JP2868869B2 - FM-CW fish finder - Google Patents
FM-CW fish finderInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、海中に超音波信号を送信して魚群を探知す
る魚群探知機に関し、特にFM−CWの超音波信号を用いる
FM−CW形魚群探知機に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fish finder for detecting a school of fish by transmitting an ultrasonic signal into the sea, and particularly uses an ultrasonic signal of FM-CW.
It relates to an FM-CW fish finder.
[従来の技術] 従来から、魚群探知機は漁業等の分野において必須的
に用いられている。[Prior Art] Conventionally, a fish finder has been essentially used in fields such as fisheries.
従来の魚群探知機は、継続時間の短いパルス信号を超
音波として海中に送信し、反射波により魚群の存在有無
を探知していた。A conventional fish finder transmits a short-duration pulse signal as ultrasound to the sea, and detects the presence or absence of a fish shoal using reflected waves.
従って、従来装置では探知距離、探知感度が送信パル
ス信号の電力によって決定され、距離分解能がパルス幅
によって決定される。Therefore, in the conventional device, the detection distance and the detection sensitivity are determined by the power of the transmission pulse signal, and the distance resolution is determined by the pulse width.
[発明が解決しようとする課題] 従来の魚群探知機におけるこの性質は、探知距離、探
知感度及び距離分解能を確保し、小型かつ安価に装置を
構成する上で障害となっていた。[Problems to be Solved by the Invention] This property of a conventional fish finder has been an obstacle in securing a detection distance, detection sensitivity, and distance resolution, and configuring a small and inexpensive device.
まず、より遠距離の探知、より高感度での探知を実行
しようとする場合、高出力の送信機を用いる必要があっ
た。この場合、送信機の構成が大型化し価格も高価にな
っていた。First, in order to execute detection at a longer distance and detection at a higher sensitivity, it is necessary to use a high-output transmitter. In this case, the configuration of the transmitter has become large and the price has been expensive.
また、高い距離分解能を確保しようとする場合、パル
ス幅を狭くすれば良い。しかしパルス幅が狭いと探知距
離や探知感度が低下する。In order to ensure high distance resolution, the pulse width may be reduced. However, when the pulse width is narrow, the detection distance and the detection sensitivity decrease.
このような不具合のうち特性的な不具合は、原理的に
はFM−CW(FM連続波)による信号を採用することにより
解消する。FM−CWは、レーダ等の分野で物標検出に係る
技術として知られているものであり、受信信号から検出
に係る情報を得るために周波数分析を行うなうものであ
る。FM−CWの超音波信号により魚群探知を行う場合、パ
ルス信号を用いないため、パルス信号電力やパルス幅に
よる探知距離や距離分解能の限界は生じない。Among such problems, characteristic problems are solved in principle by adopting a signal based on FM-CW (FM continuous wave). FM-CW is known as a technique related to target detection in the field of radar and the like, and performs frequency analysis to obtain information related to detection from a received signal. When a school of fish is detected using an ultrasonic signal of FM-CW, since a pulse signal is not used, there is no limit to the detection distance and the distance resolution due to the pulse signal power and pulse width.
しかし、FM−CWを単に魚群探知機に適用したのみで
は、パルス信号の場合とは異なる理由から、装置構成の
複雑化、高価格化の問題が生じてしまう。However, simply applying FM-CW to a fish finder causes a problem of a complicated device configuration and high price for a reason different from the case of a pulse signal.
すなわち、探知対象とする深度(測定深度)を浅い深
度から深い深度まで確保しようとすると、受信信号の測
定に係る周波数の幅を広くする必要があり、周波数分析
の分解能も高くしなければならない。言い換えれば、浅
い深度で十分な表示分解能を得ることができるように
し、かつ深い深度における測定帯域幅を十分確保しよう
とすると、周波数分析器として分解能が高く測定周波数
の幅が広い装置が必要となる。このような性能を有する
周波数分析器は、一般に複雑な構成を有し高価となる。That is, in order to secure the depth to be detected (measurement depth) from a shallow depth to a deep depth, it is necessary to widen the frequency range related to the measurement of the received signal, and also to increase the resolution of the frequency analysis. In other words, in order to obtain a sufficient display resolution at a shallow depth and to sufficiently secure a measurement bandwidth at a deep depth, a device having a high resolution and a wide measurement frequency width is required as a frequency analyzer. . A frequency analyzer having such performance generally has a complicated configuration and is expensive.
