JP4830269B2 - Mooring sensor positioning method and apparatus - Google Patents

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本発明は係留センサ測位方法および装置に関し、特に所望の海底に係留される係留センサを使用してLBL方式(Long Base Line System)により海洋の深度および位置を正確に計測する係留センサ測位方法および装置に関する。   BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mooring sensor positioning method and apparatus, and more particularly to a mooring sensor positioning method and apparatus for accurately measuring the depth and position of the ocean using an LBL method (Long Base Line System) using a mooring sensor moored on a desired seabed. About.

海洋内音波伝搬損失計測等で海中に係留した音源位置および深度を測位する際には、従来LBL方式(Long Base Line System)が使用されている。このLBL方式の原理は、3個以上のトランスポンダを海底に設置する。各トランスポンダから音波を送信し、係留した音源に固定したセンサにて送信音を受信する。この受信に直ちに応答して音波を送信させ、この応答した音波をトランスポンダで受信した際の往復伝搬時間を計測する。そして、各トランスポンダからの音波の往復伝搬時間により係留した音源が存在する球を描き、交差する点が係留した音源の存在する位置および深度として測位する。   Conventionally, the LBL method (Long Base Line System) has been used to determine the position and depth of a sound source moored in the sea for measurement of sound wave propagation loss in the sea. The principle of this LBL method is to install three or more transponders on the seabed. Sound waves are transmitted from each transponder, and the transmitted sound is received by a sensor fixed to the moored sound source. A sound wave is transmitted immediately in response to the reception, and the round-trip propagation time when the responded sound wave is received by the transponder is measured. Then, a sphere in which the moored sound source exists is drawn based on the round-trip propagation time of the sound wave from each transponder, and the crossing point is measured as the position and depth of the moored sound source.

次に、従来のLBL方式による係留センサ測位方式の構成および動作を、添付図面を参照して簡単に説明する。図3は、従来のLBL方式による係留したセンサを使用する係留センサ測位方式であるLBL方式の説明図である。図3において、海底上に固定した錘12とケーブル14で結ばれたフロート13の間にセンサ11を設置することにより、海中にセンサ11を係留させる。また、海底上に固定した複数の錘22と各々のケーブル24で結ばれたフロート23の間にトランスポンダ21を設置することにより、海中に複数のトランスポンダ21を係留させる。尚、トランスポンダ21は、3個以上設置する必要があり、図中には3個のトランスポンダ21を示している。   Next, the configuration and operation of a conventional mooring sensor positioning method using the LBL method will be briefly described with reference to the accompanying drawings. FIG. 3 is an explanatory diagram of the LBL method which is a mooring sensor positioning method using a conventional moored sensor according to the LBL method. In FIG. 3, the sensor 11 is moored in the sea by installing the sensor 11 between a weight 12 fixed on the seabed and a float 13 connected by a cable 14. Further, by installing the transponder 21 between the plurality of weights 22 fixed on the seabed and the float 23 connected by the respective cables 24, the plurality of transponders 21 are moored in the sea. Note that three or more transponders 21 need to be installed, and three transponders 21 are shown in the drawing.

次に、設置した各トランスポンダ21の位置および深度を予め計測しておく必要があり、これをキャリブレーションと呼ぶ。これは、直線交差法と呼ばれる方法で、図4に示す如く、GPS(Global Positioning System:全地球測位システム)等で自らの位置が既知である船を一定の速度でトランスポンダ21の直上を通るように走らせながらトランスポンダとの距離を連続的に測定する。そして、この船とトランスポンダとの距離が最も近づく点からトランスポンダ21の水深を求める。次に、図5に示す如く、水深が分かった複数のトランスポンダ21間を交差するように船を直進させ、トランスポンダ21からの距離の和が最小になる点を求め、トランスポンダ21の位置を特定する。   Next, it is necessary to measure the position and depth of each installed transponder 21 in advance, which is called calibration. This is a method called a straight intersection method. As shown in FIG. 4, a ship whose position is known by GPS (Global Positioning System) or the like passes directly above the transponder 21 at a constant speed. Measure the distance to the transponder continuously while running. Then, the water depth of the transponder 21 is obtained from the point where the distance between the ship and the transponder is closest. Next, as shown in FIG. 5, the ship is moved straight so as to cross between a plurality of transponders 21 whose water depths are known, the point where the sum of the distances from the transponder 21 is minimized is determined, and the position of the transponder 21 is specified. .

