JP3013104B2 - 水平方向探知ソナー - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明は、超音波送受波器を用いて方位方向の所定
の狭い探査範囲を探索しつつ送受波器を機械的に水平方
向に回動させることにより広範囲方向の水中の探査を行
ない、探査された水中状況を表示器に表示する水平方向
探知ソナーに関する。

以下、この発明を、一方向において超音波信号を送受
波する超音波送受波器を方位方向の所定の探知範囲内に
おいて水平方向に時計回り方向及び反時計回り方向に回
動させ順次異なる方向に超音波信号を送信し且つエコー
信号を受信することにより広範囲方向の水中の探査を行
ない探索された水中状況を表示器に扇状に表示するPPI
ソナーに実施する場合につき説明する。

背景技術 この種の装置には一般に、第７図に示すように、縦32
0ドット×横240ドットのCRT表示器が用いられ、そこで
の表示様式としては、上部の縦24ドット分の箇所と下部
の縦40ドット分の箇所には、距離，方位やレンジ等の文
字情報が表示され、残りの縦256ドット×横240ドットの
内、縦横240ドットの領域が正味の表示領域として使用
され、自船を中心とする水平方向の水中状況を表わす探
査結果が表示される。その表示領域における表示例は、
同第７図に示したように、自船の位置Ａ（△記号で示さ
れる）を中心として120ドット長を半径とする円で全方
位を探査し表示する普通モードと、第８図に示すように
自船の周囲の水中状況を被探知物の自船に対する方位と
距離に対応させて被探知物を表示器のほぼ上半部に表示
すると共に、表示器の下部に順次異なる方向に発射され
るソナーの各探知信号に起因するエコー信号を上下方向
に順次表示するいわゆる併記モードと、第９図に示すよ
うに自船の表示位置Ａを画面中央から移動（オフセン
タ）し、旋回範囲を限定し、180ドット長の半径で扇状
に探査し表示する拡大モードとがある。この拡大モード
においては、距離方向の距離を大きくして探査範囲を広
げたり、探査範囲は普通モードの場合と同じにして高密
度、すなわち高分解能に表示したりすることができる。

第９図において、扇状の探査領域内に認められる黒点
は魚群Ｑを示しており、この魚群Ｑが画面右方向に移動
していたとすると、まもなく探査領域から抜け出してし
まうので、これを追尾すべく、現在の探査領域を変える
必要がある。

しかし●にて示した旋回範囲の中心（旋回中心）Ｂを
単に変更しただけでは、探査領域（破線で示す）は表示
器から外れてしまう。そこで変更後の探査領域を欠ける
ことなく表示できるように、自船位置Ａを移動した後に
旋回中心Ｂの変更を行うか、旋回中心Ｂを変更した後に
自船位置Ａを移動させるかを行っており、このように従
来は少なくとも２回の設定操作が必要となるために機動
性に欠け魚群を見失ってしまうといった課題があった。

送受波器を旋回させることにより自船を中心として全
方位に水中探査するPPIソナーにおいて、旋回範囲を限
定して扇状に探査するときの様子を第16図（Ａ）に示し
ている。自船位置Ａは△で示され、実線の領域Y₁が探査
中の領域であり、この探査領域Y₁が探査中領域Y₁におけ
る旋回中心B₁は●で示される。放射方向のラインＬは走
査ラインであり、現在この走査ラインＬは右旋回してい
るとする。図中の黒点は魚群Ｑの像を示しており、従っ
てこの魚群Ｑは走査ラインＬの前回の走査で描かれたも
のである。

第16図（Ｂ）は、走査ラインＬが右端まで移動したと
ころを示しており、魚群Ｑが右方向に移動していた結
果、魚群Ｑは部分的しか表示されていない。このように
走査ラインＬを右端まで走査させ、その結果を見てか
ら、魚群Ｑを追尾すべく、探査範囲を左右に旋回させる
指示を出すのが一般であり、ここで破線で示した探査領
域Y₂を新たに設定したとする。変更後の旋回中心B₂は○
で示している。しかし、新しい探査領域Y₂を設定したと
きには走査ラインＬはすでに左旋回を初めており、探査
領域Y₂においても第16図（Ｃ）に示したように走査ライ
ンＬは変更前の方位方向を維持したまま左旋回するた
め、魚群Ｑが続けて右方向に移動しているときは、探査
領域Y₂設定後の画面には魚群Ｑのほんの一部しか表示さ
れず、あるいは何も表示されないことがあり、次に表示
されるまでには走査ラインＬが左端で折り返して戻って
くるまで待たなくてはならず、その間に魚群Ｑを見失う
といった課題があった。

発明の開示 この発明の一つの目的は、超音波送受波器を用いて方
位方向の所定の狭い探査範囲を探索しつつ送受波器を機
械的に水平方向に回動させることにより広範囲方向の水
中を探知し、探知された水中状況を自船位置を中心に扇
状に表示する水平方向探知ソナーにおいて、一回の設定
操作で所望の探査範囲を表示器の表示面上に表示面を有
効に利用して表示できるようにした水平方向探知ソナー
に関する。

この発明の他の目的は、超音波信号を一方向において
送受信する送受波器を方位方向の探索範囲内を水平方向
に一方向及びその逆方向に回動させ順次異なる方向にお
いて超音波信号を送受波することにより広範囲方向の水
中を探索し、表示器に探索された水中状況を自船位置を
中心に扇状に表示するPPIソナーにおいて、一回の設定
操作で所望の探査範囲を表示器の表示面上に表示面を有
効に利用して表示できるようにしたPPIソナーを提供す
ることを目的とする。

この発明の他の目的は、超音波信号を一方向において
送受信する送受波器を方位方向の探索範囲内を水平方向
に一方向及びその逆方向に回動させ順次異なる方向にお
いて超音波信号を送受波することにより広範囲方向の水
中を探索し、表示器に探索された水中状況を自船位置を
中心に扇状に表示するPPIソナーにおいて、送受波器の
一方向及びその逆方向回動の回動基準点を設定すること
により自船位置を適所に位置させ、所望の探査範囲を表
示器の表示面上に表示面を有効に利用して表示できるよ
うにしたPPIソナーを提供することを目的とする。

この発明の他の目的は、超音波信号を一方向に送受信
する送受波器を方位方向の探索範囲内を一方向及びその
逆方向に回動させ順次異なる方向において超音波信号を
送受波することにより広範囲方向の水中を探索し、表示
器に探索された水中状況を自船位置を中心に扇状に表示
するPPIソナーにおいて、表示器上における自船位置を
設定することにより送受波器の回動基準点を決定し、所
望の探査範囲を表示器に表示できるようにしたPPIソナ
ーを提供することを目的とする。