本発明は、このような問題点を解決することを課題と
してなされたものであり、簡易かつ安価な周波数分析器
を用いることができるFM−CW型魚群探知機を提供するこ
とを目的とする。An object of the present invention is to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide an FM-CW type fish finder that can use a simple and inexpensive frequency analyzer.
[課題を解決するための手段] このような目的を達成するために、本発明は、測定深
度を切替設定する測定深度切替スイッチと、設定される
測定深度に反比例した周波数変化率を有する信号を発生
させる信号発生器と、信号発生器から信号を取り込みFM
−CWの超音波信号として海中に送信し、魚群等からの反
射波を受信して検波し、ビート信号を得る送受信手段
と、超音波信号が海中を伝搬することにより生じビート
信号に含まれる減衰を測定深度に応じて補償する等化器
と、等化器により等化された受信信号について反射強度
−深度関係を求める周波数分析器と、設定される測定深
度に応じて反射強度−深度関係を取り込み魚群を表示す
る表示器と、を備えることを特徴とする。[Means for Solving the Problems] In order to achieve such an object, the present invention provides a measurement depth changeover switch for switching and setting a measurement depth, and a signal having a frequency change rate inversely proportional to the set measurement depth. Signal generator to generate and FM from signal from signal generator
-Transmitting underwater as a CW ultrasonic signal, receiving and detecting a reflected wave from a school of fish, etc., and transmitting and receiving means for obtaining a beat signal, and attenuation included in the beat signal caused by the ultrasonic signal propagating in the sea An equalizer that compensates for the reflection depth according to the measurement depth, a frequency analyzer that determines the reflection intensity-depth relationship for the received signal equalized by the equalizer, and a reflection intensity-depth relationship depending on the measurement depth that is set. And a display for displaying the captured fish school.
また、本発明の請求項(2)は、さらに、等化器によ
る減衰補償の特性を測定深度の選択に応じて可変設定す
る手段を備えることを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, the apparatus further includes means for variably setting characteristics of attenuation compensation by the equalizer in accordance with selection of a measurement depth.
そして、本発明の請求項(3)は、ビート信号を所定
周波数だけオフセットさせる手段を備えることを特徴と
する。A third aspect of the present invention is characterized in that a means for offsetting the beat signal by a predetermined frequency is provided.
[作用] 本発明においては、測定深度切替スイッチにより測定
深度が設定される。さらに、信号発生器により信号が生
成される。この信号は、設定された測定深度に反比例し
た周波数変化率を有する信号である。この信号は、送受
信手段によりFM−CWの超音波信号として海中に送信され
る。[Operation] In the present invention, the measurement depth is set by the measurement depth switch. Further, a signal is generated by the signal generator. This signal is a signal having a frequency change rate inversely proportional to the set measurement depth. This signal is transmitted into the sea as an ultrasonic signal of FM-CW by the transmitting / receiving means.
送信された超音波信号は、魚群等により反射され、送
受信手段により受信され検波によりビート信号が得られ
る。ビート信号は等化器に供給される。等化器はビート
信号に含まれる受信信号の減衰を測定深度に応じて補償
する。ここで補償の対象となる減衰は超音波信号が海中
を伝搬することにより生じるものである。The transmitted ultrasonic signal is reflected by a school of fish or the like, received by a transmitting / receiving means, and a beat signal is obtained by detection. The beat signal is supplied to an equalizer. The equalizer compensates for the attenuation of the received signal included in the beat signal according to the measured depth. Here, the attenuation to be compensated is caused by the propagation of the ultrasonic signal in the sea.
さらに、周波数分析器により、等化された受信信号に
ついて反射強度と周波数成分の関係から反射強度−深度
関係が求められる。求められた関係は、表示器により測
定深度に応じて取り込まれ、この関係に基づき魚群に係
る情報が表示される。Further, a reflection intensity-depth relationship is obtained from the relationship between the reflection intensity and the frequency component for the equalized received signal by the frequency analyzer. The obtained relation is taken in by the display according to the measurement depth, and information on the school of fish is displayed based on this relation.
