JP2016191629A - Underwater Detection System - Google Patents

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佑樹 石井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an underwater detection system capable of precisely performing detection of an object by suitably eliminating noise radiated from other sailing bodies.SOLUTION: An underwater detection system performs underwater detection based on a signal to be detected acquired by eliminating a noise component emitted from a second sailing body from a reception signal of a sonar system mounted to a first sailing body sailing on the water or under the water. The noise radiated from the second sailing body is detected as an external reference signal, and performs adaptive processing for delay processing of the external reference signal by a delay parameter based on distance between the first and second sailing bodies to the reception signal.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本開示は、水上又は水中を航走する第1の航走体に搭載されたソーナーシステムの受波信号から第2の航走体から発せられる雑音成分を除去して得られる探知対象信号に基づいて水中探知を行う水中探知システムに関する。   The present disclosure is based on a detection target signal obtained by removing a noise component emitted from a second traveling body from a received signal of a sonar system mounted on a first traveling body traveling on or under water. The present invention relates to an underwater detection system that performs underwater detection.

船舶などの航走体には、水中或いは水面に存在する他の航走体や障害物など対象物の位置を探知するための水中音響機器、すなわちソーナーシステムを搭載するものがある。この種のソーナーシステムは、水中に設置された受波素子によって他の船舶等からの反射音や放射音などの音波信号を受波することによって、対象物の有無及びその位置に関する情報を取得する。ここで受波素子が受信する音波には、目標物からの反射音や放射音などの探知に必要な信号(探知対象信号)に加えて、各種雑音が含まれる。このような雑音はSN比を低下させ、探知性能を低下させる要因となるため、除去する必要がある。   Some navigating bodies such as ships are equipped with underwater acoustic equipment for detecting the position of an object such as other navigating bodies or obstacles existing on the surface of the water, that is, a sonar system. This type of sonar system obtains information on the presence and position of an object by receiving a sound wave signal such as a reflected sound or a radiated sound from another ship by a receiving element installed in water. . Here, the sound wave received by the wave receiving element includes various noises in addition to signals (detection target signals) necessary for detection of reflected sound and radiated sound from the target. Such noise is a factor that lowers the S / N ratio and lowers the detection performance, and thus needs to be removed.

このような雑音除去技術の一つとして、適応フィルタで適応処理することが知られている。図13は適応フィルタ70を用いた雑音除去の原理を説明するための模式図である。適応フィルタ70は遅延回路72と適応プロセッサ74とを有しており、受波センサによって受信される探知対象信号sに雑音信号nが混入した主信号(s+n)と、雑音信号nの発生源(雑音源)からの参照信号(雑音信号nとは別に測定される雑音信号)vが入力される。主信号(s+n)は遅延回路72によって遅延処理されることによって信号dに変換されると共に、参照信号vは適応プロセッサ74によって信号gに変換され、その差分
ε=g−n (1)
が適応プロセッサ74にフィードバックされる。適応プロセッサ74では、誤差εが自乗平均の意味で最小になるようにフィルタ係数が制御され、探知対象信号sに相当する出力εが得られる。この種の雑音除去技術は、例えば特許文献1に開示がなされている。
As one of such noise removal techniques, adaptive processing using an adaptive filter is known. FIG. 13 is a schematic diagram for explaining the principle of noise removal using the adaptive filter 70. The adaptive filter 70 includes a delay circuit 72 and an adaptive processor 74. The main signal (s + n) in which the noise signal n is mixed in the detection target signal s received by the receiving sensor, and the generation source ( A reference signal (noise signal measured separately from the noise signal n) v from the noise source is input. The main signal (s + n) is converted into the signal d by being delayed by the delay circuit 72, and the reference signal v is converted into the signal g by the adaptive processor 74, and the difference ε = g−n (1).
Is fed back to the adaptive processor 74. In the adaptive processor 74, the filter coefficient is controlled so that the error ε is minimized in the mean squared manner, and an output ε corresponding to the detection target signal s is obtained. This type of noise removal technique is disclosed in, for example, Patent Document 1.

特許第3815735号Japanese Patent No. 3815735

特許文献1のような適応処理では、雑音源からの雑音を参照信号として検知すると共に、これを受波信号から除去する。しかしながら、例えばソーナーシステムを搭載する航走体に対して、探知対象とは異なる他の航走体等が存在している場合(例えばソーナーシステムを搭載した航走体が船団中にいる際に、船団外にいる探知対象からの信号を検知しようとする場合)、ソーナーシステムでは、当該他の航走体等から放射される雑音を探知対象信号から分離して参照信号として検知することが難しく、適応処理によって効果的な雑音除去が困難になるおそれがある。   In adaptive processing as in Patent Document 1, noise from a noise source is detected as a reference signal and removed from the received signal. However, for example, when there is another navigation body that is different from the detection target for a navigation body equipped with a sonar system (for example, when a navigation body equipped with a sonar system is in a fleet, In the sonar system, it is difficult to detect noise radiated from other navigators etc. as a reference signal by separating it from the detection target signal. The adaptive processing may make it difficult to remove noise effectively.

このような問題に対して、例えば、探知対象信号をゼロにした状態で雑音源である他の航走体のみからの音波(バックグランドノイズ)を参照信号として予め取得することも考えられる。しかしながら、この場合は参照信号の取得タイミングと探知対象信号の取得タイミングとの間にタイムラグがあり、リアルタイムな測定を行うことができない。例えば雑音源からの雑音レベルや周波数が時間的に変動する場合には、探知精度が低下してしまう。   In order to deal with such a problem, for example, it is conceivable to acquire in advance a sound wave (background noise) from only another traveling body which is a noise source in a state where the detection target signal is zero as a reference signal. However, in this case, there is a time lag between the acquisition timing of the reference signal and the acquisition timing of the detection target signal, and real-time measurement cannot be performed. For example, when the noise level or frequency from the noise source fluctuates with time, the detection accuracy is lowered.

本願発明の少なくとも1実施形態は上述の問題点に鑑みなされたものであり、他の航走体から放射される雑音を適切に除去することで、対象物の探知を精度よく実施可能な水中探知システムを提供することを目的とする。   At least one embodiment of the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and underwater detection capable of accurately detecting an object by appropriately removing noise radiated from another traveling body. The purpose is to provide a system.

(1)本発明の少なくとも1実施形態に係る水中探知システムは上記課題を解決するために、水上又は水中を航走する第1の航走体に搭載されたソーナーシステムの受波信号から第2の航走体から発せられる雑音成分を除去して得られる探知対象信号に基づいて水中探知を行う水中探知システムであって、前記第2の航走体に設けられ、前記第2の航走体から放射される雑音を外部参照信号として検出する外部参照信号検出部と、前記第1の航走体及び前記第2の航走体の位置情報に基づいて、前記第1の航走体及び前記第2の航走体間の距離を算出する第1の距離算出部と、前記外部参照信号を前記第1の距離算出部で算出された距離に基づいて設定される遅延パラメータを用いて遅延処理する適応処理を前記受波信号に対して実施することにより、前記探知対象信号を出力する適応フィルタと、を備える。 (1) In order to solve the above problem, an underwater detection system according to at least one embodiment of the present invention is based on a second received signal from a received signal of a sonar system mounted on a first traveling body that travels on or under water. An underwater detection system that performs underwater detection based on a detection target signal obtained by removing a noise component emitted from a traveling body of the vehicle, the second traveling body being provided in the second traveling body An external reference signal detector that detects noise radiated from the vehicle as an external reference signal, and the first navigation body and the second navigation body based on positional information of the first navigation body and the second navigation body. A first distance calculation unit for calculating a distance between the second traveling bodies, and a delay process using a delay parameter for setting the external reference signal based on the distance calculated by the first distance calculation unit. Adaptive processing is performed on the received signal. By, and a adaptive filter for outputting the detection target signal.

上記(1)の構成によれば、第2の航走体から放射される雑音は、第1の航走体から離れた第2の航走体が有する外部参照信号検出部で外部参照信号として検出される。このように第2の航走体で雑音検出することで、雑音除去に必要な参照信号を精度よく、且つ、リアルタイムに得ることができる。そして、このように取得された外部参照信号に基づいてソーナーシステムで取得した受波信号から雑音除去することで、探知精度を向上できる。   According to the configuration of (1) above, the noise radiated from the second traveling body is generated as an external reference signal by the external reference signal detection unit included in the second traveling body away from the first traveling body. Detected. By detecting noise with the second navigation body in this way, a reference signal necessary for noise removal can be obtained accurately and in real time. The detection accuracy can be improved by removing noise from the received signal acquired by the sonar system based on the external reference signal acquired in this way.