この発明の他の目的は、超音波信号を一方向に送受信
する送受波器を回動させて自船を中心として探知距離、
送受波器の回動範囲及び回動させる際の回動基準点を設
定して定まる扇状領域の水中を探知し、表示器に自船位
置及び回動基準点を定めて探査領域の水中状況を表示す
るPPIソナーにおいて、探査領域を変更したとき、的確
に魚群を追尾できるよう変更後の探査領域を表示する方
法を提供することを目的とする。

この発明の他の目的は、超音波信号を一方向に送受信
する送受波器を方位方向の探索範囲内を一方向及びその
逆方向に回動させ順次異なる方向において超音波信号を
送受波することにより広範囲方向の水中を探索し、表示
器に探索された水中状況を自船位置を中心に扇状に表示
するPPIソナーにおいて、被探知物体の移動に追従して
自動的に探査領域及びこの探査領域に対応する扇状の表
示領域を移動させることである。

この発明の第一の特徴は、超音波信号を一方向におい
て送受信する送受波器を水平方向に所定範囲内を一方向
及びその逆方向に回動させて、自船を中心とした扇状領
域の水中を探知し、探知された水中状況を表示器に自船
位置を中心として扇状に表示するPPIソナーにおいて、
送受波器の回動基準点を設定する回動基準点設定手段
と、送受波器の回動基準点を前記表示器に表示する表示
手段と、前記回動基準点設定手段の出力信号に基づいて
表示に関する自船位置を定める自船位置設定手段とで構
成することである。

この本発明の第一の特徴に関しては、探査領域の変更
のために基準旋回点設定手段により旋回基準点を変更し
たとき、この変更設定に基づき自船位置設定手段により
自船位置が設定されるようになっている。この自船位置
設定手段による自船位置の設定としては、旋回基準点変
更後の旋回中心から画面中央へ結ぶ線の延長上の所定位
置に自船位置が設定され、この所定位置としては、適当
と思える点を手動で設定してもよいが、機動性の向上の
ために、あるライン上に自船位置があれば表示する探査
領域が欠けないというようなガイドラインを予め設定し
ておき、このガイドラインと、変更後の旋回中心から画
面中央に結んだ線との交点とするか、あるいは前記ガイ
ドラインの内接円と、変更後の旋回中心から画面中央に
結ぶ線との交点とするのが好ましい。

この発明の第二の特徴は、超音波信号を一方向におい
て送受信する送受波器を水平方向に所定範囲内を一方向
及びその逆方向に回動させて、自船を中心とした扇状領
域の水中を探知し、探知された水中状況を表示器に自船
位置を中心として扇状に表示するPPIソナーにおいて、
表示器上における自船位置を設定する自船位置設定手段
と、前記自船位置設定手段の出力信号に基づいて表示器
上に回動基準点を定める回動基準点設定手段とで構成す
ることである。

この本発明の第二の特徴に関しては、自船位置設定手
段により自船の表示位置を所望の位置に変更したとき、
この変更設定に基づき回動基準点設定手段により回動基
準点が設定されるようになっている。この回動基準点設
定手段による回動基準点の設定としては、変更後の自船
位置から画面中央へ結ぶ線の延長上に深査領域の回動中
心が自動的に設定される。その際、自船位置の設定が不
適当であると、深査領域が画面から欠けるので、自船位
置設定手段を操作したとき、自船位置を予め設定される
ガイドラインに沿って移動されるようにすれば効率よく
回動基準点を設定できる。

この発明の第三の特徴は、超音波信号を一方向におい
て送受信する送受波器を方位方向の所定範囲内において
一方向及びその逆方向に回動させて、自船を中心とした
探知距離、送受波器の回動範囲及び送受波器を回動させ
る際の回動基準点を設定して定まる扇状領域の水中を探
知し、表示器に自船位置および前記回動準備点を定めて
水中探査状況を表示するPPIソナーにおいて、表示方法
を、扇状探査領域の回動中心を変更するとき、現在の走
査ラインが変更後の探査領域内に位置する場合には、変
更後の探査領域内での走査ラインの走査方向を回動中心
の移動方向とし、一方、現在の走査ラインが変更後の探
査領域外となる場合には、現在の走査ラインに近い側の
探査領域端から走査するように構成することである。

この本発明の第三の特徴に関しては、第15図（Ａ）に
おいて、現在の探査領域Y₁に対して走査ラインＬが右旋
回しており、この走査ラインＬの右方に魚郡Ｑが位置し
てたとすると、この魚郡Ｑは前回の走査で描かれたもの
である。この状態で現在の旋回中心B₁を右旋回して旋回
中心B₂（○で示す）とした探査領域Y₂を設定したとする
と、走査ラインＬは現在の位置から続けて同方向（右旋
回）に旋回させれば、魚群Ｑを捕らえることができる。

第15図（Ｂ）は、走査ラインＬが左旋回しているとき
であり、魚群Ｑが旋回中心となるように探査領域Y₂に設
定したとすると、このときは走査ラインＬを今までとは
逆に右旋回させれば魚群Ｑを再び捕えることができる。

第15図（Ｃ）は、走査ラインＬが右端に来たところを
示しており、魚群Ｑは移動したため僅かしか探査されて
いない。この場合も探査領域Y₂を設定し、走査ラインＬ
を右旋回させないと魚群Ｑを捕えることができない。

第15図（Ａ）ないし第15図（Ｃ）の例でわかるよう
に、現在の走査ラインＬが右旋回させた探査領域Y₂内に
位置しているときは、走査ラインＬは今までの走査方向
に関係なく、探査領域を旋回させた方向（右方向）に旋
回させればよく、逆に第15図（Ｄ）のように現在の走査
ラインＬが左旋回させた探査領域Y₃内に位置していると
きは、走査ラインＬは今までの走査方向に関係なく、探
査領域を旋回させた方向（右旋回）に旋回させればよ
い。

第15図（Ｅ）は、走査ラインＬが探査領域Y₁の右端に
来たときに、この探査領域Y₁と殆ど重ならない、右旋回
させた探査領域Y₂を設定したところを示しており、この
場合、探査ラインＬは、探査領域Y₂においては、左端か
ら探査するようにすれば、探査に不連続がなく見やす
い。第15図（Ｆ）は、探査領域Y₁に部分的に重なる。右
旋回させた探査領域Y₂を設定したときであり、この場合
も、同じ理由により、探査領域Y₂においては右端から走
査させた方が好ましい。

第15図（Ｅ）および第15図（Ｆ）の例でわかるよう
に、現在の探査ラインＬが右旋回させた探査領域Y₂外に
位置しているときは、探査ラインＬは今までの探査方向
に関係なく、探査領域Y₂において左端から探査させれば
よく、逆に現在の探査ラインＬが左旋回させた探査領域
Y₂外に位置しているときは、走査ラインＬは今までの走
査方向に関係なく、探査領域Y₃において右端から走査さ
せればよい。