次に、センサ11の位置特定は、各トランスポンダ21から音波を送信し、係留したセンサ11でその音波を受信すると共に応答としてセンサ11から音波を送信する。その応答された音波を送信したトランスポンダ21で受信した時間から、音波の往復伝搬時間を算出する。これを複数のトランスポンダ21の全てについて行い、各々の往復伝搬時間からセンサ11が存在する範囲として球を描く。そして、これらの球の交点から係留されたセンサ11の位置および深度を測位する。   Next, the position of the sensor 11 is specified by transmitting a sound wave from each transponder 21 and receiving the sound wave by the moored sensor 11 and transmitting a sound wave from the sensor 11 as a response. The round-trip propagation time of the sound wave is calculated from the time received by the transponder 21 that transmitted the responded sound wave. This is performed for all of the plurality of transponders 21, and a sphere is drawn as a range where the sensor 11 exists from each round-trip propagation time. And the position and depth of the sensor 11 moored from the intersection of these spheres are measured.

斯かる技術分野に関連する従来技術は、幾つかの文献に開示されている。航空機等から海面に投下された係留器および垂直受信機アレイを有するソノブイ(聴音浮標)により海中を航行する潜水船や水上船からの音波を受け、静止衛星を介して基地局へ受信データを送信する水中音データ収集装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。また、海底に係留された3本以上のトランスポンダおよび海面の複数のフロートブイで収集した海中航走体の3次元データを計測船でLBL方式により音響計測する水中航走体の位置検出装置およびその位置検出方法が開示されている(例えば、特許文献2参照)。   Prior arts related to such technical fields are disclosed in several documents. A sonobuoy (audible buoy) with a mooring device and a vertical receiver array dropped from the aircraft, etc. on the surface of the sea receives sound waves from a submarine or surface ship navigating underwater and transmits the received data to the base station via a geostationary satellite. An underwater sound data collecting device is disclosed (for example, see Patent Document 1). In addition, an underwater vehicle position detection device that acoustically measures the three-dimensional data of underwater vehicles collected by three or more transponders moored on the seabed and a plurality of float buoys on the sea surface using an LBL method, and its device A position detection method is disclosed (for example, see Patent Document 2).

特開平4−120489号公報(第4頁、第2図)Japanese Patent Laid-Open No. 4-120489 (page 4, FIG. 2) 特開平5-297138号公報(第7頁、第1図)JP-A-5-297138 (page 7, FIG. 1)

しかしながら、上述の如き従来のLBL方式による係留センサ測位方式は、次の如き課題を有する。先ず、海底に設置した3個以上のトランスポンダの位置および深度を予め計測しておくこと(即ち、キャリブレーション)が必要である。そのために、上述の如く、直線交差法と呼ばれる船を一定の速度でトランスポンダの直上を通るように走らせながらトランスポンダとの距離を連続的に測定し、トランスポンダとの距離が最も近づく点からトランスポンダの水深を求め、次に水深が分かったトランスポンダ間を交差するように船を直進させ、トランスポンダからの距離の和が最小になる点を求め、トランスポンダの位置を特定する。しかし、この作業には相当の時間を要する。   However, the conventional mooring sensor positioning method based on the LBL method as described above has the following problems. First, it is necessary to measure in advance the positions and depths of three or more transponders installed on the seabed (that is, calibration). Therefore, as described above, the distance between the transponder and the transponder is measured from the point where the distance from the transponder is closest to the transponder. Next, the ship is moved straight so that the transponders whose water depths are known cross each other, the point where the sum of the distances from the transponder is minimized is determined, and the position of the transponder is specified. However, this work takes a considerable amount of time.

また、海中に係留させるセンサおよびトランスポンダの設置および撤収作業に相当の時間を要する。更に、係留されたトランスポンダが潮流等により振れ回り、キャリブレーションで求めた位置に誤差を生じる。また、この誤差に起因して、係留されたセンサの位置および深度に誤差が生じ、高い測定精度を得ることが困難である。   In addition, it takes considerable time to install and remove the sensors and transponders moored in the sea. Further, the moored transponder swings around due to a tidal current or the like, and an error occurs in the position obtained by calibration. Moreover, due to this error, an error occurs in the position and depth of the moored sensor, and it is difficult to obtain high measurement accuracy.

