。機上部での
処理は、水中部からの測位結果と水上部のGPS測位結
果を加算する。
【0047】他の実施の形態として、機上部絶対位置の
計測手段として、GPS以外の航法システムを用いた構
成とすることができる。例えばロランやデッカといった
電波航法システム、GLONASといった衛星航法シス
テムが使用可能である。
【0048】他の実施の形態として、機上部にヘリコプ
タ以外のプラットフォーム、例えばティルトローターの
航空機を用いる方法が挙げられる。また、水中測位装置
の運用が困難な特殊船舶、例えばホバークラフト、水中
翼船への適用も可能である。
【0049】
【発明の効果】本発明によれば、空中より水中曳航体と
ともに水面付近に水上曳航体を同時に曳航して前記水中
曳航体と前記水上曳航体との間で水中測位を行うことか
ら、水上曳航体から水中測位を行うための水中測位装置
の送受波器等を水中に展開することが可能となり、ヘリ
コプタ等の航空機により水中曳航体を運用する場合で
も、既存の水中測位装置による高精度な曳航体測位が可
能となる。
【0050】また、航空機上に、水上曳航体との相対位
置の測位手段、GPS等の絶対位置の測位手段を搭載す
ることにより、航空機と水中曳航体との間の相対位置、
水中曳航体の絶対位置等の位置情報を取得することが可
能である。
【0051】特に本発明は、ブイのような固定局を別途
用意する従来の水中測位方式と比較すると、複数の測位
用ブイを使用する必要がなく、また、ブイを敷設する労
力も皆無であるから、運用コスト、運用効率上格段に有
利である。そして何よりも、測位可能なエリアが全く限
定されることないから、ヘリコプタのような航空機等の
進行と共に水中曳航体を運用し、任意のエリア、任意の
期間、高精度な測位を連続的に実施することが可能であ
るという顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の水中曳航体測位方法及びシステムの基
本構成を示す図である。
【図2】本発明の一実施の形態の各部の構成を示すブロ
ック図である。
【図3】本実施の形態の動作を示すフローチャートを示
す図である。
【図4】既存の水中測位の原理を示す図である。
【符号の説明】
10 機上部(ヘリコプタ) 11、21 相対位置計測手段 12 曳航索 13 水中曳航体 20 水上曳航体 22 水中測位装置の水上部 23 水中測位装置の水中部 24 拘束具 30 絶対位置測位手段 101、131 信号インターフェース 102 AC電源 111 赤外線撮像カメラ 113 レーザー測距計 132 電源部(AC/DC変換) 201 DC電源 212 鏡面体(反射体) 221 送受波器 231 送受波器アレイ 232 ジャイロ 240 可動リング 241 拘束索 301 GPSアンテナ 302 GPS(global positioning system)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G01S 5/28 G01S 17/06 17/06 B64D 3/00 // B64D 3/00 G01S 7/52 V

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 空中から曳航した水中曳航体の位置情報
    を計測する水中曳航体測位方法において、 水面付近に水上曳航体を同時に曳航し、前記水中曳航体
    と前記水上曳航体との間で水中測位を行うことを特徴と
    する水中曳航体測位方法。
  2. 【請求項2】 前記水中曳航体は、航空機から曳航索に
    より曳航され、前記水上曳航体は、前記水中曳航体の曳
    航索に拘束されて曳航されることを特徴とする請求項1
    記載の水中曳航体測位方法。
  3. 【請求項3】 前記航空機は、前記水上曳航体との間で
    測位を行い、前記測位による前記航空機と前記水上曳航
    体との間の相対位置の情報と、前記水中測位による前記
    水中曳航体と前記水上曳航体との間の相対位置の情報と
    に基づいて、前記航空機と前記水中曳航体との間の相対
    位置の情報を連続的に計測することを特徴とする請求項
    2記載の水中曳航体測位方法。
  4. 【請求項4】 前記航空機は、GPS等の絶対位置計測
    手段を用い、前記絶対位置測位手段により測位した航空
    機自体の絶対位置の情報と、前記水中測位による前記水
    中曳航体と前記水上曳航体との間の相対位置の情報とに
    基づいて、前記水中曳航体の絶対位置の情報を連続的に
    計測することを特徴とする請求項2又は3記載の水中曳
    航体測位方法。
  5. 【請求項5】 前記水上曳航体はGPS等の絶対位置計
    測手段を用いて水上曳航体自体の絶対位置の情報を測位
    し、前記航空機は、前記水上曳航体自体の絶対位置の情
    報と、前記水中測位による前記水中曳航体と前記水上曳
    航体との間の相対位置の情報とに基づいて、前記水中曳
    航体の絶対位置の情報を連続的に計測することを特徴と
    する請求項2又は3記載の水中曳航体測位方法。
  6. 【請求項6】 前記水中曳航体と前記水上曳航体との間
    は、SBL方式、SSBL方式、トランスポンダ又はレ
    スポンダの何れかにより測位し、前記航空機と前記水上
    曳航体との間は、レーザーレーダ及び赤外線撮像カメラ
    により測位することを特徴とする請求項1、2、3、4
    又は5記載の水中曳航体測位方法。
  7. 【請求項7】 水中曳航体の位置情報を計測する水中測
    位システムにおいて、 航空機と、前記航空機から曳航索により曳航した水中曳
    航体と、前記水中曳航体の曳航索の拘束により水面付近
    に曳航した水上曳航体とからなり、前記水中曳航体と前
    記水上曳航体とは、相対位置を測位する水中測位手段を
    有することを特徴とする水中測位システム。
  8. 【請求項8】 前記航空機と前記水上曳航体は、相対位
    置を測位する測位手段を有し、前記測位手段による前記
    航空機と前記水上曳航体との間の相対位置の情報と、前
    記水中測位手段による前記水中曳航体と前記水上曳航体
    との間の相対位置の情報とに基づいて、前記航空機と前
    記水中曳航体との間の相対位置の情報を連続的に計測す
    ることを特徴とする請求項7記載の水中曳航体測位シス
    テム。
  9. 【請求項9】 前記航空機はGPS等の絶対位置計測手
    段を有し、前記絶対位置計測手段により測位した前記航
    空機自体の絶対位置の情報と、前記航空機と前記水中曳
    航体との間の相対位置の情報とに基づいて、前記水中曳
    航体の絶対位置の情報を連続的に計測することを特徴と
    する請求項8記載の水中曳航体測位システム。
  10. 【請求項10】 前記水上曳航体は、GPS等の絶対位
    置計測手段を有し、前記航空機は、前記絶対位置計測手
    段により測位した水上曳航体自体の絶対位置の情報と、
    前記水中曳航体と前記水上曳航体との間の相対位置の情
    報とに基づいて、前記水中曳航体の絶対位置の情報を連
    続的に計測することを特徴とする請求項7記載の水中曳
    航体測位方法。
  11. 【請求項11】 前記水中曳航体と前記水上曳航体は、
    SBL方式、SSBL方式、トランスポンダ又はレスポ
    ンダの何れかの水中測位手段を有し、前記航空機と前記
    水上曳航体は、レーザーレーダ及び赤外線撮像カメラか
    らなる測位手段を有することを特徴とする請求項7、
    8、9又は10請求項記載の水中曳航体測位方法。
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