従って、本発明においては、測定深度にかかわらず測
定周波数幅が一定になる。また、測定深度にかかわらず
同一の周波数分析器で周波数分析されるため、表示分解
能がつねに同一となる。これにより、構成が簡易で安価
な周波数分析器を各測定深度に応じて適応的に用いるこ
とができる。Therefore, in the present invention, the measurement frequency width is constant regardless of the measurement depth. In addition, since the frequency is analyzed by the same frequency analyzer regardless of the measurement depth, the display resolution is always the same. As a result, a simple and inexpensive frequency analyzer can be used adaptively according to each measurement depth.
また、請求項(2)においては、等化器の特性が測定
深度の選択に応じて可変設定される。従って、等化器の
減衰補償特性を測定深度に応じて変化させる機能が、簡
易に実現される。In claim (2), the characteristics of the equalizer are variably set according to the selection of the measurement depth. Therefore, the function of changing the attenuation compensation characteristic of the equalizer according to the measurement depth is easily realized.
更に、請求項(3)においては、ビート信号の周波数
が所定周波数だけオフセットされる。従って、オフセッ
ト量の設定により、ビート信号の周波数を、等化器また
は周波数分析器にとって取り扱い容易でかつ構成を簡易
化させることが可能な周波数に設定することが可能とな
る。Further, in claim (3), the frequency of the beat signal is offset by a predetermined frequency. Therefore, by setting the offset amount, the frequency of the beat signal can be set to a frequency that can be easily handled by the equalizer or the frequency analyzer and that can simplify the configuration.
[実施例] 以下、本発明の好適な実施例について図面に基づき説
明する。EXAMPLES Hereinafter, preferred examples of the present invention will be described with reference to the drawings.
第1図には、本発明の一実施例に係るFM−CW形魚群探
知機の構成が示されている。FIG. 1 shows the configuration of an FM-CW fish finder according to one embodiment of the present invention.
この図に示される装置は、海中にFM−CWの超音波を送
受信する装置であり、そのため送波器10及び受波器12を
備えている。The device shown in this figure is a device for transmitting and receiving ultrasonic waves of FM-CW into the sea, and therefore includes a transmitter 10 and a receiver 12.
送波器10及び受波器12は、例えば圧電素子から構成さ
れている。送波器10は、送信機14から供給されるFM−CW
の信号によって励振され、海中にFM−CWの超音波を送信
する。一方、受波器12は、送波器10から発せられた超音
波の魚群等からの反射波を受波し、電気信号に変換して
出力する。The transmitter 10 and the receiver 12 are composed of, for example, piezoelectric elements. The transmitter 10 is an FM-CW supplied from the transmitter 14.
, And transmit the FM-CW ultrasonic waves into the sea. On the other hand, the receiver 12 receives the reflected wave of the ultrasonic wave emitted from the transmitter 10 from a school of fish, converts it into an electric signal, and outputs it.
送信機14の前段には信号発生器16が接続されている。
信号発生器16の前段には、さらに測定深度切替スイッチ
18が接続されている。A signal generator 16 is connected to a stage preceding the transmitter 14.
In front of the signal generator 16, a measurement depth switch
18 is connected.
測定深度切替スイッチ18は、測定深度を例えば50m,10
0m,200mのいずれかから選択的に設定するためのスイッ
チである。従って、例えば使用者が50mまでの魚群を探
知したい場合には、このスイッチ18を操作して50mに設
定する。The measurement depth switch 18 sets the measurement depth to 50 m, 10
This is a switch for selectively setting any one of 0 m and 200 m. Therefore, for example, when the user wants to detect a school of fish up to 50 m, the switch 18 is operated to set it to 50 m.