この発明の第四の特徴は、超音波信号を一方向におい
て送受信する送受波器を水平方向に所定範囲内を一方向
およびその逆方向に移動させて、自船を中心とした扇状
領域の水中を探知し、探知された水中状況を表示器に自
船位置を中心として扇状に表示するPPIソナーにおい
て、移動する被探知物体を検出する検出手段と、この検
出手段の出力信号に基づいて送受波器の回動基準点を設
定する回動基準点設定手段と、この回動基準点設定手段
の出力信号に基づいて表示に関する自船位置を定める自
船位置設定手段とで構成することである。

図面の簡単な説明 第１図は、本発明のPPIソナーの一実施例のブロック
図である。

第２図（Ａ）ないし第２図（Ｃ）は、本発明のPPIソ
ナーにおける自船位置の設定法を説明するのに用いた図
である。

第３図（Ａ）ないし第３図（Ｃ）は、旋回角を広角に
設定したときの探査領域を示す図である。

第４図及び第５図は、探査領域の半径の変化に伴い設
定されるガイドラインを示した図である。

第６図は、円状のガイドラインを設定したときの広角
の探査領域を示す図である。

第７図ないし第９図は、それぞれ、標準モード、併記
モード、および拡大モードの表示を示す図である。

第10図は、第１図に示す本発明のPPIソナーの一実施
例について、送受波器の回動基準点と自船位置との関係
を示す図である。

第11図は、本発明のPPIソナーの他の実施例のブロッ
ク図である。

第12図（Ａ）ないし第12図（Ｃ）は、本発明のPPIソ
ナーにおける回動中心の設定法を説明するために用いた
図である。

第13図は、本発明の表示方法を適用したPPIソナーの
一実施例のブロック図である。

第14図は、第13図に示す装置にて行なわれる表示方法
の内容を示すフローチャートである。

第15図（Ａ）ないし第15図（Ｆ）は、本発明の表示方
法を説明するために用いる図である。

第16図（Ａ）ないし第16図（Ｃ）は、従来の魚群追尾
方法を示す図である。

第17図は、本発明のPPIソナーの他の実施例のブロッ
ク図である。

第18図は、第17図に示す本発明のPPIソナーの実施例
に使用される回動基準点算出部の動作を説明するための
フローチャートである。

第19図は、第17図に示す本発明のPPIソナーの一実施
例の特徴を説明するための表示例である。

なお、全図を通して、同じ符号が付されているもの
は、同じ機能を行なうものとする。

実施例 第１図において、１は、送受信系を集中的に制御する
制御部で、表示器の表示面上の自船位置を決定するため
の演算を行なう演算部と、探知信号を送出する送信部を
制御したり受信部の増幅度を制御するための制御信号を
生成する制御信号生成部と、送受波器を回動させるため
のパルス列信号を生成するパルス信号生成部と、受信系
にクロック信号を供給するクロック信号生成部とを具備
している。更に、制御部１は、その内部に後で詳しく述
べるROM1aを備えている。２は、レンジ設定部であり、P
PIソナーによる探査領域を設定するもので、距離方向の
探査範囲や送受波器をその範囲内で右方向及び左方向に
回動させる方位方向の探査範囲（旋回角）等を設定入力
する。３は、超音波信号を送受波する送受波器を左方向
及び右方向に回動させる際の回動基準点、例えば回動中
心を設定するための旋回中心設定部であり、旋回中心を
右方向又は左方向に移動変更するための旋回ダイヤル31
と、以下に述べるように、前記旋回ダイヤル31で設定し
た旋回位置を基に計算した位置への自船位置表示の移動
を指示するための設定キー32を備える。４は、その搬送
周波数が60KHzの超音波探知パルス信号を水中の水平方
向の一方向に送信し、被探知物体からのエコー信号を受
信する送受波器である。５は、制御部１から供給される
制御信号に応答して、送受波器４にレンジ設定部２が設
定する距離方向の探査範囲で定まる周期にて探知パルス
信号を供給する送信部である。６は、送受波器駆動部
で、送受波器４が設定方向を指向するように回動させ、
また送受波器を左方向及び右方向へ移動させるパルスモ
ータと送受波器が指向している方向を表わす信号を生成
して制御部１へ供給するセンサーとで構成される。

制御部１は、旋回中心設定部３から供給される送受波
器の回動中心点を表わす信号に基づいて演算を行なって
表示器の表示面上におけるオフセンタされた自船位置を
算出し、またレンジ設定部２から供給される方位方向の
探査範囲を表わす信号と送受波器駆動部６のセンサーか
ら供給される送受波器の指向方向を表わす信号とに基づ
いて送受波器駆動部６のパルスモータを制御するための
制御信号を生成し駆動部６へ供給する。送受波器駆動部
６は、送受波器４をその送受波面が設定方向に指向する
ように機械的に回動させたり、設定される方位方向の探
査範囲内を水平方向に右方向及び左方向に機械的に回動
させる。送受波器４は、探知パルス信号を順次異なる方
向に送信する。７は、送受波器４よりの受信信号を増幅
・検波する受信部であり、その増幅度は制御部１から供
給される制御信号に基づいて制御される。８は、A/D変
換部で、探知レンジに基づいて制御部１で計算され制御
部１から供給されるクロック信号に基づいて受信部７か
ら供給される受信信号をサンプリングしてアナログから
デジタル信号に変換する。

９は、A/D変換部８から供給される送受波器４から送
信される一の探知パルス信号に起因するエコー信号を記
憶するバッファーメモリである。17は、バッファーメモ
リ９から供給される受信信号につき干渉波除去等の信号
処理を施しビデオメモリ12へ送出する処理回路である。
10は、座標変換部であり、制御部１から供給されるオフ
センタされた自船位置を表わす信号、被探知物体の自船
に対する距離及び被探知物体の基準方向に対する方向を
表わす信号に基づいて被探知物体の位置を極座標系から
直交座標系に変換し、処理回路17から送出される信号を
書き込むためのビデオメモリ12の記憶素子を指定するア
ドレス信号を生成する。11は、制御部１から供給される
自船位置及び送受波器４の左右回動基準点を表わすデー
タに基づいて自船位置を示す記号（△記号）や旋回中心
を示す記号（●記号）を表す信号を生成する文字記号信
号生成部である。12は、表示器14の画素数以上の記憶素
子を有するビデオメモリで、座標変換部10より出力され
るアドレス信号に基づいて処理回路17から送出される受
波信号及び文字記号信号生成部11よりの文字記号信号を
ビデオ信号として所定の記憶素子に記憶する。13は、ビ
デオクロックに基づき読出されたビデオメモリ12よりの
ビデオ信号を直列データに変換するビデオ信号変換部で
あり、変換されたビデオ信号は表示器14に供給される。
表示器14は、例えばブラウン管で構成される。15は、ビ
デオクロック部であり、前記ビデオメモリ12における読
出し用のクロック信号を作成するとともに表示器14に水
平，垂直の２つの同期信号を作成する。