(2)幾つかの実施形態では、上記(1)の構成において、前記第1の航走体の位置情報を取得する第1の位置情報取得部と、前記第2の航走体の位置情報を取得する第2の位置情報取得部と、前記第1の航走体及び第2の航走体間に設けられた通信ネットワークと、を更に備え、前記第1の距離算出部は、前記第1の位置情報取得部及び第2の位置情報取得部で取得された位置情報の少なくとも一方を前記通信ネットワークを介して取得する。 (2) In some embodiments, in the configuration of (1) above, a first position information acquisition unit that acquires position information of the first traveling body, and position information of the second traveling body And a communication network provided between the first traveling body and the second traveling body, and the first distance calculating section includes the first distance calculating section, At least one of the position information acquired by the first position information acquisition unit and the second position information acquisition unit is acquired via the communication network.

上記(2)の構成によれば、第1の航走体及び第2の航走体が距離的に離れている場合であっても通信ネットワークを介して位置情報をやりとりすることで、当該位置情報に基づいて第1の距離算出部で算出された航走体間の距離に基づいて雑音伝搬のタイムラグを考慮した適応処理を実現できる。   According to the configuration of (2) above, even if the first traveling body and the second traveling body are separated from each other in distance, the position information is exchanged via the communication network. Based on the information, it is possible to realize adaptive processing in consideration of the time lag of noise propagation based on the distance between the traveling bodies calculated by the first distance calculation unit.

(3)幾つかの実施形態では、上記(1)又は(2)の構成において、前記第2の航走体における前記位置情報の基準地点から前記第2の航走体が有する少なくとも1の雑音源までの距離を算出する第2の距離算出部を更に備え、前記第1の距離算出部は、前記第2の距離算出部で算出された距離に基づいて、前記第1の航走体及び前記第2の航走体間の距離を算出する。 (3) In some embodiments, in the configuration of (1) or (2), at least one noise included in the second traveling body from a reference point of the position information in the second traveling body. A second distance calculating unit that calculates a distance to the source, wherein the first distance calculating unit is configured to calculate the first traveling body based on the distance calculated by the second distance calculating unit; A distance between the second traveling bodies is calculated.

上記(3)の構成によれば、第2の距離算出部によって、第2の航走体における位置情報の基準地点から第2の航走体が有する少なくとも1の雑音源までの距離を算出し、その結果を第1の距離算出部による第1の航走体及び第2の航走体間の距離の算出に用いる。これにより、第1の航走体及び第2の航走体間の距離をより精度よく求めることができるので、探知精度をより向上することができる。   According to the configuration of (3) above, the second distance calculation unit calculates the distance from the reference point of the position information on the second traveling body to at least one noise source included in the second traveling body. The result is used to calculate the distance between the first traveling body and the second traveling body by the first distance calculation unit. Thereby, since the distance between the 1st traveling body and the 2nd traveling body can be calculated | required more accurately, detection accuracy can be improved more.

(4)幾つかの実施形態では、上記(3)の構成において、前記第2の航走体が有する雑音源は、前記第2の航走体の船底後方に設けられたプロペラ、前記第2の航走体の内部に搭載された機器類、及び、第2の航走体の船首近傍で発生する膜波又は破波の少なくとも1を含む。 (4) In some embodiments, in the configuration of the above (3), the noise source of the second traveling body is a propeller provided behind the ship bottom of the second traveling body, the second Equipment mounted on the inside of the navigation body, and at least one of the membrane wave or breaking wave generated in the vicinity of the bow of the second navigation body.

上記(4)の構成によれば、第2の航走体が備える雑音源であるプロペラ、機器類及び膜波又は破波の第2の航走体における位置に基づいて第1の航走体及び第2の航走体間の距離をより精度よく求めることができるので、探知精度をより向上することができる。   According to the configuration of (4) above, the first navigation body is based on the propeller, equipment, and the position of the membrane wave or breaking wave in the second navigation body, which are noise sources included in the second navigation body. And since the distance between the 2nd navigation bodies can be calculated | required more accurately, detection accuracy can be improved more.

(5)幾つかの実施形態では、上記(1)から(4)のいずれか1構成において、前記第1の航走体に設けられ、前記第1の航走体から放射される雑音を内部参照信号として検出する内部参照信号検出部と、前記第1の航走体における雑音源及び前記ソーナーシステム間の距離を算出する第2の距離算出部と、を更に備え、前記適応フィルタは、前記内部参照信号を前記第2の距離算出部で算出された距離に基づいて設定される遅延パラメータを用いて遅延処理する適応処理を前記受波信号に対して実施する。 (5) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (4) described above, noise provided in the first traveling body and radiated from the first traveling body is internally generated. An internal reference signal detection unit that detects a reference signal; and a second distance calculation unit that calculates a distance between a noise source and the sonar system in the first vehicle, and the adaptive filter includes the adaptive filter, An adaptive process for delaying the internal reference signal using a delay parameter set based on the distance calculated by the second distance calculating unit is performed on the received signal.

上記(5)の構成によれば、第1の航走体から発せられる雑音を内部参照信号として検知し、ソーナーシステムで取得された信号から除去することにより、第2の航走体から発せられる雑音に加え、第1の航走体から発せられる雑音を除去できる。その結果、雑音成分がより精度よく除去された探知対象信号が得られる。   According to the configuration of (5) above, noise generated from the first traveling body is detected as an internal reference signal, and is removed from the signal acquired by the sonar system, thereby being emitted from the second traveling body. In addition to noise, noise emitted from the first vehicle can be removed. As a result, a detection target signal from which noise components have been removed more accurately can be obtained.

(6)幾つかの実施形態では、上記(1)から(5)のいずれか1構成において、前記第1の距離算出部及び前記適応フィルタを有する第3の航走体が前記第1の航走体及び前記第2の航走体と通信ネットワークを介して通信可能に構成される。 (6) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (5) above, a third traveling body having the first distance calculation unit and the adaptive filter may be configured as the first navigation unit. It is configured to be able to communicate with the running body and the second traveling body via a communication network.

上記(6)の構成によれば、第1の距離算出部及び適応フィルタを第3の航走体に設けることで、ソーナーシステム本体を搭載した第1の航走体における演算処理負担を軽減することができるとともに、システム全体の更なる拡張性を得ることができる。   According to the configuration of (6) above, by providing the first distance calculation unit and the adaptive filter on the third traveling body, the calculation processing burden on the first traveling body on which the sonar system body is mounted is reduced. And further expandability of the entire system can be obtained.

(7)幾つかの実施形態では、上記(1)から(6)のいずれか1構成において、前記第2の航走体は複数あり、前記外部信号検出部及び前記第2の位置情報取得部は、前記複数の第2の航走体毎に設けられている。 (7) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (6), there are a plurality of the second traveling bodies, and the external signal detection unit and the second position information acquisition unit Is provided for each of the plurality of second traveling bodies.

上記(7)の構成によれば、第2の航走体が複数存在する場合であっても、それぞれに設けられた外部参照信号検出部で検出された外部参照信号に基づいて適応処理されることで、第2の航走体からそれぞれ発せられる雑音成分を効果的に除去し、精度のよい水中探知が実施できる。   According to the configuration of (7) above, even when there are a plurality of second traveling bodies, adaptive processing is performed based on the external reference signals detected by the external reference signal detectors provided for each of the second navigation bodies. Thus, it is possible to effectively remove noise components respectively emitted from the second traveling body and to perform accurate underwater detection.

(8)幾つかの実施形態では、上記(1)から(7)のいずれか1構成において、前記適応フィルタはLMSアルゴリズムを含んでおり、前記LMSアルゴリズムは、前記外部参照信号が過渡的に変動する場合には、前記外部参照信号が過渡的に変動しない場合に比べてフィルタ係数の数を増加するように設定されている。 (8) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (7), the adaptive filter includes an LMS algorithm, and the LMS algorithm has a transient variation in the external reference signal. In this case, the number of filter coefficients is set to be increased as compared with the case where the external reference signal does not change transiently.

上記(8)の構成によれば、外部参照信号が過渡的に変動する場合にフィルタ係数の数を増加させることで、演算処理に要する負荷が増大することにより応答性は低下するものの、雑音除去の精度が向上し、信頼性の高い水中探知が可能となる。逆に、外部参照信号が過渡的に変動しない場合にフィルタ係数の数を減少させることで、演算処理に要する負荷を軽減して応答性を向上しつつ、信頼性を確保した水中探知が可能となる。
尚、反射が多い環境の場合、フィルタ係数の数を増加することも有効な手段である。
According to the configuration of (8) above, when the external reference signal fluctuates transiently, increasing the number of filter coefficients reduces the responsiveness due to an increase in the load required for arithmetic processing, but noise reduction This improves the accuracy of the underwater detection and enables highly reliable underwater detection. Conversely, by reducing the number of filter coefficients when the external reference signal does not fluctuate transiently, it is possible to reduce the load required for arithmetic processing and improve responsiveness while ensuring underwater detection with reliability. Become.
In an environment where there are many reflections, increasing the number of filter coefficients is also an effective means.