信号発生器16は、周波数Fがf1からf2まで直線的に変
化する信号を発生させる。第2図には、信号発生器16の
出力特性が示されている。すなわち、信号発生器16によ
り発せられる信号は、測定深度に応じた長さの掃引時間
において周波数Fがf1からf2まで直線的に変化する信号
である。測定深度切替スイッチ18により設定された測定
深度をxsとするならば、掃引時間は測定深度xsを超音波
が往復する時間、すなわち 2*xs/c となる。ただし、cは海中での音速である。The signal generator 16 generates a signal whose frequency F changes linearly from f1 to f2. FIG. 2 shows the output characteristics of the signal generator 16. That is, the signal emitted by the signal generator 16 is a signal whose frequency F changes linearly from f1 to f2 in a sweep time of a length corresponding to the measurement depth. If the measurement depth set by the measurement depth switch 18 is xs, the sweep time is the time for the ultrasonic wave to reciprocate at the measurement depth xs, that is, 2 * xs / c. Here, c is the speed of sound in the sea.
また、信号発生器16の出力信号の周波数変化率を考え
ると、この率は掃引時間の逆数に比例する。従って、信
号発生器16は周波数変化率が測定深度xsに反比例する信
号を出力するといえる。この信号は、送信機14に供給さ
れると共に、受信信号のミキシングのために後述する混
合増幅器20に供給される。Considering the frequency change rate of the output signal of the signal generator 16, this rate is proportional to the reciprocal of the sweep time. Therefore, it can be said that the signal generator 16 outputs a signal whose frequency change rate is inversely proportional to the measured depth xs. This signal is supplied to a transmitter 14 and also to a mixing amplifier 20 described later for mixing the received signal.
送信機14は、信号発生器16の出力信号により所定周波
数の搬送波の周波数変調を行う。信号発生器16の出力信
号が、前述のように周波数変化する信号であるため、送
信機14により得られる信号はFM−CWの信号となる。この
信号は、送波器10に供給される。The transmitter 14 performs frequency modulation of a carrier having a predetermined frequency based on an output signal of the signal generator 16. Since the output signal of the signal generator 16 is a signal whose frequency changes as described above, the signal obtained by the transmitter 14 is an FM-CW signal. This signal is supplied to the transmitter 10.
送波器10からFM−CWの超音波が発せられ魚群等からの
反射波が受波器12によって受波されると、受波された信
号は混合増幅器20に供給される。混合増幅器20には、信
号発生器16から信号が供給されているが、この信号は、
一掃引時間前の信号であり、受波される信号と変調周波
数が一致する信号である。従って、受波される信号と、
信号発生器16からの信号と、を混合増幅器20において混
合することにより検波が行われ、受波される信号に含ま
れる魚群の存在に係る成分がビート信号として得られる
ことになる。混合増幅器20は、ビート信号を増幅して等
化器22に供給する。When an ultrasonic wave of FM-CW is emitted from the transmitter 10 and a reflected wave from a school of fish is received by the receiver 12, the received signal is supplied to the mixing amplifier 20. The mixing amplifier 20 is supplied with a signal from the signal generator 16, and this signal is
This is a signal before one sweep time, and is a signal having the same modulation frequency as the received signal. Therefore, the signal to be received and
Detection is performed by mixing the signal from the signal generator 16 and the signal in the mixing amplifier 20, and a component relating to the presence of the school of fish contained in the received signal is obtained as a beat signal. The mixing amplifier 20 amplifies the beat signal and supplies it to the equalizer 22.
ビート信号の周波数ΔFは、超音波の反射に係る物体
までの距離Dが大きい場合により高くなり、小さい場合
により低くなる。この周波数の取り得る範囲は、信号発
生器16の出力信号の周波数範囲に依存するため、測定深
度に関わり無く一定である。また、ビート信号の強度
は、反射強度が強ければ(すなわち距離Dが小さけれ
ば)強くなり、弱ければ弱くなる。The frequency ΔF of the beat signal increases when the distance D to the object related to the reflection of the ultrasonic wave is large, and decreases when the distance D is small. The range that this frequency can take depends on the frequency range of the output signal of the signal generator 16, and is constant regardless of the measurement depth. The intensity of the beat signal increases as the reflection intensity increases (that is, when the distance D is smaller), and decreases as the reflection intensity decreases.
ところで、受波器12による超音波の受信強度Aは、海
中での超音波の減衰に起因して、距離Dと次の式で表さ
れる関係を有している。By the way, the reception intensity A of the ultrasonic wave by the receiver 12 has a relationship represented by the following equation with the distance D due to the attenuation of the ultrasonic wave in the sea.