本発明は、従来技術の上述の如き課題に鑑みなされたものであり、海洋内音波伝搬損失計測等で海中に係留するセンサを使用する場合において、海中に係留するセンサの設置のみならず、係留センサの位置および深度を測位するためのトランスポンダの設置作業が容易であり、係留センサおよびトランスポンダの撤収作業が不要であり、更にトランスポンダが潮流等により振れ回ることに起因する係留されたセンサの位置および深度の誤差を解消又は軽減する係留センサ即位方法および装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art. In the case of using a sensor moored in the sea for measurement of acoustic propagation loss in the ocean, the present invention is not limited to the installation of the sensor moored in the sea. The installation work of the transponder for positioning the position and depth of the sensor is easy, the removal work of the mooring sensor and the transponder is unnecessary, and the position of the moored sensor caused by the transponder swinging around due to tidal current etc. It is an object of the present invention to provide a mooring sensor positioning method and apparatus that eliminate or reduce depth errors.

前述の課題を解決するため、本発明による係留センサ測位方法および装置は、次のような特徴的な構成を採用している。   In order to solve the above-described problems, the mooring sensor positioning method and apparatus according to the present invention employ the following characteristic configuration.

(1)LBL(Long
Base Line)方式により海底に係留した係留センサを使用して、該係留センサが係留された海洋の深度および位置を計測する係留センサ測位方法において、
航空機等から前記係留センサおよび複数(3個以上)のキャリブレーションセンサを投下する工程と、前記係留センサおよび前記キャリブレーションセンサ間で音波を送受信する工程と、前記キャリブレーションセンサからのデータを受信して解析部で前記深度および位置を解析する工程とを備える係留センサ測位方法。
(1) LBL (Long
In a mooring sensor positioning method that uses a mooring sensor moored to the sea floor by the Base Line) method to measure the depth and position of the ocean where the mooring sensor is moored,
A step of dropping the mooring sensor and a plurality (three or more) of calibration sensors from an aircraft or the like; a step of transmitting and receiving sound waves between the mooring sensor and the calibration sensor; and receiving data from the calibration sensor A mooring sensor positioning method comprising: a step of analyzing the depth and position by an analysis unit.

(2)前記キャリブレーションセンサは、GPS(Global Positioning System)等からの位置情報および時刻情報を受信し前記データと共に前記解析部へ送信する上記(1)の係留センサ測位方法。   (2) The mooring sensor positioning method according to (1), wherein the calibration sensor receives position information and time information from a GPS (Global Positioning System) or the like and transmits the position information and the data to the analysis unit.

(3)前記解析部は、前記海洋の深度および位置を所定時間連続して解析する上記(1)又は(2)の係留センサ測位方法。   (3) The mooring sensor positioning method according to (1) or (2), wherein the analysis unit analyzes the depth and position of the ocean continuously for a predetermined time.

(4)前記係留センサおよび前記キャリブレーションセンサは、前記解析部の解析終了後に海底に自沈する上記(1)、(2)又は(3)の係留センサ測位方法。   (4) The mooring sensor positioning method according to (1), (2), or (3), wherein the mooring sensor and the calibration sensor self-sink on the seabed after the analysis of the analysis unit is completed.

(5)所望の海底に係留される係留センサおよびフロートを有する係留センサ部および該係留センサ部の近傍に配置され、それぞれ海面に位置するフロートおよび該フロートの近傍のキャリブレーションセンサを有する複数(3個以上)のキャリブレーションセンサ部を備え、LBL方式で海洋の深度および位置を計測する係留センサ測位装置において、
前記キャリブレーションセンサ部の前記フロートは、GPS受信器を備え、前記係留センサ部との音波の送受信で得たデータと共に前記GPS受信器から得た位置および時刻情報を解析部へ送信して前記深度および位置を解析する係留センサ測位装置。
(5) A mooring sensor unit moored to a desired seabed and a mooring sensor unit having a float, and a plurality (3) each having a float located on the sea surface and a calibration sensor in the vicinity of the float. In a mooring sensor positioning device that has a calibration sensor unit of more than one) and measures the depth and position of the ocean by the LBL method,
The float of the calibration sensor unit includes a GPS receiver, and transmits the position and time information obtained from the GPS receiver together with data obtained by transmitting and receiving sound waves to and from the mooring sensor unit to the analysis unit. And mooring sensor positioning device that analyzes position.

(6)前記係留センサ部および前記キャリブレーションセンサ部は、航空機等から所望の海面に投下して設置される上記(5)の係留センサ測位装置。   (6) The mooring sensor positioning device according to (5), wherein the mooring sensor unit and the calibration sensor unit are dropped from an aircraft or the like onto a desired sea surface and installed.