尚、LMSアルゴリズムに代えて、RLSアルゴリズム等の他の手法を含む適応フィルタに関しても、本発明の技術的思想を同様に適応してもよい。   Note that the technical idea of the present invention may be similarly applied to an adaptive filter including another method such as an RLS algorithm instead of the LMS algorithm.

本発明の少なくとも1実施形態によれば、他の航走体から放射される雑音を適切に除去することで、対象物の探知を精度よく実施可能な水中探知システムを提供できる。   According to at least one embodiment of the present invention, it is possible to provide an underwater detection system capable of accurately detecting an object by appropriately removing noise radiated from another traveling body.

本発明の少なくとも1実施形態に係る水中探知システムが適用される第1の航走体及び第2の航走体からなる船団の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the fleet which consists of the 1st navigation body and the 2nd navigation body to which the underwater detection system which concerns on at least 1 embodiment of this invention is applied. 本発明の少なくとも1実施形態に係る水中探知システムの構成を示すブロック構成図である。It is a block block diagram which shows the structure of the underwater detection system which concerns on at least 1 embodiment of this invention. 第2の航走体の1構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows 1 structural example of a 2nd traveling body. 図2の適応フィルタの1構成例を示す制御回路図である。FIG. 3 is a control circuit diagram illustrating a configuration example of an adaptive filter in FIG. 2. 図4の適応プロセッサの具体的構成例を示す図である。It is a figure which shows the specific structural example of the adaptive processor of FIG. 本発明の少なくとも1実施形態に係る水中探知システムの構成を示すブロック構成図である。It is a block block diagram which shows the structure of the underwater detection system which concerns on at least 1 embodiment of this invention. 図6の水中探知システムが適用される第2の航走体の1構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows 1 structural example of the 2nd traveling body to which the underwater detection system of FIG. 6 is applied. 本発明の少なくとも1実施形態に係る水中探知システムの構成を示すブロック構成図である。It is a block block diagram which shows the structure of the underwater detection system which concerns on at least 1 embodiment of this invention. 第1の航走体の1構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows 1 structural example of a 1st navigation body. 本発明の少なくとも1実施形態に係る水中探知システムが適用される第1の航走体、第2の航走体及び第3の航走体からなる船団の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the fleet which consists of a 1st traveling body, a 2nd traveling body, and a 3rd traveling body to which the underwater detection system which concerns on at least 1 embodiment of this invention is applied. 本発明の少なくとも1実施形態に係る水中探知システムの構成を機能ブロックとして示す構成図である。It is a block diagram which shows the structure of the underwater detection system which concerns on at least 1 embodiment of this invention as a functional block. 本発明の少なくとも1実施形態に係る水中探知システムにおける適応フィルタの内部構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the internal structure of the adaptive filter in the underwater detection system which concerns on at least 1 embodiment of this invention. 適応フィルタを用いた雑音除去の原理を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the principle of the noise removal using an adaptive filter.

(第1実施形態)
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
(First embodiment)
Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described in the embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention, but are merely illustrative examples. Absent.

例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。   For example, expressions expressing relative or absolute arrangements such as “in a certain direction”, “along a certain direction”, “parallel”, “orthogonal”, “center”, “concentric” or “coaxial” are strictly In addition to such an arrangement, it is also possible to represent a state of relative displacement with an angle or a distance such that tolerance or the same function can be obtained.

また例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。   In addition, for example, expressions representing shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes not only represent shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes in a strict geometric sense, but also within the range where the same effect can be obtained. A shape including a chamfered portion or the like is also expressed.

一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。   On the other hand, the expressions “comprising”, “comprising”, “comprising”, “including”, or “having” one constituent element are not exclusive expressions for excluding the existence of the other constituent elements.

図1は本発明の少なくとも1実施形態に係る水中探知システム100が適用される第1の航走体10及び第2の航走体20からなる船団の一例を示す模式図であり、図2は本発明の少なくとも1実施形態に係る水中探知システム100の構成を機能ブロックとして示す構成図であり、図3は第2の航走体20の1構成例を示す模式図であり、図4は図2の適応フィルタ115の1構成例を示す制御回路図であり、図5は図4の適応プロセッサ50の具体的構成例を示す図である。   FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a fleet including a first navigation body 10 and a second navigation body 20 to which an underwater detection system 100 according to at least one embodiment of the present invention is applied. FIG. 3 is a configuration diagram illustrating a configuration of an underwater detection system 100 according to at least one embodiment of the present invention as a functional block, FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a second traveling body 20, and FIG. 2 is a control circuit diagram showing one configuration example of the second adaptive filter 115, and FIG. 5 is a diagram showing a specific configuration example of the adaptive processor 50 in FIG.

尚、以下の説明では航走体として水上を航行する船舶を例に説明するが、これに代えて水中を航走する潜水艇などの航走体についても同様の技術的思想を適用可能であることは言うまでもない。   In the following description, a ship that sails on the water will be described as an example of a traveling body, but the same technical idea can be applied to a traveling body such as a submersible that travels underwater instead. Needless to say.

図1に示されるように本実施形態では、水上に第1の航走体10及び第2の航走体20が互いに所定距離Rを隔てて位置する場合を例にする。第1の航走体10及び第2の航走体20は、それぞれ水上を航行する船舶である。第1の航走体10及び第2の航走体20は、内部にエンジンやモータなどの動力源(不図示)によって推進用のプロペラ(図3の符号22aを参照)を回転駆動することによって航行可能に構成されている。   As shown in FIG. 1, in the present embodiment, an example is given in which the first traveling body 10 and the second traveling body 20 are positioned at a predetermined distance R from each other on the water. The first navigation body 10 and the second navigation body 20 are ships that sail on the water. The first traveling body 10 and the second traveling body 20 are driven by rotating a propeller for propulsion (see reference numeral 22a in FIG. 3) by a power source (not shown) such as an engine or a motor. It is configured to be navigable.

尚、第1の航走体10及び第2の航走体20は、水中を航行する潜水艇であってもよい。また第1の航走体10及び第2の航走体20はそれぞれ航行中であってもよいし、停泊中であってもよい。   The first traveling body 10 and the second traveling body 20 may be submersibles that sail underwater. Moreover, the 1st navigation body 10 and the 2nd navigation body 20 may be navigating, respectively, and may be anchored.

第1の航走体10には音響探知装置たるソーナーシステム12が搭載されている。ソーナーシステム12は、探知対象30から発せられる音波信号を受波することにより、探知対象30の有無及びその位置を特定するパッシブ方式のソーナーシステムであるが、能動的にソーナービームを照射することにより検知対象からの反射波を受波することで探知を行うアクティブ方式であってもよい。   The first navigation body 10 is equipped with a sonar system 12 as an acoustic detection device. The sonar system 12 is a passive sonar system that identifies the presence and position of the detection target 30 by receiving a sound wave signal emitted from the detection target 30, but by actively irradiating the sonar beam. An active method may be used in which detection is performed by receiving a reflected wave from a detection target.

第1の航走体10に搭載されたソーナーシステム12は、第1の航走体10及び第2の航走体20から離れた位置に存在する探知対象30を探知する。このとき、ソーナーシステム12は探知対象30から放射される音波信号を受波することにより探知を行うが、一般的に、受波信号には探知対象30からの探知対象信号sに加えて、第2の航走体20からの余分な雑音nが含まれる。探知対象信号sに対する雑音成分nの比率は、いわゆるS/N比と称されており、精度のよい探知を行うためには、受波信号(s+n)から雑音信号nを除去して、S/N比を改善することが有効である。特に、ソーナーシステム12が搭載された第1の航走体10に対して、第2の航走体20より探知対象30が離れている場合には、S/N比が悪化しやすい傾向がある。   The sonar system 12 mounted on the first traveling body 10 detects a detection object 30 that exists at a position away from the first traveling body 10 and the second traveling body 20. At this time, the sonar system 12 performs detection by receiving a sound wave signal radiated from the detection target 30. Generally, in addition to the detection target signal s from the detection target 30, The extra noise n from the second vehicle 20 is included. The ratio of the noise component n to the detection target signal s is called a so-called S / N ratio, and in order to perform accurate detection, the noise signal n is removed from the received signal (s + n), and the S / N ratio is obtained. It is effective to improve the N ratio. In particular, when the detection target 30 is further away from the second traveling body 20 than the first traveling body 10 on which the sonar system 12 is mounted, the S / N ratio tends to deteriorate. .