A=20log(2D)+α(2D) この関係が第3図に示されている。この図に示される
ように距離Dが大きくなるに従い受信強度Aは低下す
る。なお、海域や反射物体の反射係数により第3図の関
係は変化する。A = 20 log (2D) + α (2D) This relationship is shown in FIG. As shown in this figure, the reception intensity A decreases as the distance D increases. Note that the relationship in FIG. 3 changes depending on the sea area and the reflection coefficient of the reflecting object.
従って、測定深度xsの切替によりビート信号の強度も
変化する。例えば、受信強度Aは、測定深度xsを50mに
設定した場合にA0〜A1の範囲の値を、100mの場合にはA0
〜A2の範囲の値を、200mの場合にはA0〜A3の範囲の値を
とる。混合増幅器20の出力たるビート信号の強度も、こ
れに応じた値をとる。Accordingly, the intensity of the beat signal changes by switching the measurement depth xs. For example, the reception intensity A is a value in the range of A0 to A1 when the measurement depth xs is set to 50 m, and A0 when the measurement depth xs is 100 m.
A value in the range from A2 to A2, and a value in the range from A0 to A3 in the case of 200 m. The intensity of the beat signal output from the mixing amplifier 20 also takes a value corresponding to this.
等化器22は、このような強度変化を除去すること、す
なわち海中を伝搬することにより生じる超音波の減衰を
保証する手段である。The equalizer 22 is a means for eliminating such a change in intensity, that is, for assuring attenuation of ultrasonic waves caused by propagation in the sea.
具体的には、等化器22は、第4図に示されるように、
周波数ΔF及び測定深度xsに応じた減衰量ρでビート信
号を減衰させる。第4図の横軸は周波数ΔFであり、縦
軸は減衰量ρである。Specifically, the equalizer 22 includes, as shown in FIG.
The beat signal is attenuated by the attenuation amount ρ corresponding to the frequency ΔF and the measurement depth xs. The horizontal axis in FIG. 4 is the frequency ΔF, and the vertical axis is the attenuation ρ.
例えば測定深度xsが50mに設定されている場合、減衰
量ρは、周波数ΔFの増大に伴い受信強度変化幅A0−A1
から0まで第3図におけるP0からP1までと相似的に変化
する。測定深度xsが100m又は200mの場合も同様にA0−A2
又はA0−A3から0まで、それぞれ第3図におけるP0から
P2まで又はP0からP3までと相似的に変化する。等化器22
は、このような減衰量ρ特性により混合増幅器20出力を
減衰させる。なお、測定深度xsに応じて減衰量ρ特性を
切り替える動作は、測定深度切替スイッチ18の操作に応
じて行われる。For example, when the measurement depth xs is set to 50 m, the amount of attenuation ρ is the range of change in reception intensity A0−A1 as the frequency ΔF increases.
To 0 in a manner similar to P0 to P1 in FIG. Similarly, when the measurement depth xs is 100m or 200m, A0-A2
Or from A0-A3 to 0, respectively from P0 in FIG.
It changes analogously to P2 or from P0 to P3. Equalizer 22
Attenuates the output of the mixing amplifier 20 by such an attenuation amount ρ characteristic. The operation of switching the attenuation amount ρ characteristic according to the measurement depth xs is performed according to the operation of the measurement depth switch 18.
このような減衰の結果、等化器22の出力は、信号強度
に測定深度xsにより差がない信号となる。言い換えれ
ば、この実施例においては、測定深度切替スイッチ18が
いずれの測定深度xsに設定されていても、海中での減衰
に起因する強度差が排除された信号を等化器22から得る
ことができる。As a result of such attenuation, the output of the equalizer 22 is a signal having no difference in signal strength depending on the measurement depth xs. In other words, in this embodiment, no matter which measurement depth xs the measurement depth changeover switch 18 is set, it is possible to obtain from the equalizer 22 a signal from which the intensity difference caused by attenuation in the sea has been eliminated. it can.
等化器22の出力は、周波数分析器24に接続されてい
る。周波数分析器24は、等化器22から供給される等化さ
れた信号を対象として周波数分析を実行する。The output of the equalizer 22 is connected to a frequency analyzer 24. The frequency analyzer 24 performs a frequency analysis on the equalized signal supplied from the equalizer 22.
