JP2994574B2 - 埋設物探査装置 - Google Patents
埋設物探査装置Info
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- JP2994574B2 JP2994574B2 JP14426295A JP14426295A JP2994574B2 JP 2994574 B2 JP2994574 B2 JP 2994574B2 JP 14426295 A JP14426295 A JP 14426295A JP 14426295 A JP14426295 A JP 14426295A JP 2994574 B2 JP2994574 B2 JP 2994574B2
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- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は埋設物探査装置、さらに
詳しくはベースバンドパルスを用いたレーダを利用する
埋設物探査装置の高性能化に関する。
詳しくはベースバンドパルスを用いたレーダを利用する
埋設物探査装置の高性能化に関する。
【０００２】
【従来の技術】送受信空中線からベースバンドパルスを
送信し、地中の埋設物からの反射信号を受信してＣＲＴ
や記録紙に探査映像を表示するレーダを利用した埋設物
探査装置は良く知られている。そして、このようなベー
スバンドパルスを用いた埋設物探査装置においても一般
のレーダ装置と同様、送受信電力を増強させることで、
より深い深度での探査が可能となるため、送受信電力を
増強させる１つの方法として空中線を大型化する方法が
採用される。
送信し、地中の埋設物からの反射信号を受信してＣＲＴ
や記録紙に探査映像を表示するレーダを利用した埋設物
探査装置は良く知られている。そして、このようなベー
スバンドパルスを用いた埋設物探査装置においても一般
のレーダ装置と同様、送受信電力を増強させることで、
より深い深度での探査が可能となるため、送受信電力を
増強させる１つの方法として空中線を大型化する方法が
採用される。
【０００３】然しながら空中線を大型化すると、送受信
電力は増加するものの空中線の特性が変化し、一般的に
伝送波形の中心周波数帯域が低周波数側に遷移する。図
１は、この様子を示す図であり、図において、１は通常
の大きさの空中線（これを基準空中線と仮称する）の基
準特性、２は大型化した空中線の特性を示す。従って、
大型の空中線を用いた装置において受信回路で受信した
受信信号を、出力レベルを調整してそのまま探査映像と
する場合、受信信号の高周波領域の出力レベルが相対的
に低くなり、探査映像の分解能が劣化する現象が生じ
る。（すなわち高分解能な反射信号が得られる高周波領
域の出力レベルが相対的に低下するため、出力される探
査映像の分解能が劣化する）。従って従来のこの種の埋
設物探査装置では、映像出力側に逆フィルタを挿入して
受信波形の中心周波数帯域をベースバンドパルスの中心
周波数帯域に一致させるような補正を行っている。
電力は増加するものの空中線の特性が変化し、一般的に
伝送波形の中心周波数帯域が低周波数側に遷移する。図
１は、この様子を示す図であり、図において、１は通常
の大きさの空中線（これを基準空中線と仮称する）の基
準特性、２は大型化した空中線の特性を示す。従って、
大型の空中線を用いた装置において受信回路で受信した
受信信号を、出力レベルを調整してそのまま探査映像と
する場合、受信信号の高周波領域の出力レベルが相対的
に低くなり、探査映像の分解能が劣化する現象が生じ
る。（すなわち高分解能な反射信号が得られる高周波領
域の出力レベルが相対的に低下するため、出力される探
査映像の分解能が劣化する）。従って従来のこの種の埋
設物探査装置では、映像出力側に逆フィルタを挿入して
受信波形の中心周波数帯域をベースバンドパルスの中心
周波数帯域に一致させるような補正を行っている。
【０００４】図３は、従来のこの種の埋設物探査装置の
構成の概略を示すブロック図であり、図において、３０
は送信回路、３１ａ，３１ｂは大型化した空中線、３２
は受信回路、３３は比較演算回路、３４は逆フィルタで
あり、受信回路３２からの受信波形Ｆｍを送信ベースバ
ンドパルスの波形Ｆｎと比較演算回路３３で比較してフ
ィルタ係数データを得、この係数データを逆フィルタ３
４に設定して受信波形Ｆｍを補正して映像データを出力
している。
構成の概略を示すブロック図であり、図において、３０
は送信回路、３１ａ，３１ｂは大型化した空中線、３２
は受信回路、３３は比較演算回路、３４は逆フィルタで
あり、受信回路３２からの受信波形Ｆｍを送信ベースバ
ンドパルスの波形Ｆｎと比較演算回路３３で比較してフ
ィルタ係数データを得、この係数データを逆フィルタ３
４に設定して受信波形Ｆｍを補正して映像データを出力
している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の埋
設物探査装置においては、ベースバンドパルスを基に逆
フィルタのフィルタ係数データを得て、映像データをベ
ースバンドパルスの周波数帯域に近似させるような補正