図2に示されるように、水中探知システム100は、通信ネットワーク40を介することにより、第1の航走体10及び第2の航走体20に跨って構築されている。水中探知システム100のうち第1の航走体側110は、探知対象30からの受波信号p(=s+n)を受波する受波部111と、第2の航走体20から送信される各種情報を受信する受信部112と、第1の航走体10の位置情報P1を取得する第1の位置情報取得部113と、第1の航走体10及び第2の航走体間20の距離Rを算出する第1の距離算出部114と、適応処理を実施する適応フィルタ115と、該適応フィルタ115からの処理信号に基づいて探知対象30を探知する探知部116と、を備える。   As shown in FIG. 2, the underwater detection system 100 is constructed across the first navigation body 10 and the second navigation body 20 via the communication network 40. In the underwater detection system 100, the first traveling vehicle side 110 receives a received signal p (= s + n) from the detection target 30, and various types transmitted from the second traveling vehicle 20. A receiving unit 112 that receives information, a first position information acquiring unit 113 that acquires position information P1 of the first traveling body 10, and a distance between the first traveling body 10 and the second traveling body 20; A first distance calculation unit 114 that calculates the distance R, an adaptive filter 115 that performs adaptive processing, and a detection unit 116 that detects the detection target 30 based on a processing signal from the adaptive filter 115 are provided.

一方、水中探知システムのうち第2の航走体側120は、第2の航走体20からの雑音を外部参照信号vとして検出する外部参照信号検出部121と、第2の航走体20の位置情報P2を取得する第2の位置情報取得部122と、第2の航走体20から通信ネットワーク40を介して第1の航走体10に各種情報を送信する送信部123と、を備える。   On the other hand, in the underwater detection system, the second traveling vehicle side 120 includes an external reference signal detection unit 121 that detects noise from the second traveling vehicle 20 as an external reference signal v, and the second traveling vehicle 20. A second position information acquisition unit 122 that acquires the position information P2, and a transmission unit 123 that transmits various information from the second traveling body 20 to the first traveling body 10 via the communication network 40. .

尚、通信ネットワーク40は無線が好ましいが、有線であってもよい。   The communication network 40 is preferably wireless, but may be wired.

探知対象30からの受波信号p(=s+n)は、第1の航走体10の受波部111によって受信される。一方、第2の航走体側120では、外部参照信号検出部121によって第2の航走体20から放射される雑音を外部参照信号vとして検出する。ここで図3に示されるように、第2の航走体20は雑音源として、推進力を得るために船底後方近傍に設けられたプロペラ22a、該プロペラ22aである動力源(エンジン、タービン、モータなど)を含む主発や主機、或いは各種補機等を含む船内に搭載された機器類22b、第2の航走体20の船首近傍で発生する膜波又は破波22cが示されている。この例では特に、雑音源の各々には、それぞれ対応する雑音センサ24が設けられている。これらの雑音センサは各雑音源の特性に応じて、雑音を精度よく検出可能な態様で設置されている。具体的には、雑音センサ24aはプロペラ22aに対向する位置に設けられており、雑音センサ24bは機器類22bが設置されたベース25上に設けられており、雑音センサ24cは第2の航走体20の水面上に露出する船体のうち雑音源である膜波又は破波22cに近い位置に設けられている。   The received wave signal p (= s + n) from the detection target 30 is received by the wave receiving unit 111 of the first traveling body 10. On the other hand, on the second traveling vehicle side 120, noise radiated from the second traveling vehicle 20 is detected as an external reference signal v by the external reference signal detection unit 121. Here, as shown in FIG. 3, the second traveling body 20 has a propeller 22a provided near the bottom of the ship bottom to obtain a propulsive force as a noise source, and a power source (engine, turbine, A main wave including a motor, etc.), a main machine, or equipment 22b mounted in a ship including various auxiliary machines, and a membrane wave or breaking wave 22c generated in the vicinity of the bow of the second traveling body 20 are shown. . In this example, in particular, each noise source is provided with a corresponding noise sensor 24. These noise sensors are installed in such a manner that noise can be accurately detected according to the characteristics of each noise source. Specifically, the noise sensor 24a is provided at a position facing the propeller 22a, the noise sensor 24b is provided on the base 25 on which the devices 22b are installed, and the noise sensor 24c is the second cruise. The hull exposed on the water surface of the body 20 is provided at a position close to the film wave or break wave 22c that is a noise source.

尚、雑音センサ24は、例えば圧力センサ、振動センサ、歪センサなどの雑音を検知可能なセンサであればよく、雑音源の種類によって適宜選択するとよい。   The noise sensor 24 may be any sensor that can detect noise, such as a pressure sensor, a vibration sensor, and a strain sensor, and may be appropriately selected depending on the type of the noise source.

第2の位置情報取得部122は、第2の航走体20の位置情報P2を取得する。ここで位置情報P2としては、例えばGPS衛星から取得されるGPS信号のように、第2の航走体20の緯度及び軽度に関する情報である。   The second position information acquisition unit 122 acquires position information P2 of the second traveling body 20. Here, the position information P2 is information on the latitude and lightness of the second traveling body 20 such as a GPS signal acquired from a GPS satellite.

第2の航走体20で取得された外部参照信号v及び位置情報P2は、送信部123によって通信ネットワーク40を介して第1の航走体20に送信され、第1の航走体20の受信部112で受信される。すなわち、第1の航走体10の受信部112及び第2の航走体20の送信部123は、通信ネットワーク40に対するインターフェイスとして機能するものである。これにより、第2の航走体20で取得された外部参照信号v及び位置情報P2が第1の航走体20で適応処理に利用されることとなる。   The external reference signal v and the position information P2 acquired by the second traveling body 20 are transmitted to the first traveling body 20 by the transmission unit 123 via the communication network 40, and the first traveling body 20 Received by the receiving unit 112. That is, the receiving unit 112 of the first traveling body 10 and the transmitting unit 123 of the second traveling body 20 function as an interface to the communication network 40. As a result, the external reference signal v and the position information P2 acquired by the second traveling body 20 are used for the adaptation process by the first traveling body 20.

第1の位置情報取得部113は、第1の航走体10の位置情報P1を取得する。ここで位置情報P1としては、上述の位置情報P2と同様に、例えばGPS衛星から取得されるGPS信号のように、第1の航走体10の緯度及び軽度に関する情報である。   The first position information acquisition unit 113 acquires the position information P1 of the first traveling body 10. Here, the position information P1 is information related to the latitude and lightness of the first traveling body 10 as in the case of the above-described position information P2, for example, a GPS signal acquired from a GPS satellite.

第1の距離算出部114は、第1の位置情報取得部113で取得された位置情報P1、及び、受信部112で受信した(第2の位置情報取得部122で取得された)位置情報P2に基づいて、第1の航走体10及び第2の航走体20間の距離Rを算出する。すなわち、位置情報P1及びP2によって特定される第1の航走体10及び第2の航走体20の座標から相対的位置関係を幾何学的に求めることで、距離Rを算出する。   The first distance calculation unit 114 includes the position information P1 acquired by the first position information acquisition unit 113 and the position information P2 received by the reception unit 112 (acquired by the second position information acquisition unit 122). Based on the above, the distance R between the first traveling body 10 and the second traveling body 20 is calculated. That is, the distance R is calculated by geometrically obtaining the relative positional relationship from the coordinates of the first traveling body 10 and the second traveling body 20 specified by the position information P1 and P2.

適応フィルタ115は、第1の距離算出部114で算出された距離R、及び、受信部112で受信された(外部参照信号検出部121で検出された)外部参照信号vを取得し、受波信号を適応処理することにより探知対象信号dを出力する。   The adaptive filter 115 acquires the distance R calculated by the first distance calculation unit 114 and the external reference signal v received by the reception unit 112 (detected by the external reference signal detection unit 121), and receives the wave. The detection target signal d is output by adaptively processing the signal.

ここで図4に示されるように、適応フィルタ115には、距離R及び外部参照信号vが入力され、適応プロセッサ50によって雑音信号nが出力される。雑音信号nは、減算器52によってソーナーシステム12の受波信号p(=s+n)から減算されることにより、探知対象信号d(=s)が出力される。このように求められた探知対象信号dは、適応プロセッサ50にフィードバックされる。   Here, as shown in FIG. 4, the distance R and the external reference signal v are input to the adaptive filter 115, and the noise signal n is output by the adaptive processor 50. The noise signal n is subtracted from the received signal p (= s + n) of the sonar system 12 by the subtractor 52, so that the detection target signal d (= s) is output. The detection target signal d thus obtained is fed back to the adaptive processor 50.