上記の様に構成されるPPIソナーの動作を以下に説明
する。

レンジ設定部２により、送受波器４の回動範囲を全周
とし自船の全周方向の水中状況を表示器の表示面に表示
する標準モード（第７図）あるいは併記モード（第８
図）を設定したときの表示は従来の装置と変わりはない
ので説明を省略し、以下では、拡大モードを選択して送
受波器の旋回範囲（旋回角）ωとして例えば60゜を設定
したときについて述べる。

第２図（Ａ）に示すように、表示領域の右下の隅を原
点とし、Ｘ軸およびＹ軸をドット値で表示する。PPIソ
ナーの探査領域内の送受波器の旋回中心Ｂを左舷45゜に
設定したとき、このときの自船位置Ａは、旋回中心Ｂか
ら画面中央Ｃへ結んだ船と、Ｙ＝60の直線l₁との交点で
求められる。第２図（Ｂ）は、旋回ダイヤル31を回転さ
せて旋回中心Ｂを自船の船首線方向としたときであり、
第２図（Ｃ）は旋回中心Ｂを右舷45゜としたときであ
り、同様にしてこれらの場合もＹ＝60の直線l₁との交点
が自船位置Ａとされる。第２図（Ｂ）でわかるように直
線l₁はＹ≦60であれば表示欠けが生じないが、Ｙ＝60が
最も好ましいということを後で述べる。

旋回中心Ｂが右舷45゜から135゜であれば、このとき
の自船位置Ａは、同じ理由から、周縁より60ドット分内
側のＸ＝180の直線l₂と、旋回中心Ａから表示中央Ｃへ
結んだ線との交点として求められ、旋回中心Ｂが左舷45
゜から135゜であれば、このときの自船位置Ａは、Ｘ＝6
0の直線l₄と、旋回中心Ｂから画面中央Ｃへ結んだ船と
の交点として求められ、更に旋回中央Ｂが左舷135゜〜
右舷135゜の範囲ではＹ＝180の直線l₃と、旋回中心Ａか
ら画面中央Ｃへ結んだ船との交点として求められる。こ
れらの各直線ｌをガイドラインＬと呼ぶ。これらの交点
の求め方としては、設定した旋回中心Ｂから画面中央Ｃ
に結んだ線とガイドラインＬとの交点を演算により求め
ることができる。

第10図を用いて表示面上における自船位置を定める方
法を説明する。表示器の表示面をXY座標で表わす。先
ず、旋回基準点Ｂが第１象限にある場合につき説明す
る。ＣはXY座標の原点を表わし、直線l₁、直線l₂、直線
l₃及び直線l₄は、それぞれＹ＝−60、Ｘ＝−60、Ｙ＝60
及びＸ＝60で表わされる。直線ｍは、Ｙ＝tanθ・Ｘで
表わされるので、第３象限に位置する自船位置Ａは、次
の連立方程式を解くことにより求めることができる。

Ｙ＝tanθ・Ｘ Ｙ＝−60 送受波器の旋回基準点が第２、３又は４象限に位置す
るときも同様に、自船位置Ｃを求めることができる。

また、表示面上における自船位置Ｃは、次に述べる方
法によっても求めることができる。

旋回ダイヤル31で設定可能なすべての旋回中心（６゜
のピッチで設定される）に対するガイドラインＬとの交
点を表わすテーブルを予めROM1aに記憶しておき、旋回
基準点を設定する時テーブルサーチして交点を得る。こ
の手法によれば前記交点が高速に得られる。

このように設定した旋回中心Ｂに対してオフセンタ位
置Ａが求まると、文字記号信号生成部11で作成された、
旋回中心Ｂを示す●記号およびオフセンタ位置Ａを示す
△記号がビデオメモリ12に送出されることにより、表示
器14に旋回中心Ｂおよび自船位置Ａがそれぞれの記号に
て対応する位置に表示される。

この状態で設定キー32を押すと、前記のオフセンタ位
置Ａが確定されるとともに、旋回角ωが60゜であるの
で、旋回範囲は旋回中心Ｂを中心とした±30゜となり、
この旋回範囲が送受波器駆動部６に送出されることによ
り、送受波器４はこの旋回範囲内で探査を行なう。一の
探知パルス信号に起因し且つ送受波器による捕捉された
受信データはバッファメモリ９の所定のアドレスで表わ
される記憶素子に格納され、次にこのバッファメモリ９
から読出したデータは処理部17へ供給される。処理部17
の出力信号及び文字記号信号生成部11の出力信号は、座
標変換部10が送出するアドレス信号が指定するヒデオメ
モリ12の記憶素子に書き込まれる。ビデオメモリ12から
読み出された信号は、ビデオ信号変換部12を経て表示器
14に供給されることにより、第２図（Ａ）ないし第２図
（Ｃ）に示したように、自船位置A,旋回中心Ｂ信号と共
に扇状の探査領域が欠けることなく表示される。

上記のごとく、縦横240ドットの表示領域に対して
は、周縁より60ドット内側のラインをガイドラインＬと
したが、一般的なガイドラインＬの設定としては、縦横
がＬの長さの表示領域に対して、Ｌ＞ｒ＞L/2を満たす
半径ｒの扇状の探査領域を表示するとき、ガイドライン
Ｌは、表示領域の周縁より（Ｌ−ｒ）内側の四角のライ
ンとすることができ、この実施例の様に、半径ｒを180
（＝240×3/4）とし、上記ガイドラインを、表示領域の
周縁より60（＝240/4）内側の四角のラインとしたとき
は、第３図（Ａ）ないし第３図（Ｃ）でわかるように、
設定可能な旋回角ωはほぼ130゜もの広角となり、表示
領域を最大限に利用できる。

又、本例で用いた表示領域に対して、探査領域の半径
ｒを例えば160ドット長の半径としたときは、第４図の
ようにガイドラインL₁は80（＝240−160）ドット内側と
なり、200ドット長の半径としたときは第５図のように
ガイドラインL₂は40（＝240−200）ドット内側となり、
このようにガイドラインＬは、拡大モードの拡大率に応
じて随意に設定される。

また、上述の例では、縦横240ドットの表示領域に対
しては、周縁より内側のラインをガイドラインＬとした
が、表示領域の外側のラインをガイドラインＬとするこ
ともできる。この場合は、縦横がＬの長さの表示領域に
対して、ｒ＞Ｌのとき、ガイドラインＬは表示領域の周
辺より（ｒ−Ｌ）外側の四角のラインとする。

第６図は、上記のガイドラインＬに対して内接する円
L₃をガイドラインとしたものであり、この場合、表示が
部分的に欠けるが旋回角ωは130゜より大きくなる。表
示器が丸型のものにあってはこのようなガイドラインL₃
の設定が適している。