を行っているため、使用する空中線の周波数帯域に比
べ、補正される周波数帯域が広過ぎ、本来反射信号には
含まれないような周波数成分まで過剰に補正してしま
い、このため出力される探査映像が変化し、探査結果の
判定が難しく、また直に判定できるようになるまで習熟
期間がかかる等の問題点があった。
設物探査装置においては、ベースバンドパルスを基に逆
フィルタのフィルタ係数データを得て、映像データをベ
ースバンドパルスの周波数帯域に近似させるような補正
を行っているため、使用する空中線の周波数帯域に比
べ、補正される周波数帯域が広過ぎ、本来反射信号には
含まれないような周波数成分まで過剰に補正してしま
い、このため出力される探査映像が変化し、探査結果の
判定が難しく、また直に判定できるようになるまで習熟
期間がかかる等の問題点があった。
【０００６】本発明はかかる問題点を解決するためにな
されたものであり、空中線を大型化して送受信電力を増
強させ、逆フィルタを用いて空中線の特性を補正して分
解能の劣化を防止し、且つ、出力される探査映像の変化
を抑制した埋設物探査装置を得ることを目的としてい
る。
されたものであり、空中線を大型化して送受信電力を増
強させ、逆フィルタを用いて空中線の特性を補正して分
解能の劣化を防止し、且つ、出力される探査映像の変化
を抑制した埋設物探査装置を得ることを目的としてい
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる埋設物探
査装置は、ベースバンドパルスを用いたレーダを利用し
て探査対象からの反射信号を受信し、受信した反射信号
からフィルタを用いて空中線（この空中線を比較空中線
と仮称する）の特性を補正する埋設物探査装置におい
て、使用する空中線の他に基準特性を持つ空中線（この
空中線を基準空中線と仮称する）を有し、この基準空中
線を使用して受信した信号を基に上記フィルタの係数を
決定する手段を備えたことを特徴とする。
査装置は、ベースバンドパルスを用いたレーダを利用し
て探査対象からの反射信号を受信し、受信した反射信号
からフィルタを用いて空中線（この空中線を比較空中線
と仮称する）の特性を補正する埋設物探査装置におい
て、使用する空中線の他に基準特性を持つ空中線（この
空中線を基準空中線と仮称する）を有し、この基準空中
線を使用して受信した信号を基に上記フィルタの係数を
決定する手段を備えたことを特徴とする。
【０００８】また、探査対象と同一材質を試料片として
予め備え、この試料片を介して上記比較空中線を使用し
て得た信号と、上記試料片を介して上記基準空中線を使
用して得た信号とを比較して上記フィルタの係数を決定
する手段を備えたことを特徴とする。さらに、メモリを
備え、材質の異なる種々の試料片を介して得た上記フィ
ルタの係数を複数このメモリに予め記憶させておき、探
査を行う際、記憶させた上記複数の係数の中からその探
査対象の材質に合わせた上記フィルタの係数を選択する
手段を備えたことを特徴とする。
予め備え、この試料片を介して上記比較空中線を使用し
て得た信号と、上記試料片を介して上記基準空中線を使
用して得た信号とを比較して上記フィルタの係数を決定
する手段を備えたことを特徴とする。さらに、メモリを
備え、材質の異なる種々の試料片を介して得た上記フィ
ルタの係数を複数このメモリに予め記憶させておき、探
査を行う際、記憶させた上記複数の係数の中からその探
査対象の材質に合わせた上記フィルタの係数を選択する
手段を備えたことを特徴とする。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図２は本発明の一実施例を示すブロック図であり、
図において、１０は送信回路、１１ａ，１１ｂは大型化
した空中線（これを比較空中線と仮称する）、１２ａ，
１２ｂは基準となる特性を有する空中線（これを基準空
中線と仮称する）、１３は受信回路、１４は比較受信波
形メモリ、１５は基準受信波形メモリ、１６は比較演算
回路、１７は係数メモリ、１８は逆フィルタである。ま
た、２０〜２２は切換スイッチ、２３は試験片を示す。
る。図２は本発明の一実施例を示すブロック図であり、
図において、１０は送信回路、１１ａ，１１ｂは大型化
した空中線（これを比較空中線と仮称する）、１２ａ，
１２ｂは基準となる特性を有する空中線（これを基準空
中線と仮称する）、１３は受信回路、１４は比較受信波
形メモリ、１５は基準受信波形メモリ、１６は比較演算
回路、１７は係数メモリ、１８は逆フィルタである。ま
た、２０〜２２は切換スイッチ、２３は試験片を示す。
【００１０】次に動作について説明する。始めに切換ス
イッチ２０，２１を基準空中線１２側へ接続すると共に
切換スイッチ２２を基準受信波形メモリ１５側へ接続
し、後述するように適当な試験片２３を挿入して送信回
路１０からベースバンドパルスを送信し、受信回路１３
でこれを受信して基準受信波形メモリ１５にこの波形を
記憶する。次に切換スイッチ２０〜２２を切り換えて比
較空中線１１を介した受信波形を比較受信波形メモリ１
４に記憶させる。このようにすることにより、比較受信
波形メモリ１４には例えば図２の下図に示す波形Ｆｍ
が、基準受信波形メモリ１５には図２の下図に示す波形