ここで適応プロセッサ50における適応処理について説明する。図5に示されるように、適応プロセッサ50に入力された外部参照信号vは、遅延回路54によって遅延パラメータτに応じた遅延処理が実施されることにより、信号v´として出力される。ここで遅延パラメータτは、第2の航走体20から放射された雑音が第1の航走体10に到達するまでの伝搬速度、及び、第1の航走体10及び第2の航走体20間の距離Rに基づいて設定される。すなわち、外部参照信号検知部122で所定の雑音が検知されるタイミングと、ソーナーシステム12に当該雑音が検知されるタイミングとの間に生じるタイムラグに基づいて、遅延パラメータτが設定される。このように距離Rに基づいた遅延パラメータτを採用する遅延回路54を用いることで当該タイムラグを解消でき、第2の航走体20からの雑音を適切に除去できる。   Here, the adaptive processing in the adaptive processor 50 will be described. As shown in FIG. 5, the external reference signal v input to the adaptive processor 50 is output as a signal v ′ by performing delay processing according to the delay parameter τ by the delay circuit 54. Here, the delay parameter τ is the propagation speed until the noise radiated from the second traveling body 20 reaches the first traveling body 10, and the first traveling body 10 and the second traveling. It is set based on the distance R between the bodies 20. That is, the delay parameter τ is set based on a time lag generated between the timing at which the external reference signal detection unit 122 detects predetermined noise and the timing at which the sonar system 12 detects the noise. In this way, by using the delay circuit 54 that employs the delay parameter τ based on the distance R, the time lag can be eliminated, and noise from the second traveling body 20 can be appropriately removed.

尚、第2の航走体20から放射された雑音が第1の航走体10に到達する際の伝搬速度は、予め一定値(水中の伝搬速度)として設定されていてもよいが、状況に応じて可変に設定してもよい。例えば遅延パラメータτは、「τ<距離R/音速」と設定してもよい。音速は水中で約1500m/sであるので、実際には離散的にデータを取得するので、τの時間に相当するサンプル数をスキップし求めてもよい。   The propagation speed when the noise radiated from the second traveling body 20 reaches the first traveling body 10 may be set in advance as a constant value (propagation speed in water). It may be variably set according to the above. For example, the delay parameter τ may be set as “τ <distance R / sound velocity”. Since the speed of sound is about 1500 m / s in water, the data is actually obtained discretely, so the number of samples corresponding to the time τ may be skipped.

続いて遅延回路54の出力信号v´は、L(Lは任意の自然数)個のZ変換回路56に入力され、それぞれの出力信号はLMSアルゴリズム58によって設定される係数w、w、・・・、wを用いて、次式により雑音信号nが求められる
n=v´w+v´w+v´w+v´w+・・・ (2)
ここで係数w、w、・・・、wは、LMSアルゴリズム58によって次式に基づいて、逐次算出される。
(t+1)=w(t)+2μdv (3)
尚、(3)式のμはステップサイズパラメータである。
Subsequently, the output signal v ′ of the delay circuit 54 is input to L (L is an arbitrary natural number) Z conversion circuits 56, and each output signal has coefficients w 0 , w 1 ,. .., W L is used to obtain a noise signal n by the following equation: n = v′w 0 + v′w 1 + v′w 2 + v′w 3 + (2)
Here, the coefficients w 0 , w 1 ,..., W L are sequentially calculated by the LMS algorithm 58 based on the following equation.
w i (t + 1) = w i (t) +2 μdv (3)
In the equation (3), μ is a step size parameter.

ここで定数Lは、雑音源の特性とともに周りの環境に基づいて設定する方が好ましい。つまり、反射の影響が大きいような海域(例えば浅瀬)であれば、(海底で)反射した後の雑音波形も取り込むようにLを長く取る必要があり、また、反射の影響が小さい場所(例えば深海)・構造の場合、Lは短くとれるようになる。特に、雑音信号が過渡的な信号か定常的な信号か、評価する周波数やサンプリング周波数に基づいて設定するとよいが、Lが大きくなると適応プロセッサ50の処理負担が増えてしまうことも考慮すべきである。例えば上述の第2の航走体20の雑音源22a及び22cからの雑音信号は、第2の航走体20の航走状態によって時々刻々と変化するためLを大きく設定してもよい。また第2の航走体20の航走状態を監視することにより、加減速時のように雑音源からの雑音信号が過渡的に変化する状態を検知した場合に、一時的にLが大きくなるように制御してもよい。これにより比較的雑音信号が安定している定常時にはLを小さく抑えることができるので、処理負担を軽減できる。   Here, the constant L is preferably set based on the surrounding environment as well as the characteristics of the noise source. In other words, in a sea area where the influence of reflection is large (for example, shallow water), it is necessary to take a long L so as to capture the noise waveform after reflection (at the sea floor), and a place where the influence of reflection is small (for example, In the case of the deep sea) structure, L can be taken short. In particular, it may be set based on whether the noise signal is a transient signal or a stationary signal, based on the frequency to be evaluated or the sampling frequency. However, it should be considered that the processing load on the adaptive processor 50 increases as L increases. is there. For example, since the noise signals from the noise sources 22a and 22c of the second traveling body 20 described above change every moment depending on the traveling state of the second traveling body 20, L may be set large. Further, by monitoring the traveling state of the second traveling body 20, L is temporarily increased when a state in which the noise signal from the noise source changes transiently as in acceleration / deceleration is detected. You may control as follows. As a result, L can be suppressed to a small value in a steady state where the noise signal is relatively stable, so that the processing load can be reduced.

このように求められた雑音信号nは、ソーナーシステム12の受波信号p(=s+n)と差分を取ることにより、探知対象信号d(=s)が得られる。このように求められた探知対象信号dは、ソーナーシステム12に出力されることによって解析される。また探知対象信号dはLMSアルゴリズム58にフィードバックされることによって、係数w、w、・・・、wを更新すると共に、時刻を1サンプル進め、上記処理を繰り返す。 The noise signal n thus obtained is subtracted from the received signal p (= s + n) of the sonar system 12 to obtain the detection target signal d (= s). The detection target signal d thus obtained is analyzed by being output to the sonar system 12. The detection target signal d is fed back to the LMS algorithm 58 to update the coefficients w 0 , w 1 ,..., W L , advance the time by one sample, and repeat the above processing.

以上説明したように本実施形態によれば、第2の航走体20から発せられる雑音は、第1の航走体10から離れた第2の航走体20に設けられた外部参照信号検知部121で外部参照信号vとして検知される。これにより、探知対象信号に含まれる雑音成分のみが外部参照信号として精度よく取得される。このように取得された外部参照信号は、第2の航走体20から第1の航走体10に伝達され、ソーナーシステム12で取得された信号から除去される。このようにして第2の航走体20から発せられる雑音成分が精度よく除去された探知対象信号を得ることができる。   As described above, according to the present embodiment, the noise emitted from the second traveling body 20 is detected from the external reference signal provided in the second traveling body 20 away from the first traveling body 10. This is detected by the unit 121 as the external reference signal v. Thereby, only the noise component contained in the detection target signal is accurately acquired as the external reference signal. The external reference signal acquired in this way is transmitted from the second traveling body 20 to the first traveling body 10 and is removed from the signal acquired by the sonar system 12. In this way, it is possible to obtain a detection target signal from which noise components emitted from the second traveling body 20 are accurately removed.

(第2実施形態)
続いて図6及び図7を参照して第2実施形態に係る水中探知システム100について説明する。図6は本発明の少なくとも1実施形態に係る水中探知システム100の構成を示すブロック構成図であり、図7は図6の水中探知システム100が適用される第2の航走体20の1構成例を示す模式図である。
(Second Embodiment)
Next, an underwater detection system 100 according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. 6 is a block configuration diagram showing the configuration of the underwater detection system 100 according to at least one embodiment of the present invention, and FIG. 7 is one configuration of the second traveling body 20 to which the underwater detection system 100 of FIG. 6 is applied. It is a schematic diagram which shows an example.

本実施形態では図6に示されるように、水中探知システム100のうち第1の航走体側110に、第2の距離算出部117が設けられている。第2の距離算出部117は、第2の航走体20の位置情報P2の基準取得位置(例えば図7に示されるように、第2の航走体20が有するレーダーマスト26に配置されたGPSセンサ27の位置)と、第2の航走体20が有する各雑音源22a、22b、22cとの間の距離r1、r2、r3をそれぞれ算出する。このような距離r1,r2,r3は第2の航走体20の仕様上一定に規定されるため、予めメモリ等の記憶手段に記憶しておき、第2の距離算出部117によって読みだし可能に構成しておくとよい。   In the present embodiment, as shown in FIG. 6, a second distance calculation unit 117 is provided on the first traveling body side 110 in the underwater detection system 100. The second distance calculation unit 117 is disposed in the radar mast 26 included in the second traveling body 20 (for example, as shown in FIG. 7), the reference acquisition position of the position information P2 of the second traveling body 20. The distances r1, r2, and r3 between the GPS sensor 27) and the noise sources 22a, 22b, and 22c of the second traveling body 20 are calculated. Since such distances r1, r2, and r3 are fixedly defined in the specifications of the second traveling body 20, they can be stored in advance in storage means such as a memory and read by the second distance calculation unit 117. It is good to have a configuration.