上記実施例では、送受波器４を旋回角内で旋回させる
際の旋回基準点を旋回範囲における旋回中心としたが、
旋回基準点を例えば探査領域の左端として、この旋回基
準点から右旋回させることもできる。

第11図に示すこの発明の実施例は、先ず表示器14の表
示面上において自船位置を設定することにより所定の方
位方向の探査範囲内を時計回り方向及び反時計回り方向
に回動する送受波器の回動基準点を定めて所定範囲内の
領域を探査するものである。

第11図において、制御部101は、送受信系を集中的に
制御する制御部である。更に、制御部101は、その内部
に後で詳しく述べる演算部101aを備えている。オフセン
タ設定部103は、自船位置を表示器の表示面上のどの位
置にオフセンタさせるかを設定するもので、自船位置を
移動するためのトラックボール131と、このトラックボ
ール131で設定した自船位置を基に計算した送受波器の
旋回中心を確定させるための設定キー132を備える。

制御部101は、オフセンタ設定部103から供給される表
示面上の自船位置を表わす信号に基づいて演算を行なっ
て設定される方位方向の探査範囲内を水平方向に右方向
及び左方向に回動する送受波器の回動基準点、例えば回
動中心点を算出し、レンジ設定部２から供給される方位
方向の探査範囲を表わす信号と、送受波器駆動部６のセ
ンサーから供給される送受波器の指向方向を表わす信号
とに基づいて演算を行なって送受波器駆動部６のパルス
モータを制御するための制御信号を生成し駆動部６へ供
給する。

次に、第11図に示すように構成されるPPIソナーの動
作を説明する。

表示モードとして拡大モードを選択して旋回範囲（旋
回角）ωとして例えば60゜を設定したときについて述べ
る。

第12図（Ａ）に示すように、表示領域の右下の隅を原
点とし、Ｘ軸及びＹ軸をドット値で表示する。

自船位置Ａが座標（60、60）に設定されたとすると、
この時の表示中央Ｃに対する自船位置Ａの方位Ψ_１が演
算部101aにて求められ、同表示中央Ｃに対する旋回中心
Ｂの方位θ_１が次式を用いて演算される。

θ＝Ψ＋180゜ （１） つまり、自船位置Ａから表示中央Ｃへ結んだ線の延長
上に旋回中心Ｂが位置することになる。

このようにして、設定した自船位置Ａに対して旋回中
心Ｂが求まると、文字記号信号生成部11で作成された、
旋回中心Ｂを示す●記号および自船位置Ａを示す△記号
がビデオメモリ12に送出されることにより、表示器14に
旋回中心Ｂ及び自船位置Ａがそれぞれの記号にて対応す
る位置に表示される。

この状態で設定キー132を押すと、前記の旋回中心Ｂ
が確定されると共に、旋回角ωが60゜であるので、旋回
範囲は旋回中心Ｂを中心とした±30゜となり、この旋回
範囲が送受波器駆動部６に送出されることにより、送受
波器４はこの旋回範囲内で探査が行なわれる。この探査
で得られた受信データは、バッファメモリ９の所定のア
ドレスに格納され、次にこのバッファメモリ９から読み
出したデータが処理回路17で干渉波除去等の信号処理を
施かされた後、座標変換部10が送出するアドレス信号が
指定するビデオメモリ12の記憶素子に書き込まれ及び読
み出され、ビデオ信号変換部13を経て表示器14に供給さ
れることにより第12図（Ａ）乃至第12図（Ｃ）に示した
ように、自船位置A,旋回中心Ｂの記号と共に扇状の探査
領域が欠けることなく表示される。

次に現在の探査範囲の右側を探査したいときは、トラ
ックボール131を操作して第12図（Ｂ）に示したように
自船位置Ａを左方向に移動させると、同様にしてこの時
のオフセンタ位置Ａの方位Ψ_２が求められ（１）式より
旋回中心Ｂの方位θ_２が演算されて、これらのオフセン
タ位置Ａ及び旋回中心Ｂに対する探査領域が探査され表
示される。第12図（Ｃ）は、オフセンタ位置Ａを座標
（180、60）に移動したときを示している。

ここでは、オフセンタ位置ＡをＹ＝60の直線l₁に沿っ
て移動させたが、第12図（Ｂ）で解るように、直線l₁は
Ｙ≦60であれば表示欠けが生じないが、Ｙ＝60が最も好
ましいということを後で述べる。

次にオフセンタ位置Ａを第12図（Ｃ）の位置から上方
に移動させるときは、同じ理由からＸ＝180の直線l₂に
沿って移動させれば良く、更にその後は、Ｙ＝180の直
線l₃、Ｘ＝60の直線l₄に沿って移動させる。このよう
に、オフセンタ位置Ａは、縦横240ドットの表示領域に
対しては周縁より60ドット内側の４つの直線（以下ガイ
ドラインＬという）に沿って常に移動させるようにすれ
ば表示欠けが起こらず迅速な設定操作が行なえる。

一般的なガイドラインＬの設定としては、縦横がＬの
長さの表示領域に対して、Ｌ＞ｒ＞L/2を満たす半径ｒ
の扇状の探査領域を表示するとき、ガイドラインＬは、
表示領域の周縁より（Ｌ−ｒ）内側の四角のラインとす
ることができ、この実施例の様に、半径ｒを180（＝240
×3/4）とし、上記ガイドラインを、表示領域の周縁よ
り60（＝240/4）内側の四角のラインとしたときは、第
３図（Ａ）ないし第３図（Ｃ）でわかるように、設定可
能な旋回角ωはほぼ130゜もの広角となり、表示領域を
最大限に利用できる。

又、縦横240ドットの表示領域に対して、探査領域の
半径ｒを例えば160ドット長の半径としたときは、第４
図のようにガイドラインL₁は80（＝240−160）ドット内
側となり、200ドット長の半径としたときは第５図のよ
うにガイドライインL₂は40（＝240−200）ドット内側と
なり、このようにガイドラインＬは、拡大モードの拡大
率に応じて随意に設定される。

第６図は、上記のガイドラインＬに対して内接する円
L₃をガイドラインとしたものであり、この場合、表示が
部分的に欠けるが旋回角ωは130゜より大きくなる。表
示器が丸型のものにあってはこのようなガイドラインL₂
の設定が適している。

上記実施例では、送受波器４を旋回範囲内で旋回させ
る際の旋回基準点を旋回範囲における旋回中心とした
が、旋回基準点を例えば探査領域の左端として、この旋
回基準点から右旋回させることもできる。