(7)前記解析部による前記海洋の深度および位置の計測終了後に、前記係留センサ部および前記キャリブレーションセンサ部のフロートはしぼんで海底に自沈する上記(5)又は(6)の係留センサ測位装置。   (7) The mooring sensor positioning device according to (5) or (6), wherein after the measurement of the depth and position of the ocean by the analysis unit is finished, the floats of the mooring sensor unit and the calibration sensor unit are sunk and settled on the seabed. .

本発明の係留センサ測位方法および装置によると、次の如き実用上の顕著な効果が得られる。即ち、係留センサ測位を簡単、迅速且つ高精度で実施可能である。その理由は、係留センサ部および複数(3個以上)のキャリブレーションセンサ部を航空機等から選択された海面に投下することにより設置されるからである。また、解析部からキャリブレーションセンサ部へ一連の指示を送ることにより測位が行われるからである。更に、解析部は、キャリブレーションセンサ部のフロートから送信されるデータおよびGPS情報により一定時間連続して深度および位置を計測するからである。また、計測終了後に係留センサ部およびキャリブレーションセンサ部は海底に自沈するから、後処理が不要であるからである。   According to the mooring sensor positioning method and apparatus of the present invention, the following practical effects can be obtained. That is, mooring sensor positioning can be performed easily, quickly and with high accuracy. The reason is that the mooring sensor unit and a plurality of (three or more) calibration sensor units are installed by dropping them on the sea surface selected from an aircraft or the like. In addition, positioning is performed by sending a series of instructions from the analysis unit to the calibration sensor unit. Furthermore, the analysis unit measures the depth and position continuously for a certain period of time based on the data and GPS information transmitted from the float of the calibration sensor unit. Further, the mooring sensor unit and the calibration sensor unit are self-sinking on the seabed after the measurement is completed, so that post-processing is not necessary.

以下、本発明による係留センサ測位方法および装置の好適実施例について、添付図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of a mooring sensor positioning method and apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

先ず、図1は、本発明による係留センサ測位装置の好適実施例の構成を示す説明図である。この係留センサ測位装置は、航空機等から海中に投下される係留センサ部10およびキャリブレーションセンサ部40と、キャリブレーションセンサ部40から送信されるデータの解析部50により構成される。   First, FIG. 1 is an explanatory view showing a configuration of a preferred embodiment of a mooring sensor positioning apparatus according to the present invention. The mooring sensor positioning device includes a mooring sensor unit 10 and a calibration sensor unit 40 that are dropped into the sea from an aircraft or the like, and an analysis unit 50 for data transmitted from the calibration sensor unit 40.

詳細に後述する如く、本発明の係留センサ測位装置は、海洋内における音波伝搬損失計測等に際して、航空機等から係留センサ部10および3式以上のキャリブレーションセンサ部40を海面31に投下するのみで自然に設置される。そして、測位終了後には、係留センサ部10のフロート13およびキャリブレーションセンサ部40のフロート43が自然自沈することにより撤収が不要となり、運用を容易にするものである。   As will be described in detail later, the mooring sensor positioning device of the present invention only drops the mooring sensor unit 10 and three or more types of calibration sensor units 40 from the aircraft or the like to the sea surface 31 when measuring sound wave propagation loss in the ocean. Installed naturally. Then, after the positioning is completed, the float 13 of the mooring sensor unit 10 and the float 43 of the calibration sensor unit 40 are naturally self-settled, so that the withdrawal becomes unnecessary and the operation is facilitated.

次に、本発明による係留センサ測位装置の好適実施例の詳細構成を説明する。係留センサ部10は、海底上に固定される錘12、この錘12に一端が結ばれたケーブル14、このケーブル14の他端で結ばれたフロート13および錘12とフロート13の間に設けられたセンサ11を含んでいる。一方、キャリブレーションセンサ部40を構成する各キャリブレーションセンサ部は、海底上に固定される錘42、この錘42に一端が結ばれたケーブル44、このケーブル44の他端に結ばれたフロート43および錘42とフロート43の間に設けられたキャリブレーションセンサ41を含んでいる。   Next, the detailed configuration of the preferred embodiment of the mooring sensor positioning apparatus according to the present invention will be described. The mooring sensor unit 10 is provided between a weight 12 fixed on the seabed, a cable 14 connected to the weight 12 at one end, a float 13 connected at the other end of the cable 14, and the weight 12 and the float 13. Sensor 11 is included. On the other hand, each calibration sensor unit constituting the calibration sensor unit 40 includes a weight 42 fixed on the seabed, a cable 44 connected at one end to the weight 42, and a float 43 connected at the other end of the cable 44. And a calibration sensor 41 provided between the weight 42 and the float 43.