第2の距離算出部117で算出された距離r1,r2,r3は、第1の距離算出部114に送られる。第1の距離算出部114では、位置情報P1及びP2に加え、距離r1,r2,r3を考慮することにより、距離Rを算出する。このように本実施形態では、第2の航走体20における各雑音源22の詳細な位置を考慮して距離Rを算出するため、より精度のよい適応処理が可能となる。   The distances r1, r2, and r3 calculated by the second distance calculation unit 117 are sent to the first distance calculation unit 114. The first distance calculation unit 114 calculates the distance R by considering the distances r1, r2, and r3 in addition to the position information P1 and P2. As described above, in the present embodiment, the distance R is calculated in consideration of the detailed position of each noise source 22 in the second traveling body 20, so that more accurate adaptive processing is possible.

(第3実施形態)
続いて図8を参照して第3実施形態に係る水中探知システム100について説明する。図8は本発明の少なくとも1実施形態に係る水中探知システム100の構成を示すブロック構成図であり、図9は第1の航走体10の1構成例を示す模式図である。
(Third embodiment)
Next, an underwater detection system 100 according to the third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of the underwater detection system 100 according to at least one embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a schematic diagram showing a configuration example of the first traveling body 10.

他の実施形態では、第2の航走体20から放射される雑音について適応処理することにより雑音除去する場合を例示しているが、本実施形態ではこれに加えて、第1の航走体20自身から放射される雑音についても適応処理を行う。この場合、図8に示すように、第1の航走体側110には、第1の航走体10が有する雑音源から放射される雑音を内部参照信号として検知する内部参照信号検知部118と、第1の航走体10が有する各雑音源及びソーナーシステム12間の距離を算出する第3の距離算出部119と、を更に備える。また適応処理を実施する適応フィルタ115としては、第2の航走体側120から取得する外部参照信号に基づいて適応処理を実施する適応フィルタ115aと、内部参照信号に基づいて適応処理を実施する適応フィルタ115bとを備えている。   In another embodiment, the case where noise is removed by performing adaptive processing on noise radiated from the second traveling body 20 is illustrated, but in this embodiment, in addition to this, the first traveling body is also added. The adaptive processing is also performed for noise radiated from 20 itself. In this case, as shown in FIG. 8, the first traveling vehicle side 110 includes an internal reference signal detection unit 118 that detects noise radiated from a noise source included in the first traveling vehicle 10 as an internal reference signal. And a third distance calculation unit 119 that calculates the distance between each noise source of the first traveling body 10 and the sonar system 12. The adaptive filter 115 that performs the adaptive process includes an adaptive filter 115a that performs the adaptive process based on the external reference signal acquired from the second vehicle body 120, and an adaptive that performs the adaptive process based on the internal reference signal. And a filter 115b.

内部参照信号検出部119は、第1の航走体10から放射される雑音を内部参照信号Vとして検出する。ここで図9に示されるように、第1の航走体10は雑音源として、上述の第2の航走体20と同様に、推進力を得るために船底後方近傍に設けられたプロペラ14a、該プロペラ14aである動力源(エンジン、タービン、モータなど)を含む主発や主機、或いは各種補機等を含む船内に搭載された機器類14b、第1の航走体10の船首近傍で発生する膜波又は破波14cを有する。この例では特に、雑音源の各々には、それぞれ対応する雑音センサ15が設けられている。これらの雑音センサは各雑音源の特性に応じて、雑音を精度よく検出可能な態様で設置されている。具体的には、雑音センサ15aはプロペラ14aに対向する位置に設けられており、雑音センサ15bは機器類14bが設置されたベース16上に設けられており、雑音センサ15cは第1の航走体10の水面上に露出する船体のうち雑音源である膜波又は破波14cに近い位置に設けられている。   The internal reference signal detection unit 119 detects noise radiated from the first navigation body 10 as the internal reference signal V. Here, as shown in FIG. 9, the first traveling body 10 has a propeller 14a provided in the vicinity of the rear of the bottom of the ship to obtain a propulsive force as a noise source, similarly to the second traveling body 20 described above. The propeller 14a includes a power source (engine, turbine, motor, etc.) including the main engine, main engine, or various auxiliary machines mounted on the ship 14b, near the bow of the first traveling body 10. It has a generated film wave or breaking wave 14c. In this example, in particular, each noise source is provided with a corresponding noise sensor 15. These noise sensors are installed in such a manner that noise can be accurately detected according to the characteristics of each noise source. Specifically, the noise sensor 15a is provided at a position facing the propeller 14a, the noise sensor 15b is provided on the base 16 on which the equipment 14b is installed, and the noise sensor 15c is the first cruise. The hull exposed on the water surface of the body 10 is provided at a position close to the film wave or break wave 14c which is a noise source.

第3の距離算出部119は、探知信号を受波するソーナーシステム12と、各雑音センサまでの距離ra、rb、rcを算出する。このような距離ra、rb、rcは第2の航走体20の仕様上一定に規定されるため、予めメモリ等の記憶手段に記憶しておき、第3の距離算出部119によって読みだし可能に構成しておくとよい。   The third distance calculator 119 calculates the sonar system 12 that receives the detection signal and the distances ra, rb, and rc to each noise sensor. Since such distances ra, rb, and rc are fixedly defined in the specifications of the second traveling body 20, they can be stored in advance in storage means such as a memory and read out by the third distance calculation unit 119. It is good to have a configuration.

適応フィルタ115aでは、他の実施形態と同様に、第2の航走体20から取得した外部参照信号に基づいた適応処理が行われる。一方、適応フィルタ115bでは、内部参照信号Vについて、上述の外部参照信号に倣った適応処理が実施される。すなわち、適応フィルタ115bでは第3の距離算出部119で算出された距離ra、rb、rcに基づいて内部参照信号Vに対する遅延パラメータτを求め、当該遅延パラメータτに基づいた適応処理を実施する。これにより、第2の航走体20から放射される雑音のみならず、第1の航走体10自身から放射される雑音を的確に除去処理できるので、より精度の高い水中探知を実現できる。   In the adaptive filter 115a, the adaptive process based on the external reference signal acquired from the 2nd navigation body 20 is performed like other embodiment. On the other hand, in the adaptive filter 115b, the adaptive processing according to the above-described external reference signal is performed on the internal reference signal V. That is, the adaptive filter 115b obtains a delay parameter τ for the internal reference signal V based on the distances ra, rb, and rc calculated by the third distance calculation unit 119, and performs an adaptive process based on the delay parameter τ. Thereby, since not only the noise radiated from the second traveling body 20 but also the noise radiated from the first traveling body 10 itself can be accurately removed, underwater detection with higher accuracy can be realized.

(第4実施形態)
続いて図10及び図11を参照して第4実施形態に係る水中探知システム100について説明する。図10は本発明の少なくとも1実施形態に係る水中探知システム100が適用される第1の航走体10、第2の航走体20及び第3の航走体60からなる船団の一例を示す模式図であり、図11は本発明の少なくとも1実施形態に係る水中探知システム100の構成を機能ブロックとして示す構成図である。
(Fourth embodiment)
Next, an underwater detection system 100 according to the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 10 and 11. FIG. 10 shows an example of a fleet composed of a first traveling body 10, a second traveling body 20, and a third traveling body 60 to which the underwater detection system 100 according to at least one embodiment of the present invention is applied. FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of the underwater detection system 100 according to at least one embodiment of the present invention as a functional block.

まず図10に示されるように本実施形態では、上述の第1の航走体10及び第2の航走体20に加えて、第3の航走体60が存在している。第3の航走体60もまた、第1の航走体10及び第2の航走体20と同様に水上を航行する船舶であるが、これに代えて水中を航走する潜水艇等であってもよい。   First, as shown in FIG. 10, in the present embodiment, a third traveling body 60 is present in addition to the first traveling body 10 and the second traveling body 20 described above. The third traveling body 60 is also a ship that sails on the water like the first traveling body 10 and the second traveling body 20, but instead of this, it is a submarine that travels underwater. There may be.

図11に示されるように、本実施形態に係る水中探知システム100は、通信ネットワーク40を介して、第1の航走体10、第2の航走体20及び第3の航走体60に跨って構築されている。水中探知システム100のうち第1の航走体側110は、探知対象30からの受波信号p(=s+n)を受波する受波部111と、第2の航走体20から送信される各種情報を受信する受信部112と、第1の航走体10の位置情報P1を取得する第1の位置情報取得部113と、探知対象30を探知する探知部116と、を備える。すなわち上述の実施形態に比べて、第1の航走体側110には、第1の航走体10及び第2の航走体間20の距離Rを算出する第1の距離算出部114と、適応処理を実施する適応フィルタ115と、が備えられておらず構成が簡略化されている。その一方で、第1の航走体側110には、第1の位置情報取得部113で取得された位置情報P1を通信ネットワーク40を介して送信可能に構成された送信部141が設けられている。   As shown in FIG. 11, the underwater detection system 100 according to the present embodiment is connected to the first traveling body 10, the second traveling body 20, and the third traveling body 60 via the communication network 40. It is built across. In the underwater detection system 100, the first traveling vehicle side 110 receives a received signal p (= s + n) from the detection target 30, and various types transmitted from the second traveling vehicle 20. A reception unit 112 that receives information, a first position information acquisition unit 113 that acquires position information P1 of the first traveling body 10, and a detection unit 116 that detects a detection target 30 are provided. That is, compared to the above-described embodiment, the first traveling body side 110 includes a first distance calculation unit 114 that calculates the distance R between the first traveling body 10 and the second traveling body 20, An adaptive filter 115 that performs adaptive processing is not provided, and the configuration is simplified. On the other hand, the first traveling body side 110 is provided with a transmission unit 141 configured to be able to transmit the position information P1 acquired by the first position information acquisition unit 113 via the communication network 40. .