Ｆｏが記録される。
イッチ２０，２１を基準空中線１２側へ接続すると共に
切換スイッチ２２を基準受信波形メモリ１５側へ接続
し、後述するように適当な試験片２３を挿入して送信回
路１０からベースバンドパルスを送信し、受信回路１３
でこれを受信して基準受信波形メモリ１５にこの波形を
記憶する。次に切換スイッチ２０〜２２を切り換えて比
較空中線１１を介した受信波形を比較受信波形メモリ１
４に記憶させる。このようにすることにより、比較受信
波形メモリ１４には例えば図２の下図に示す波形Ｆｍ
が、基準受信波形メモリ１５には図２の下図に示す波形
Ｆｏが記録される。
【００１１】そして次の比較演算回路１６では、波形Ｆ
ｍと波形Ｆｏとを比較してフィルタ係数データを得、こ
の係数を逆フィルタ１８に設定して受信波形Ｆｍを補正
して映像データを出力する。このようにすることによ
り、空中線１２および試験片２３で帯域制限を受けた実
際の受信信号である基準受信波形Ｆｏに近似させるよう
に比較受信波形Ｆｍの補正が行えるため、本来反射信号
に含まれない周波数成分が補正されて映像化されること
を防止でき、高出力，高分解能で探査映像の変化を抑制
した映像データを出力できる埋設物探査装置が得られ
る。
ｍと波形Ｆｏとを比較してフィルタ係数データを得、こ
の係数を逆フィルタ１８に設定して受信波形Ｆｍを補正
して映像データを出力する。このようにすることによ
り、空中線１２および試験片２３で帯域制限を受けた実
際の受信信号である基準受信波形Ｆｏに近似させるよう
に比較受信波形Ｆｍの補正が行えるため、本来反射信号
に含まれない周波数成分が補正されて映像化されること
を防止でき、高出力，高分解能で探査映像の変化を抑制
した映像データを出力できる埋設物探査装置が得られ
る。
【００１２】また、埋設物探査装置の探査対象は例えば
土，アスファルト，コンクリート，模擬舗装道路など種
々に及び、これらの相違によって空中線の特性が相違す
る。上述した従来の埋設物探査装置では、ベースバンド
パルスに基づいて逆フィルタへの補正係数を一律に決定
しているため、必ずしも適切な補正が行えないという問
題があった。本実施例に係わる装置では、試験片２３と
してこれら土，アスファルト，コンクリート，模擬舗装
道路片等を実際に用意しておくことで、探査対象と同じ
材質の試験片を選択し、適切な補正係数を決定すること
ができる。
土，アスファルト，コンクリート，模擬舗装道路など種
々に及び、これらの相違によって空中線の特性が相違す
る。上述した従来の埋設物探査装置では、ベースバンド
パルスに基づいて逆フィルタへの補正係数を一律に決定
しているため、必ずしも適切な補正が行えないという問
題があった。本実施例に係わる装置では、試験片２３と
してこれら土，アスファルト，コンクリート，模擬舗装
道路片等を実際に用意しておくことで、探査対象と同じ
材質の試験片を選択し、適切な補正係数を決定すること
ができる。
【００１３】また、係数メモリ１７に各探査対象（試験
片）に対する補正係数を予め算出して記憶させておき、
探査を開始する際に探査対象に合った補正係数を選択し
て設定する装置とすることもできる。
片）に対する補正係数を予め算出して記憶させておき、
探査を開始する際に探査対象に合った補正係数を選択し
て設定する装置とすることもできる。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように本発明の埋設物探査
装置は、実際に送受信した基準受信波形を基にフィルタ
係数データを得て逆フィルタで補正することとしたの
で、探査映像の変化を抑制しながら高出力，高分解能な
装置とでき、探査結果の判定も容易に行える。また、実
際の探査対象と同じ材質の試験片を用いて予め得たフィ
ルタ係数データをメモリに記憶しておく装置としたの
で、探査対象に合わせたフィルタ係数データが瞬時に設
定できる等の効果がある。
装置は、実際に送受信した基準受信波形を基にフィルタ
係数データを得て逆フィルタで補正することとしたの
で、探査映像の変化を抑制しながら高出力，高分解能な
装置とでき、探査結果の判定も容易に行える。また、実
際の探査対象と同じ材質の試験片を用いて予め得たフィ
ルタ係数データをメモリに記憶しておく装置としたの
で、探査対象に合わせたフィルタ係数データが瞬時に設
定できる等の効果がある。
【図１】使用する空中線の相違による特性の変化を説明
するための図である。
するための図である。
【図２】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図３】従来のこの種の装置を説明するための図であ
る。
る。
１０ 送信回路 １１ａ，１１ｂ 比較空中線 １２ａ，１２ｂ 基準空中線 １３ 受信回路 １４ 比較受信波形メモリ １５ 基準受信波形メモリ １６ 比較演算回路 １７ 係数メモリ １８ 逆フィルタ ２０〜２２ 切換スイッチ ２３ 試験片