第5図には、周波数分析器24による分析結果の一例が
示されている。FIG. 5 shows an example of an analysis result by the frequency analyzer 24.
周波数分析器24による分析で得られるのは、反射強度
Sとビート信号の周波数ΔFの関係、すなわち反射強度
−ビート周波数関係である。周波数分析器24は、等化さ
れたビート信号の強度及び周波数ΔFに基づき反射強度
−ビート周波数関係を求める。ビート信号の周波数ΔF
は、反射に係る深度に1対1に対応しているため、これ
を深度に変換することができる。従って、周波数分析器
24によって、反射強度−深度関係が求められることにな
る。What is obtained by the analysis by the frequency analyzer 24 is the relationship between the reflection intensity S and the frequency ΔF of the beat signal, that is, the relationship between the reflection intensity and the beat frequency. The frequency analyzer 24 obtains a reflection intensity-beat frequency relationship based on the equalized intensity of the beat signal and the frequency ΔF. Beat signal frequency ΔF
Has a one-to-one correspondence with the depth associated with the reflection, which can be converted to a depth. Therefore, the frequency analyzer
By 24, the reflection intensity-depth relationship is determined.
第5図に示される関係は、2個の魚群R1及びR2が測定
深度xsまでに存在している場合の関係である。例えば、
周波数ΔFが低く(従って近距離に存在する)魚群R1に
係る反射強度Sは強く、周波数ΔFが高く(従って遠距
離に存在する)魚群R2に係る反射強度Sは弱い。The relationship shown in FIG. 5 is a relationship when two fish schools R1 and R2 exist up to the measurement depth xs. For example,
The reflection intensity S of the fish school R1 having a low frequency ΔF (thus existing at a short distance) is strong, and the reflection intensity S of the fish school R2 having a high frequency ΔF (thus existing at a long distance) is weak.
また、周波数分析器24の分析に係る分解能は、例えば
10Hzであり、掃引周波数幅f2−f1を1kHzとすると、距離
分解能は、 10Hz/1kHz*xs=xs/100 となる。Further, the resolution of the analysis of the frequency analyzer 24 is, for example,
If the sweep frequency width f2-f1 is 1 kHz, the distance resolution is 10 Hz / 1 kHz * xs = xs / 100.
このようにして求められた関係は、表示用メモリ26に
格納され、表示器28において表示に供される。The relationship determined in this way is stored in the display memory 26, and is displayed on the display 28.
すなわち、表示用メモリ26には、反射強度−深度関係
が格納される。具体的には、例えば第5図の横軸を表示
用メモリ26の一連のアドレスに対応付け、当該アドレス
に対応する反射強度Sを格納する。信号発生器16におけ
る掃引が繰り返されるたび、表示用メモリ26への格納ア
ドレスは順次異なったアドレスに設定される。That is, the display memory 26 stores the relationship between the reflection intensity and the depth. Specifically, for example, the horizontal axis in FIG. 5 is associated with a series of addresses in the display memory 26, and the reflection intensity S corresponding to the addresses is stored. Each time the sweep in the signal generator 16 is repeated, the storage address in the display memory 26 is sequentially set to a different address.
このようにして表示用メモリ26に格納された情報は、
設定されている測定深度xsに応じて表示器28の画面上に
表示される。第6図には、表示画面の一例が示されてい
る。The information stored in the display memory 26 in this manner is
It is displayed on the screen of the display 28 according to the set measurement depth xs. FIG. 6 shows an example of the display screen.
この図において、縦軸に表示された数値は深度を示し
ており、特に最下段に示されているのは設定に係る測定
深度xsである。魚群R1及びR2は、反射に係る深度に応じ
て縦軸の目盛りに揃えて表示する。表示の態様は、例え
ば反射強度Sに応じて輝度を変化させ、あるいは色を変
化させるという態様である。In this figure, the numerical value displayed on the vertical axis indicates the depth, and particularly the one shown at the bottom is the measured depth xs related to the setting. The schools of fish R1 and R2 are displayed in alignment with the scale on the vertical axis according to the depth related to the reflection. The display mode is a mode in which the luminance is changed or the color is changed according to the reflection intensity S, for example.