一方、水中探知システム100のうち第2の航走体側120は、第2の航走体20からの雑音を外部参照信号vとして検出する外部参照信号検出部121と、第2の航走体20の位置情報P2を取得する第2の位置情報取得部122と、第2の航走体20から通信ネットワーク40を介して第1の航走体10に各種情報を送信する送信部123と、を備える。   On the other hand, the second traveling vehicle side 120 of the underwater detection system 100 includes an external reference signal detection unit 121 that detects noise from the second traveling vehicle 20 as an external reference signal v, and the second traveling vehicle 20. A second position information acquisition unit 122 that acquires the position information P2 of the first transmission unit 123, and a transmission unit 123 that transmits various information from the second navigation unit 20 to the first navigation unit 10 via the communication network 40. Prepare.

水中探知システム100のうち第3の航走体側130は、第1の航走体10及び第2の航走体20から送信される各種情報を受信する受信部131と、該受信部131で受信された位置情報P1及びP2に基づいて第1の航行体10及び第2の航行体20間の距離Rを算出する第1の距離算出部132と、適応処理を実施する適応フィルタ133と、該適応処理後の出力信号dを送信する送信部134と、を備える。すなわち、第1実施形態で第1の航行体側110に設けられていた第1の距離算出部114及び適応フィルタ115が、本実施形態では第3の航行体60に設けられている。このように演算処理負担が大きい距離Rの算出や適応処理を第3の航行体側130で実施することにより、演算処理を第3の航行体60に集約でき、第1の航行体10における演算処理負担を効果的に軽減される。   The third traveling vehicle side 130 in the underwater detection system 100 receives a variety of information transmitted from the first traveling vehicle 10 and the second traveling vehicle 20, and the reception unit 131 receives the information. A first distance calculation unit 132 that calculates a distance R between the first navigation body 10 and the second navigation body 20 based on the position information P1 and P2 that are generated, an adaptive filter 133 that performs an adaptive process, And a transmission unit 134 that transmits the output signal d after the adaptive processing. That is, the first distance calculation unit 114 and the adaptive filter 115 provided on the first navigation body side 110 in the first embodiment are provided on the third navigation body 60 in the present embodiment. As described above, the calculation and adaptation processing of the distance R with a large calculation processing burden is performed on the third navigation body side 130, so that the calculation processing can be concentrated on the third navigation body 60, and the calculation processing in the first navigation body 10 is performed. The burden is effectively reduced.

尚、水中探知システム100が第3実施形態のように第3の距離算出部119を有する場合には、当該第3の距離算出部119を第3の航走体側130に設けてもよい。この場合もまた、システム全体における演算処理負担を第3の航行体60に集約することによって、ソーナーシステム12が搭載された第1の航行体10における処理負担を効果的に軽減できる。   When the underwater detection system 100 includes the third distance calculation unit 119 as in the third embodiment, the third distance calculation unit 119 may be provided on the third traveling body side 130. Also in this case, the processing load on the first navigation body 10 on which the sonar system 12 is mounted can be effectively reduced by consolidating the calculation processing burden on the entire system into the third navigation body 60.

(第5実施形態)
上記第1乃至第4実施形態では、それぞれ単一の第2の航走体20が存在する場合について説明したが、実際には複数の第2の航走体20が存在していてもよい。本実施形態では、第2の航走体20がk(kは2以上の自然数)隻がある場合について説明する。
(Fifth embodiment)
In the first to fourth embodiments, the case where there is a single second traveling body 20 has been described. However, a plurality of second traveling bodies 20 may actually exist. This embodiment demonstrates the case where the 2nd navigation body 20 has k (k is a natural number more than 2) ship.

図12は本発明の少なくとも1実施形態に係る水中探知システムにおける適応フィルタ115の内部構成を示す回路図である。   FIG. 12 is a circuit diagram showing an internal configuration of the adaptive filter 115 in the underwater detection system according to at least one embodiment of the present invention.

本実施形態では、k隻の第2の航走体20にそれぞれ外部参照信号検出部121が設けられており、各外部参照信号検出部121で検出された外部参照信号をv、v、・・・、vで示している。各外部参照信号v、v、・・・、vは、適応フィルタ115に入力されると、適応プロセッサ50、50、・・・50にて適応処理されることにより、対応する雑音信号n、n、・・・、nが求められる。適応プロセッサ50、50、・・・50は、それぞれ上記実施形態における適応プロセッサ50と類似の構成を有しており、外部参照信号v、v、・・・、vを、それぞれ遅延回路54、54、・・・54で遅延処理して信号v´、v´、・・・、v´とする。信号v´、v´、・・・、v´は、それぞれLMSアルゴリズム58、58、・・・、58によって係数w を乗算することにより、上記(2)式に基づいて、雑音信号n、n、・・・、nが求められる。雑音信号n、n、・・・、nはk隻の第2の航走体20に対応する雑音信号にそれぞれ相当しており、これらを加算することで全雑音信号nが得られる。このようにして得られた全雑音信号nは、ソーナーシステム12の受波信号pとの差分をとることによって、探知対象信号dが得られる。 In the present embodiment, external reference signal detectors 121 are provided for the k second traveling bodies 20, and external reference signals detected by the external reference signal detectors 121 are represented by v 1 , v 2 , ..., it is indicated by v k. Each external reference signal v 1, v 2, · · ·, v k is input into the adaptive filter 115, the adaptive processor 50 1, 50 2, by being adaptive processing at · · · 50 k, the corresponding Noise signals n 1 , n 2 ,..., N k are obtained. Adaptive processors 50 1, 50 2, · · · 50 k each have a configuration similar to that of the adaptive processor 50 in the above embodiment, the external reference signal v 1, v 2, · · ·, a v k, each delay circuit 54 1, 54 2, signal v 1 and the delay processing in ··· 54 k ', v 2' , ···, and v k '. Signal v 1 ', v 2', ···, v k ' are each LMS algorithm 58 1, 58 2,..., By multiplying the coefficient w k i by 58 k, the equation (2) Based on this, noise signals n 1 , n 2 ,..., Nk are determined. The noise signals n 1 , n 2 ,..., Nk correspond to the noise signals corresponding to the k second traveling bodies 20, respectively, and the total noise signal n can be obtained by adding them. . The total noise signal n obtained in this way is taken as a difference from the received signal p of the sonar system 12, whereby a detection target signal d is obtained.

尚、遅延回路54、54、・・・54における遅延パラメータτは、第1の航走体10からk隻の第2の航走体20の各々までの距離R、L、・・・、Lに応じて個別に設定される。これにより、第2の航走体20が複数隻が存在する場合であっても、第2の航走体20の各々で検出される外部参照信号を遅延パラメータ処理することにより、雑音検知タイミングのタイムラグを考慮した、リアルタイムで精度のよい雑音除去が可能になる。 It should be noted that the delay parameter τ in the delay circuits 54 1 , 54 2 ,... 54 k is the distance R 1 , L 2 from the first traveling body 10 to each of the k second traveling bodies 20, ..., individually set according to L k . As a result, even when there are a plurality of second traveling bodies 20, the external reference signal detected by each of the second traveling bodies 20 is subjected to delay parameter processing, so that the noise detection timing can be reduced. Real-time accurate noise removal is possible in consideration of the time lag.

以上説明したように、本発明の少なくとも1実施形態によれば、他の航走体から放射される雑音を的確に除去することにより、探知対象からの信号に基づいて対象物を的確に探知可能な水中探知システム及び水中探知方法を提供できる。   As described above, according to at least one embodiment of the present invention, it is possible to accurately detect an object based on a signal from a detection target by accurately removing noise radiated from another traveling body. An underwater detection system and an underwater detection method can be provided.

本発明の少なくとも1実施形態は、水上又は水中を航走する第1の航走体に搭載されたソーナーシステムの受波信号から第2の航走体から発せられる雑音成分を除去して得られる探知対象信号に基づいて水中探知を行う水中探知システム及び水中探知方法に利用可能である。   At least one embodiment of the present invention is obtained by removing a noise component emitted from a second traveling body from a received signal of a sonar system mounted on a first traveling body that travels on or in water. The present invention is applicable to an underwater detection system and an underwater detection method that perform underwater detection based on a detection target signal.