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−230142（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−305275（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−65176（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−24183（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−96880（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01V 3/12 G01S 7/02 G01S 7/40 G01S 13/88
Claims (3)
- 【請求項１】 ベースバンドパルスを用いたレーダを利
用して探査対象からの反射信号を受信し、受信した反射
信号からフィルタを用いて空中線（この空中線を比較空
中線と仮称する）の特性を補正する埋設物探査装置にお
いて、 使用する空中線の他に基準特性を持つ空中線（この空中
線を基準空中線と仮称する）を設け、この基準空中線を
使用して受信した信号を基に上記フィルタの係数を決定
する手段、 を備えたことを特徴とする埋設物探査装置。 - 【請求項２】 探査対象と同一材質を試料片として予め
備え、この試料片を介して上記比較空中線を使用して得
た信号と、上記試料片を介して上記基準空中線を使用し
て得た信号とを比較して上記フィルタの係数を決定する
手段を備えたことを特徴とする請求項第１項記載の埋設
物探査装置。 - 【請求項３】 メモリを備え、材質の異なる種々の試料
片を介して得た上記フィルタの係数を複数このメモリに
予め記憶させておき、探査を行う際、記憶させた上記複
数の係数の中からその探査対象の材質に合わせた上記フ
ィルタの係数を選択する手段を備えたことを特徴とする
請求項第２項記載の埋設物探査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14426295A JP2994574B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | 埋設物探査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14426295A JP2994574B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | 埋設物探査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08313647A JPH08313647A (ja) | 1996-11-29 |
| JP2994574B2 true JP2994574B2 (ja) | 1999-12-27 |
Family
ID=15358010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14426295A Expired - Fee Related JP2994574B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | 埋設物探査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2994574B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7012521B2 (ja) * | 2017-11-30 | 2022-01-28 | 日本信号株式会社 | 地中レーダー装置及び地中レーダー装置の製造方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6165176A (ja) * | 1984-09-07 | 1986-04-03 | Japan Radio Co Ltd | 埋設物探査装置 |
| JPS6296880A (ja) * | 1985-10-23 | 1987-05-06 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | 埋設物探知器の信号処理方式 |
| GB8607705D0 (en) * | 1986-03-27 | 1986-04-30 | British Gas Corp | Signal processing |
| JPS63305275A (ja) * | 1987-06-08 | 1988-12-13 | Mitsubishi Electric Corp | 地中埋設物探査装置のフィルタリング方式 |
| JPH06230142A (ja) * | 1993-02-05 | 1994-08-19 | Komatsu Ltd | 埋設物探査装置 |
-
1995
- 1995-05-19 JP JP14426295A patent/JP2994574B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08313647A (ja) | 1996-11-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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