ここで、係留センサ部10のセンサ11は、錘12が海底32に沈むことにより、海底32近傍の海中に係留される。また、このセンサ11は、キャリブレーションセンサ部40の各キャリブレーションセンサ41から送信された音波を受信した場合には、直ちに応答として音波を送信するトランスポンダ機能を有する。   Here, the sensor 11 of the mooring sensor unit 10 is moored in the sea near the seabed 32 when the weight 12 sinks to the seabed 32. The sensor 11 has a transponder function that immediately transmits a sound wave as a response when the sound wave transmitted from each calibration sensor 41 of the calibration sensor unit 40 is received.

一方、キャリブレーションセンサ部40の各キャリブレーションセンサ41は、錘42、フロート43およびケーブル44により海中に係留される。また、キャリブレーションセンサ41は、自ら送信すると共に係留センサ部10のセンサ11から到来する音波を受信する機能を有する。更に、フロート43は、GPS受信器を備え、正確な自己の位置およびGPS時刻を計測する機能を有する。従って、キャリブレーションセンサ41は、フロート43の近傍に設けられ、GPS位置を測位した位置情報と差異が極力生じないようにするものとする。   On the other hand, each calibration sensor 41 of the calibration sensor unit 40 is moored in the sea by a weight 42, a float 43 and a cable 44. Further, the calibration sensor 41 has a function of transmitting itself and receiving a sound wave coming from the sensor 11 of the mooring sensor unit 10. Furthermore, the float 43 includes a GPS receiver, and has a function of measuring its own position and GPS time accurately. Therefore, the calibration sensor 41 is provided in the vicinity of the float 43 so that a difference from the position information obtained by positioning the GPS position is minimized.

このキャリブレーションセンサ41およびGPS受信器が設置されたフロート43により、キャリブレーションセンサ41から送信され、係留センサ部10のセンサ11からの応答音をキャリブレーションセンサ41で受信した際の往復伝搬時間、その時のGPS位置情報および時刻情報を航空機又は静止衛星に搭載された解析部50へデータ伝送する機能を有する。   The round-trip propagation time when the calibration sensor 41 receives the response sound from the sensor 11 of the mooring sensor unit 10 transmitted from the calibration sensor 41 by the float 43 in which the calibration sensor 41 and the GPS receiver are installed. The GPS position information and time information at that time have a function of transmitting data to the analysis unit 50 mounted on the aircraft or geostationary satellite.

ここで、解析部50は、キャリブレーションセンサ41で取得された往復伝搬時間およびGPS位置情報から、係留センサ部10のセンサ11およびキャリブレーションセンサ部40のキャリブレーションセンサ41間の距離を算出し、係留センサ部10のセンサ11の存在位置となる球を描く。これを各キャリブレーションセンサ41により取得された情報毎に行い、描かれた球が交差する交点を導き、係留センサ部10のセンサ11の位置および深度を特定する。   Here, the analysis unit 50 calculates the distance between the sensor 11 of the mooring sensor unit 10 and the calibration sensor 41 of the calibration sensor unit 40 from the round-trip propagation time and the GPS position information acquired by the calibration sensor 41. A sphere serving as the position where the sensor 11 of the mooring sensor unit 10 is present is drawn. This is performed for each piece of information acquired by each calibration sensor 41, the intersection where the drawn spheres intersect is derived, and the position and depth of the sensor 11 of the mooring sensor unit 10 are specified.

次に、図2のフローチャートを参照して、図1に示す係留センサ測位装置の動作を説明する。図2は、本発明による係留センサ測位装置の動作手順、即ち測位動作手順の1例を示すフローチャートである。   Next, the operation of the mooring sensor positioning device shown in FIG. 1 will be described with reference to the flowchart of FIG. FIG. 2 is a flowchart showing an example of an operation procedure of the mooring sensor positioning apparatus according to the present invention, that is, a positioning operation procedure.