10 第1の航走体
12 ソーナーシステム
20 第2の航走体
22 雑音源
24 雑音センサ
25 ベース
30 探知対象
40 通信ネットワーク
50 適応プロセッサ
52 減算器
54 遅延回路
56 Z変換回路
58 LMSアルゴリズム
60 第3の航走体
100 水中探知システム
110 第1の航走体側(水中探知システム)
111 受波部
112 受信部
113 第1の位置情報取得部
114 第1の距離算出部
115 適応フィルタ
116 探知部
120 第2の航走体側(水中探知システム)
121 外部参照信号検出部
122 第2の位置情報取得部
123 送信部
124 第2の距離算出部
130 第3の航走体側(水中探知システム)
131 受信部
132 第1の距離算出部
133 適応フィルタ
134 送信部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 1st traveling body 12 sonar system 20 2nd traveling body 22 Noise source 24 Noise sensor 25 Base 30 Detection object 40 Communication network 50 Adaptive processor 52 Subtractor 54 Delay circuit 56 Z conversion circuit 58 LMS algorithm 60 3rd Underwater vehicle 100 underwater detection system 110 first underwater vehicle side (underwater detection system)
111 Wave receiver 112 Receiver 113 First position information acquisition unit 114 First distance calculation unit 115 Adaptive filter 116 Detection unit 120 Second vehicle side (underwater detection system)
121 External reference signal detection unit 122 Second position information acquisition unit 123 Transmission unit 124 Second distance calculation unit 130 Third vehicle body side (underwater detection system)
131 Receiver 132 First Distance Calculator 133 Adaptive Filter 134 Transmitter

Claims (8)

水上又は水中を航走する第1の航走体に搭載されたソーナーシステムの受波信号から第2の航走体から発せられる雑音成分を除去して得られる探知対象信号に基づいて水中探知を行う水中探知システムであって、
前記第2の航走体に設けられ、前記第2の航走体から放射される雑音を外部参照信号として検出する外部参照信号検出部と、
前記第1の航走体及び前記第2の航走体の位置情報に基づいて、前記第1の航走体及び前記第2の航走体間の距離を算出する第1の距離算出部と、
前記外部参照信号を前記第1の距離算出部で算出された距離に基づいて設定される遅延パラメータを用いて遅延処理する適応処理を前記受波信号に対して実施することにより、前記探知対象信号を出力する適応フィルタと、
を備えることを特徴とする水中探知システム。
Underwater detection based on the detection target signal obtained by removing the noise component emitted from the second traveling body from the received signal of the sonar system mounted on the first traveling body traveling on or under water. An underwater detection system to perform,
An external reference signal detector that is provided in the second navigation body and detects noise radiated from the second navigation body as an external reference signal;
A first distance calculating unit that calculates a distance between the first traveling body and the second traveling body based on positional information of the first traveling body and the second traveling body; ,
By performing an adaptive process on the received signal by delay processing the external reference signal using a delay parameter set based on the distance calculated by the first distance calculation unit, the detection target signal An adaptive filter that outputs
An underwater detection system characterized by comprising:
前記第1の航走体の位置情報を取得する第1の位置情報取得部と、
前記第2の航走体の位置情報を取得する第2の位置情報取得部と、
前記第1の航走体及び第2の航走体間に設けられた通信ネットワークと、
を更に備え、
前記第1の距離算出部は、前記第1の位置情報取得部及び第2の位置情報取得部で取得された位置情報の少なくとも一方を前記通信ネットワークを介して取得することを特徴とする請求項1に記載の水中探知システム。
A first position information acquisition unit for acquiring position information of the first traveling body;
A second position information acquisition unit for acquiring position information of the second traveling body;
A communication network provided between the first traveling body and the second traveling body;
Further comprising
The first distance calculation unit acquires at least one of the position information acquired by the first position information acquisition unit and the second position information acquisition unit via the communication network. The underwater detection system according to 1.
前記第2の航走体における前記位置情報の基準地点から前記第2の航走体が有する少なくとも1の雑音源までの距離を算出する第2の距離算出部を更に備え、
前記第1の距離算出部は、前記第2の距離算出部で算出された距離に基づいて、前記第1の航走体及び前記第2の航走体間の距離を算出することを特徴とする請求項1又は2に記載の水中探知システム。
A second distance calculating unit that calculates a distance from a reference point of the position information in the second traveling body to at least one noise source included in the second traveling body;
The first distance calculation unit calculates a distance between the first traveling body and the second traveling body based on the distance calculated by the second distance calculation unit. The underwater detection system according to claim 1 or 2.
前記第2の航走体が有する雑音源は、前記第2の航走体の船底後方に設けられたプロペラ、前記第2の航走体の内部に搭載された機器類、及び、第2の航走体の船首近傍で発生する膜波又は破波の少なくとも1を含むことを特徴とする請求項3に記載の水中探知システム。   The noise source of the second traveling body includes a propeller provided at the rear of the bottom of the second traveling body, equipment mounted in the second traveling body, and a second The underwater detection system according to claim 3, comprising at least one of a membrane wave or a breaking wave generated in the vicinity of the bow of the navigation body. 前記第1の航走体に設けられ、前記第1の航走体から放射される雑音を内部参照信号として検出する内部参照信号検出部と、
前記第1の航走体における雑音源及び前記ソーナーシステム間の距離を算出する第2の距離算出部と、
を更に備え、
前記適応フィルタは、前記内部参照信号を前記第2の距離算出部で算出された距離に基づいて設定される遅延パラメータを用いて遅延処理する適応処理を前記受波信号に対して実施することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の水中探知システム。
An internal reference signal detector provided in the first navigation body for detecting noise radiated from the first navigation body as an internal reference signal;
A second distance calculator for calculating a distance between a noise source in the first vehicle and the sonar system;
Further comprising
The adaptive filter performs an adaptive process on the received signal by delaying the internal reference signal using a delay parameter set based on the distance calculated by the second distance calculation unit. The underwater detection system according to any one of claims 1 to 4, wherein the underwater detection system is characterized.
前記第1の距離算出部及び前記適応フィルタを有する第3の航走体が前記第1の航走体及び前記第2の航走体と通信ネットワークを介して通信可能に構成されることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の水中探知システム。   The third traveling body having the first distance calculating unit and the adaptive filter is configured to be able to communicate with the first traveling body and the second traveling body via a communication network. The underwater detection system according to any one of claims 1 to 5. 前記第2の航走体は複数あり、
前記外部信号検出部及び前記第2の位置情報取得部は、前記複数の第2の航走体毎に設けられていることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の水中探知システム。
There are a plurality of the second navigation bodies,
The underwater according to any one of claims 1 to 6, wherein the external signal detection unit and the second position information acquisition unit are provided for each of the plurality of second traveling bodies. Detection system.
前記適応フィルタはLMSアルゴリズムを含んでおり、
前記LMSアルゴリズムは、前記外部参照信号が過渡的に変動する場合には、前記外部参照信号が過渡的に変動しない場合に比べてフィルタ係数の数を増加するように設定されていることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の水中探知システム。
The adaptive filter includes an LMS algorithm;
The LMS algorithm is configured to increase the number of filter coefficients when the external reference signal fluctuates transiently compared to when the external reference signal does not fluctuate transiently. The underwater detection system according to any one of claims 1 to 7.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57124267A (en) * 1981-01-26 1982-08-03 Oki Electric Ind Co Ltd Elimination system for noise of sonar
US4654835A (en) * 1984-07-20 1987-03-31 Hughes Aircraft Company Adaptive predictor of surface reverberation in a bistatic sonar
JPH02147978A (en) * 1988-11-30 1990-06-06 Nec Corp Sonar apparatus
JPH0317583A (en) * 1989-06-14 1991-01-25 Furuno Electric Co Ltd Submerged detection apparatus
JPH05142335A (en) * 1991-11-15 1993-06-08 Nec Corp Sonar device
JP2000241534A (en) * 1999-02-18 2000-09-08 Nec Corp Noise-eliminating device and method
JP2001272459A (en) * 2000-03-27 2001-10-05 Nec Corp Active sonar device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57124267A (en) * 1981-01-26 1982-08-03 Oki Electric Ind Co Ltd Elimination system for noise of sonar
US4654835A (en) * 1984-07-20 1987-03-31 Hughes Aircraft Company Adaptive predictor of surface reverberation in a bistatic sonar
JPH02147978A (en) * 1988-11-30 1990-06-06 Nec Corp Sonar apparatus
JPH0317583A (en) * 1989-06-14 1991-01-25 Furuno Electric Co Ltd Submerged detection apparatus
JPH05142335A (en) * 1991-11-15 1993-06-08 Nec Corp Sonar device
JP2000241534A (en) * 1999-02-18 2000-09-08 Nec Corp Noise-eliminating device and method
JP2001272459A (en) * 2000-03-27 2001-10-05 Nec Corp Active sonar device

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