第13図は、本発明のPPIソナーにおける表示方法を適
用したPPI装置の一実施例を示す制御ブロック図であ
る。

201は、送受信系を集中的に制御する制御部であり、
内部には本発明の魚群追尾方法をプログラムにして記憶
するROM201aを備える。２は、レンジ設定部であり、探
査範囲や旋回範囲等を設定入力する。３は、旋回中心を
設定するための旋回中心設定部であり、旋回中心の任意
の方向に変更するための旋回ダイヤル31と、前記旋回ダ
イヤル31で設定した旋回位置を確定させるための設定キ
ー32を備える。４は超音波ビームを送受波する送受波器
であり、５は、送受波器４に送信信号を与える送信部で
あり、６は、送受波器４を機械的に旋回させるための送
受波器駆動部である。７は、送受波器４よりの受波信号
を増幅・検波する受信部であり、８は、受信部７よりも
受信信号をアナログからデジタル信号に変換するA/D変
換部である。

９は、A/D変換器８よりの信号を記憶するバッファー
メモリである。17は、バッファーメモリ９から供給され
る受信信号につき干渉波除去後の信号処理を施しビデオ
メモリ12へ送出する処理回路である。10は、座標変換部
であり、制御部201から供給される自船位置を表わす信
号、被探知物体の自船に対する距離及び被探知物体の基
準方向に対する方向を表わす信号に基づいて被探知物体
の位置を極座標系から直交座標系に変換し、処理回路17
から送出される信号を書き込むためのビデオメモリ12の
記憶素子を指定するアドレス信号を生成する。11は、自
船位置を示す記号（△記号）や旋回中心を示す記号（●
記号）を表す信号を生成する文字記号信号生成部であ
る。12は、処理回路17から送出される信号及び文字記号
信号生成部11よりの文字記号信号をビデオ信号として記
憶するビデオメモリである。13は、ビデオクロックに基
づき読出されたビデオメモリ12よりのビデオ信号を直列
データに変換するビデオ信号変換部であり、変換された
ビデオ信号は表示器14に供給される。15は、ビデオクロ
ック部であり、前記ビデオメモリ12における読出し用の
クロックを作成するとともに表示器14に水平，垂直の二
つの同期信号を作成する。

上記構成になる装置の動作を以下に説明する。

第15図（Ａ）で示したように、レンジ設定部２のによ
り、自船位置Ａ（△）および、例えば航行方向に旋回中
心B₁（●）を設定し、旋回角ωとした探査領域Y₁の右方
に検出されたときは、旋回ダイヤル31および設定キー32
を走査して旋回中心を右旋回させ魚群Ｑが旋回中心B
₂（○）に一致するような探査領域Y₂を設定する。

このようにして旋回中心B₂が設定されると、旋回角ω
が60゜であるので、旋回範囲は旋回中心B₂を中心とした
±30゜となり、この旋回範囲が送受波器駆動部に送出さ
れることにより、送受波器４により、この旋回範囲内で
探査が行われるが、この新しい探査領域Y₂での走査ライ
ンＬの走査方向は、ROM201aに格納されたプログラムに
従って決定される。ここでそのプログラム内容を第14図
に示したフローチャートにより説明する。

まず、旋回ダイヤル31および設定キー32による旋回中
心B₂の設定が行われると、ステップS1からステップ２へ
進み、設定された旋回中心B₂と予め設定された旋回角ω
とから旋回範囲が演算される。ステップS3では現在の走
査ラインＬが変更後の探査領域Y₂内にあるか否かが判定
され、旋回領域内にあるときは、ステップS1で設定され
た旋回中心B₂の移動が右旋回か否かがステップS4で判定
され、右旋回の場合はステップS5で現在の走査ラインＬ
が設定された探査領域Y₂内で右旋回され、一方、旋回中
心B₂が左旋回の場合は、ステップS6で現在の走査ライン
Ｌが左旋回される。つまり、変更後の調査領域Y₂内にお
いて、走査ラインＬは、旋回中心を旋回させた向きに旋
回される。

一方、現在の走査ラインＬが変更後の探査領域Y₂外に
あるときは、旋回中心B₂の移動が右旋回か否かがステッ
プS7で判定され、右旋回の場合はステップS8で走査ライ
ンＬが設定された探査領域Y₂の左端から走査され、一
方、旋回中心B₂が左旋回の場合はステップS9で走査ライ
ンＬが探査領域Y₂の右端から走査される。つまり、変更
後の探査領域Y₂内において、変更前の走査ラインＬの方
位方向に最も近い端から走査ラインＬが新たに走査され
る。

このようにして旋回中心を変更すると、変更後の探査
領域Y₂で走査ラインＬが所定の向きに走査されるので魚
群Ｑを的確に追尾できる。

この探査で得られた受信データはバッファメモリ９の
所定のアドレスに格納され、次にこのバッファメモリ９
から読出したデータが処理回路17、ビデオメモリ12およ
びビデオ信号変換部13を経て表示器14に供給されること
により、表示器14に、設定した探査領域Y₂が走査ライン
Ｌのしかるべき向の走査により探査され表示される。

上記の実施例では、送受波器４を旋回範囲内で旋回さ
せる側に旋回基準点を旋回範囲における旋回中心とした
が、旋回基準点を例えば探査領域の左端として、この旋
回基準点から右旋回させることもできる。また、本発明
の表示方法をPPIソナーに適用したが、左右舷方向に扇
状に探査するボトムソナーに対しても適用できる。

第17図において、301は、送受信系を集中的に制御等
する制御部である。２は、探索距離範囲や探索方位範囲
を設定入力するためのレンジ設定部である。４は、超音
波探知信号を送信しエコー信号を受信する送受波器であ
り、５は、送受波器４に送信信号を与える送信部であ
り、６は、送受波器４を機械的に水平方向に回動させる
ための送受波器駆動部である。７は、送受波器４から供
給される受波信号を増幅・検波する受信部であり、８
は、所定のサンプリングクロックに基づいて受信部７か
らの受信信号をアナログからデジタル信号に変換するA/
D変換部である。９は、A/D変換部７からの信号を記憶す
るバッファーメモリである。63は、バッファーメモリ９
から魚群を示すような高レベルの受信データが読み出さ
れたかを検出するレベル検出器であり、SPは魚群が検出
された時アラーム音を出力するスピーカである。バッフ
ァーメモリ９の出力信号は、処理回路17を経てビデオメ
モリ12へ供給される。65は、回動基準点算出部で、レベ
ル検出器63から魚群信号を受信し、また制御部301から
送受波器４の指向方向を表わす信号と方位方向の探知範
囲を表わす信号が供給されている。回動基準点算出部65
は、探知される魚群に基づいて回動基準点を決定し、こ
の回動基準点を表わす信号を制御部301へ送出する。制
御部301は、供給される回動基準点に基づいて表示に関
する自船位置、例えば表示器の表示面上における自船位
置を算出して座標変換部10へ供給する。