信号発生器16による掃引が繰り返されるたび、表示は
向かって左側にシフトされる。このようにすると、魚群
R1及びR2の移動が時間経過を追って表示される。Each time the sweep by the signal generator 16 is repeated, the display is shifted leftward. In this way, the school of fish
The movement of R1 and R2 is displayed over time.
このように、本実施例によれば、信号発生器16により
周波数変化率が測定深度xsに応じて設定され、測定深度
xsに応じて等化器22の減衰特性が設定されるため、測定
深度の如何にかかわらず、同一周波数幅での周波数分
析、同一分解能での表示を行うことができ、従来の魚群
探知機に比べてピーク送信電力を小さくすることができ
る。また、FM−CWによる魚群探知機を簡易かつ安価な構
成の周波数分析器24により実現できるため、簡易かつ安
価な構成の装置でFM−CWによる魚群探知が可能になる。As described above, according to the present embodiment, the frequency change rate is set by the signal generator 16 according to the measurement depth xs, and the measurement depth
Since the attenuation characteristic of the equalizer 22 is set according to xs, it is possible to perform frequency analysis with the same frequency width and display with the same resolution regardless of the measurement depth. In comparison, the peak transmission power can be reduced. Further, since a fish finder using FM-CW can be realized by the frequency analyzer 24 having a simple and inexpensive configuration, it is possible to detect a fish shoal using FM-CW with a device having a simple and inexpensive configuration.
以上の説明においては、等化器22及び周波数分析器24
が取り扱うビート信号の周波数ΔFが0〜f2〜f1までの
場合について説明したが、等化器22または周波数分析器
24の構成を簡易にするため、ビート信号の周波数ΔFを
適当な周波数分だけオフセットさせてもよい。このオフ
セットのための構成は、本願と同一の技術分野にかかわ
る技術者にとっては容易に構成可能なものである。In the above description, the equalizer 22 and the frequency analyzer 24
The description has been given of the case where the frequency ΔF of the beat signal handled by the above is from 0 to f2 to f1, but the equalizer 22 or the frequency analyzer
To simplify the configuration of 24, the frequency ΔF of the beat signal may be offset by an appropriate frequency. The configuration for the offset can be easily configured by a technician in the same technical field as the present application.
[発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば、測定深度に応
じて等化された信号を周波数分析するようにしたため、
測定深度にかかわらず同一の周波数分析器で周波数分析
を行うことができる。これにより、表示分解能が測定深
度にかかわらず簡易かつ安価な構成で、FM−CWによる魚
群探知機を得ることができる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, a signal equalized according to the measurement depth is subjected to frequency analysis.
Frequency analysis can be performed with the same frequency analyzer regardless of the measurement depth. This makes it possible to obtain a fish finder using FM-CW with a simple and inexpensive configuration regardless of the measurement depth of the display resolution.
また、請求項(2)によれば、等化器の特性が測定深
度の選択に応じて可変設定されるため、等化器の減衰補
償特性を測定深度に応じて変化させる機能を容易に実現
できる。According to claim (2), since the characteristics of the equalizer are variably set according to the selection of the measurement depth, the function of changing the attenuation compensation characteristics of the equalizer according to the measurement depth can be easily realized. it can.
そして、請求項(3)によれば、ビート信号の周波数
が所定の周波数だけオフセットされるため、等化器また
は周波数分析器の構成を簡易にすることが可能となる。According to the third aspect, since the frequency of the beat signal is offset by a predetermined frequency, the configuration of the equalizer or the frequency analyzer can be simplified.