次に回動基準点を決定する手順を説明する。

先ず、第17図に示すPPIソナーが扇状の探査領域を探
査し、その領域の水中状況が第19図に示すように、その
探査領域がM₁魚群がF₁として表示される。この場合に
は、水中探索を開始すると、ステップS1で送受波器の指
向方向を例えば６゜回動させる。ステップS2で魚群が検
出されない場合には、ステップS1へ戻り、送受波器を更
に６゜回動させる。以後、ステップS2で魚群が検出され
ない場合には、この動作を繰り返す。ステップS2で魚群
F₁が検出された場合には、ステップS3へ進み、送受波器
の指向方向を６゜更に回動させる。ステップS4で魚群が
検出されない場合には、ステップS3へ戻り、送受波器を
更に６゜回動させる。以後、ステップS4で魚群が検出さ
れない場合には、この動作を繰り返す。ステップS4で魚
群F₁が検出された場合には、ステップS5へ進み、送受波
器の指向方向が表示範囲の端であるE1またはE2と一致し
ているか否かを検出する。送受波器の送受波ビームが表
示範囲の端まで来ていない場合には、ステップS1へ戻り
上述の動作を繰り返す。ステップS5で、送受波器の指向
方向が表示範囲の端であるE1と一致した場合には、ステ
ップS6へ進み、表示範囲の端であるE1の先端の点Ｂを回
動基準点とする。

制御部301は、供給された回動基準点に基づいて表示
器の表示面上における自船位置を算出して座標変換部10
へ供給する。その結果、表示器14における表示領域はM2
になり、魚群F₁は新たな表示領域M2の中央部に表示され
ることになる。魚群F₁が左方向に更に移動すると、この
魚群の移動に追従して表示領域は左方向へ移動する。

なお、上記実施例においては、送受波器４に単一の送
受波ビームを形成させ送受波器を６゜毎方位方向の所定
探査範囲内を右方向及び左方向に回動させて扇状の水中
領域を探索し水中状況を表示器に表示した。上述の送受
波器４の代わりに米国特許第4,672,589号公報の第２図
及び第３図に示される送受波器を用いて狭い角度範囲、
例えば30゜の探知範囲内の異なる方向に順次複数の送波
及び受波ビームを高速で形成して水中を探索しつつ、よ
り広い探査範囲、例えば中心角度が90゜の範囲内を右方
向及び左方向に回動させ、中心角度が90゜の扇状の水中
領域を探索して表示することができる。この複数の送受
波ビームを高速で形成する送受波器を用いる場合にも、
上述の実施例についてと同様に、例えば送受波器の回動
基準点又は表示面上における自船位置を定めることによ
り所望の探査領域を表示器に効果的に表示することがで
きる。

発明の効果 以上説明したように、この発明によれば、一回の設定
操作で所望の探査範囲を表示器の表示面上に表示面を有
効に利用して表示できるようにした水平方向探知ソナー
を提供することができる。

この発明によれば、一回の設定操作で所望の探査範囲
を表示器の表示面上に表示面を有効に利用して表示でき
るようにしたPPIソナーを提供することができる。

この発明によれば、送受波器の一方向及びその逆方向
回動の回動基準点を定めることにより自船位置を適所に
位置させ、所望の探査範囲を表示器の表示面上に表示面
を有効に利用して表示できるようにしたPPIソナーを提
供することができる。

この発明によれば、表示器上における自船位置を設定
することにより送受波器の回動基準点を決定し、所望の
探査範囲を表示器の表示面上に表示面を有効に利用して
表示できるようにしたPPIソナーを提供することができ
る。

この発明によれば、探査領域を変更したとき、的確に
魚群を追尾できるよう変更後の探査領域を表示する方法
を提供することができる。

この発明によれば、被探知物体の移動に追従して自動
的に探査領域及びこの探査領域に対応する扇状の表示領
域を移動させることができる水平方向探知ソナーを提供
することができる。

この発明は、探査する旋回領域の旋回中心を変更すれ
ば、この旋回中心から画面中央へ結ぶ線の延長上の所定
位置に自船位置が自動的に設定されるので、自船位置の
設定操作が簡略化され機動性が増す。自船位置の設定さ
れる所定位置として、予め設定したガイドラインとの交
点とすれば、探査領域が表示画面から欠けることなく常
に適切な位置に表示される。

また、本発明は、自船の位置を表示器上で所望の位置
に移動させれば、自船位置から画面中央へ結ぶ線の延長
上に探査領域の旋回中心が自動的に設定されるので、設
定操作が簡略化され機動性が増す。また、移動キーを操
作したとき、自船位置が予め設定されるガイドラインに
沿って移動させるようにすれば、探査領域が表示画面か
ら欠けることなく常に適切な位置に表示される。

また、本発明は、旋回中心を変更したとき、変更後の
探査領域で走査させる走査ラインの走査方向を、新たに
設定した走査領域を探査できるような向きとしたので、
探査領域を変更しても魚群を的確に追尾でき操作性が向
上する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−254883（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−195379（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−68680（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−78285（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭62−9869（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01S 7/00 - 7/42 G01S 13/00 - 13/95

Claims (15)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】超音波信号を一方向において送受信する送
   受波器を水平方向に所定範囲内を一方向及びその逆方向
   に回動させて、自船を中心とした扇状領域の水中を探知
   し、探知された水中状況を表示器に、自船位置をその表
   示面上の適所に位置させ、自船位置を中心として扇状に
   表示するPPIソナーにおいて、 送受波器の回動基準点を設定する回動基準点設定手段
   と、 送受波器の回動基準点を前記表示器に表示する表示手段
   と、 前記回動基準点設定手段の出力信号に基づいて表示に関
   する自船位置を定める自船位置設定手段とを具備するこ
   とを特徴とするPPIソナー。
2. 【請求項２】回動基準点設定手段により回動基準点が変
   更されたとき、自船位置設定手段は、変更後の回動中心
   から画面中央へ結んだ線の延長上の所定位置に自船位置
   を定める請求項１に記載のPPIソナー。
3. 【請求項３】自船位置を定める所定位置として、画面に
   対して予め設定されるガイドラインと、変更後の回動中
   心から画面中央に結んだ線との交点とした請求項２記載
   のPPIソナー。
4. 【請求項４】縦横がＬの長さの表示領域に対して、Ｌ＞
   ｒ＞L/2を満たす半径ｒの扇上の探査領域を表示すると
   き、上記ガイドラインは、表示領域の周縁より（Ｌ−
   ｒ）内側の四角のラインである請求項３記載のPPIソナ
   ー。
5. 【請求項５】縦横がＬの長さの表示領域に対して、半径
   ｒを3L/4とし、上記ガイドラインを表示領域の周縁より
   L/4内側の四角のラインとした請求項４記載のPPIソナ
   ー。
6. 【請求項６】超音波信号を一方向において送受信する送
   受波器を水平方向に所定範囲内を一方向及びその逆方向
   に回動させて、自船を中心とした探知距離、送受波器の
   水平方向の回動範囲及び送受波器を回動させる際の回動
   基準点を設定して定まる扇状領域の水中を探知し、表示
   器上で自船位置及び前記回動基準点を定めて水中状況を
   表示するPPIソナーにおいて、 送受波器の回動基準点を設定する回動基準点設定手段
   と、 前記回動基準点設定手段の出力信号に基づいて表示器上
   における自船位置を定める自船位置設定手段とを具備す
   ることを特徴とするPPIソナー。
7. 【請求項７】超音波信号を一方向において送受信する送
   受波器を水平方向に所定範囲内を一方向及びその逆方向
   に回動させて、自船を中心とした扇状領域の水中を探知
   し、探知された水中状況を表示器に、自船位置をその表
   示面上の適所に位置させ、自船位置を中心として扇状に
   表示するPPIソナーにおいて、 表示器上における自船位置を設定する自船位置設定手段
   と、 前記自船位置設定手段の出力信号に基づいて送受波器の
   回動基準点を定める回動基準点設定手段とを具備するこ
   とを特徴とするPPIソナー。
8. 【請求項８】超音波信号を一方向において送受信する送
   受波器を方位方向の所定範囲内において一方向及びその
   逆方向に回動させて、自船を中心とした探知距離、送受
   波器の水平方向の回動範囲及び送受波器を回動させる際
   の回動基準点を設定して定まる扇状領域の水中を探知
   し、表示器の表示面上において自船位置および前記回動
   基準点を定めて水中探査状況を表示するPPIソナーにお
   いて、 表示器上における自船位置を設定する自船位置設定手段
   と、 前記自船位置設定手段の出力信号に基づいて表示器上に
   回動基準点を定める回動基準点設定手段とを具備するこ
   とを特徴とするPPIソナー。
9. 【請求項９】超音波信号を一方向において送受信する送
   受波器を方位方向の所定範囲内において一方向及びその
   逆方向に回動させて、自船を中心とした探知距離、送受
   波器の回動範囲及び送受波器を回動させる際の回動基準
   点を設定して定まる扇状領域の水中を探知し、表示器に
   自船位置および前記回動基準点を定めて水中探査状況を
   表示するPPIソナーにおいて、扇状探査領域の回動中心
   を変更するとき、現在の走査ラインが変更後の探査領域
   内に位置する場合には、変更後の探査領域内での走査ラ
   インの走査方向を回動中心の移動方向とし、一方、現在
   の走査ラインが変更後の探査領域外となる場合には、現
   在の走査ラインに近い側の探査領域端から走査すること
   を特徴とするPPIソナーにおける表示方法。
10. 【請求項１０】超音波信号を送受信する送受波器を方位
    方向の探索範囲内を一方向及びその逆方向に回動させて
    順次異なる方向において超音波信号を送受波することに
    より広範囲方向の水中を探索し、表示器に探索された水
    中状況を自船位置を中心に扇状に表示するPPIソナーに
    おいて、 送受波器の一方向及びその逆方向回動の回動基準点を設
    定する回動基準点設定手段と、 前記回動基準点設定手段の出力信号に基づいて表示器上
    における自船位置を定める自船位置設定手段とを具備す
    ることを特徴とするPPIソナー。
11. 【請求項１１】超音波信号を送受信する送受波器を方位
    方向の探索範囲内を一方向及びその逆方向に回動させて
    順次異なる方向において超音波信号を送受波することに
    より広範囲方向の水中を探索し、表示器に信号を送受波
    することにより広範囲方向の水中を探索し、表示器に探
    索された水中状況を、自船位置をその表示面上の適所に
    位置させ、自船位置を中心として扇状に表示するPPIソ
    ナーにおいて、 送受波器の一方向及びその逆方向回動の回動基準点を設
    定する回動基準点設定手段と、 前記回動基準点設定手段の出力信号に基づいて表示器上
    における自船位置を定める自船位置設定手段と、 前記回動基準点を表わすマークを表示器の表示面に表示
    する回動基準点表示手段と、 自船位置を表わすマークを表示器の表示面に表示する自
    船位置表示手段とを具備することを特徴とするPPIソナ
    ー。
12. 【請求項１２】超音波信号を一方向において送受信する
    送受波器を水平方向に所定範囲内を一方向及びその逆方
    向に回動させて、自船を中心とした扇状領域の水中を探
    知し、探知された水中状況を表示器に、自船位置をその
    表示面上の適所に位置させ、自船位置を中心として扇状
    に表示するPPIソナーにおいて、 送受波器の回動基準点を設定する回動基準点設定手段
    と、 送受波器の回動基準点を前記表示器に表示する表示手段
    と、 表示に関する複数の自船位置を予め記憶器に記憶させて
    おき、前記回動基準点設定手段の出力信号に基づいて所
    定の自船位置を選択して自船位置を定める自船位置設定
    手段とを具備することを特徴とするPPIソナー。
13. 【請求項１３】超音波信号を一方向において送受信する
    送受波器を水平方向に所定範囲内を一方向及びその逆方
    向に回動させて、自船を中心とした扇状領域の水中を探
    知し、探知された水中状況を表示器に、自船位置をその
    表示面上の適所に位置させ、自船位置を中心として扇状
    に表示するPPIソナーにおいて、 被探知物体を検出する検出手段と、 この検出手段の出力信号に基づいて送受波器の回動基準
    点を設定する回動基準点設定手段と、 該回動基準点設定手段の出力信号に基づいて表示に関す
    る自船位置を定める自船位置設定手段とを具備すること
    を特徴とするPPIソナー。
14. 【請求項１４】超音波信号を一方向において送受信する
    送受波器を水平方向に所定範囲内を一方向及びその逆方
    向に回動させて、自船を中心とした探知距離、送受波器
    の水平方向の回動範囲及び送受波器を回動させる際の回
    動基準点を設定して定まる扇状領域の水中を探知し、表
    示器上で自船位置及び前記回動基準点を定めて水中状況
    を表示するPPIソナーにおいて、 送受波器の回動基準点又は自船位置のいずれかを表示器
    の表示面上において設定することにより表示面上におけ
    る水中状況の表示領域を定めることを特徴とするPPIソ
    ナー。
15. 【請求項１５】超音波送受波器を用いて方位方向の所定
    の狭い探査範囲を探索しつつ送受波器を水平方向に所定
    より広い方位方向探査範囲内を一方向及びその逆方向に
    回動させて、自船を中心とした領域の水中を探知し、探
    知された水中状況を表示器に、自船位置をその表示面上
    の適所に位置させ、自船位置を中心として扇状に表示す
    る水中方向探知ソナーにおいて、 送受波器の回動基準点を設定する回動基準点設定手段
    と、 送受波器の回動基準点を前記表示器に表示する表示手段
    と、 前記回動基準点設定手段の出力信号に基づいて表示に関
    する自船位置を定める自船位置設定手段とを具備するこ
    とを特徴とする水平方向探知ソナー。