第1図は、本発明の一実施例に係るFM−CW形魚群探知機
の構成を示すブロック図、 第2図は、信号発生器の特性図、 第3図は、受信強度と距離の関係図、 第4図は、等化器の減衰特性図、 第5図は、周波数分析器の出力図、 第6図は、表示画面図である。 10……送波器 12……受波器 14……送信機 16……信号発生器 18……測定深度切替スイッチ 20……混合増幅器 22……等化器 24……周波数分析器 28……表示器 xs……測定深度 ρ……減衰量 S……反射強度 ΔF……ビート信号の周波数 R1,R2……魚群FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an FM-CW fish finder according to one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a characteristic diagram of a signal generator, and FIG. 3 is a relationship between reception intensity and distance. FIG. 4, FIG. 4 is an attenuation characteristic diagram of the equalizer, FIG. 5 is an output diagram of the frequency analyzer, and FIG. 6 is a display screen diagram. 10 ... Transmitter 12 ... Receiver 14 ... Transmitter 16 ... Signal generator 18 ... Measurement depth changeover switch 20 ... Mixed amplifier 22 ... Equalizer 24 ... Frequency analyzer 28 ... Display xs: Measurement depth ρ: Attenuation S: Reflection intensity ΔF: Beat signal frequency R1, R2: Fish school
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭51−75468(JP,A) 特開 昭62−27681(JP,A) 特開 平2−171683(JP,A) 実開 昭61−3488(JP,U) 特公 昭50−7939(JP,B1) 特公 昭36−13498(JP,B1) 特公 昭36−13288(JP,B1) 特公 昭48−37110(JP,B1) 特公 昭36−3094(JP,B1) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01S 15/34 Continuation of the front page (56) References JP-A-51-75468 (JP, A) JP-A-62-27681 (JP, A) JP-A-2-171683 (JP, A) Actually open JP-A-61-3488 (JP) , U) Japanese Patent Publication No. 50-7939 (JP, B1) Japanese Patent Publication No. 36-13498 (JP, B1) Japanese Patent Publication No. 36-13288 (JP, B1) Japanese Patent Publication No. 48-17110 (JP, B1) 36-3094 (JP, B1) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G01S 15/34
Claims (3)
ッチと、 設定される測定深度に反比例した周波数変化率を有する
信号を発生させる信号発生器と、 信号発生器から信号を取り込みFM−CWの超音波信号とし
て海中に送信し、魚群等からの反射波を受信して検波
し、ビート信号を得る送受信手段と、 超音波信号が海中を伝搬することにより生じビート信号
に含まれる減衰を測定深度に応じて補償する等化器と、 等化器により等化された受信信号について反射強度−深
度関係を求める周波数分析器と、 設定される測定深度に応じて反射強度−深度関係を取り
込み魚群を表示する表示器と、 を備えることを特徴とするFM−CW形魚群探知機。1. A measurement depth changeover switch for switching and setting a measurement depth; a signal generator for generating a signal having a frequency change rate inversely proportional to the set measurement depth; Transmitting and receiving means as an ultrasonic signal into the sea, receiving and detecting a reflected wave from a school of fish, etc. to obtain a beat signal, and measuring the attenuation included in the beat signal caused by the propagation of the ultrasonic signal in the sea and measuring the depth. An equalizer that compensates according to the following conditions; a frequency analyzer that obtains a reflection intensity-depth relationship for the received signal equalized by the equalizer; An FM-CW type fish finder comprising: a display for displaying;
おいて、等化器による減衰補償の特性を測定深度の選択
に応じて可変設定する手段を備えることを特徴とするFM
−CW形魚群探知機。2. An FM-CW type fish finder according to claim 1, further comprising means for variably setting characteristics of attenuation compensation by an equalizer in accordance with selection of a measurement depth.
-CW fish finder.
おいて、ビート信号を所定周波数だけオフセットさせる
手段を備えることを特徴とするFM−CW形魚群探知機。3. The FM-CW fish finder according to claim 1, further comprising means for offsetting a beat signal by a predetermined frequency.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23475590A JP2868869B2 (en) | 1990-09-05 | 1990-09-05 | FM-CW fish finder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23475590A JP2868869B2 (en) | 1990-09-05 | 1990-09-05 | FM-CW fish finder |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04115186A JPH04115186A (en) | 1992-04-16 |
JP2868869B2 true JP2868869B2 (en) | 1999-03-10 |
Family
ID=16975848
Family Applications (1)
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JP (1) | JP2868869B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10215849B2 (en) | 2016-04-27 | 2019-02-26 | Furuno Electric Co., Ltd. | CTFM detection apparatus and underwater detection apparatus |
-
1990
- 1990-09-05 JP JP23475590A patent/JP2868869B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10215849B2 (en) | 2016-04-27 | 2019-02-26 | Furuno Electric Co., Ltd. | CTFM detection apparatus and underwater detection apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04115186A (en) | 1992-04-16 |
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