先ず、係留センサ部10およびキャリブレーションセンサ部40を航空機等から測位を希望する海面31へ投下する(ステップS1)。次に、解析部50からキャリブレーションセンサ部40の1つに送信指示を出す(ステップS2)。係留センサ部10は、キャリブレーションセンサ部40からの送信音を受信後、直ちに応答として送信する(ステップS3)。   First, the mooring sensor unit 10 and the calibration sensor unit 40 are dropped from an aircraft or the like to the sea surface 31 where positioning is desired (step S1). Next, a transmission instruction is issued from the analysis unit 50 to one of the calibration sensor units 40 (step S2). The mooring sensor unit 10 receives the transmission sound from the calibration sensor unit 40 and immediately transmits it as a response (step S3).

次に、キャリブレーションセンサ部40は、係留センサ部10から応答された送信音を受信する(ステップS4)。そして、キャリブレーションセンサ部40の位置情報、往復伝搬時間および時刻情報を解析部50へデータ伝送する(ステップS5)。尚、このデータ伝送をキャリブレーションセンサ部40の、例えば3個のキャリブレーションセンサ41毎に行う。   Next, the calibration sensor unit 40 receives the transmission sound returned from the mooring sensor unit 10 (step S4). Then, the position information, the round-trip propagation time, and the time information of the calibration sensor unit 40 are transmitted to the analysis unit 50 (step S5). This data transmission is performed for every three calibration sensors 41 of the calibration sensor unit 40, for example.

次に、解析部50は、キャリブレーションセンサ部40の各キャリブレーションセンサ41で取得された情報に基づき係留センサ部10の係留センサ11の位置および深度を算出する(ステップS6)。ここで、上述したステップS2からステップS6を連続的に希望する複数回行うことにより、係留センサ11の位置および深度を連続的に算出可能となる。   Next, the analysis unit 50 calculates the position and depth of the mooring sensor 11 of the mooring sensor unit 10 based on the information acquired by each calibration sensor 41 of the calibration sensor unit 40 (step S6). Here, the position and depth of the mooring sensor 11 can be calculated continuously by performing the above-described steps S2 to S6 a plurality of times as desired.

最後に、計測の終了後である予め設定された時刻になると、係留センサ部10およびキャリブレーションセンサ部40が、それぞれのフロート13および43を閉じて自然に自沈する(ステップS7)。   Finally, when the preset time after the end of the measurement is reached, the mooring sensor unit 10 and the calibration sensor unit 40 close the respective floats 13 and 43 and naturally settle down (step S7).

以上の動作により、係留センサ測位方式は、キャリブレーションセンサの振れ回りに対応したセンサ11の位置及び深度を容易に算出することができる。   By the above operation, the mooring sensor positioning method can easily calculate the position and depth of the sensor 11 corresponding to the swing of the calibration sensor.

以上、本発明による係留センサ測位方法および装置の好適実施例の構成および動作を詳述した。しかし、斯かる実施例は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではないことに留意されたい。本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であること、当業者には容易に理解できよう。   The configuration and operation of the preferred embodiment of the mooring sensor positioning method and apparatus according to the present invention have been described in detail above. However, it should be noted that such examples are merely illustrative of the invention and do not limit the invention in any way. Those skilled in the art will readily understand that various modifications and changes can be made according to a specific application without departing from the gist of the present invention.

本発明による係留センサ測位装置の好適実施例の構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the suitable Example of the mooring sensor positioning apparatus by this invention. 図1に示す係留センサ測位装置の動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of the mooring sensor positioning apparatus shown in FIG. 従来の係留センサ測位方式であるLBL方式の説明図である。It is explanatory drawing of the LBL system which is the conventional mooring sensor positioning system. 直交交差法におけるトランスポンダの水深決定方法の説明図である。It is explanatory drawing of the water depth determination method of the transponder in an orthogonal intersection method. 直交交差法におけるトランスポンダの位置決定方法の説明図である。It is explanatory drawing of the position determination method of the transponder in an orthogonal intersection method.

符号の説明Explanation of symbols

10 係留センサ部
11 係留センサ
12、22、42 錘
13、23、43 フロート
14、24、44 ケーブル
21 トランスポンダ
31 海面
32 海底
41 キャリブレーションセンサ
50 解析部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Mooring sensor part 11 Mooring sensor 12, 22, 42 Weight 13, 23, 43 Float 14, 24, 44 Cable 21 Transponder 31 Sea surface 32 Sea bottom 41 Calibration sensor 50 Analysis part

Claims (5)

所望の海底に係留される係留センサの海洋内での位置及び深度を計測する係留センサ測位システムであって、A mooring sensor positioning system for measuring the position and depth of a mooring sensor moored at a desired seabed in the ocean,
航空機等から海面に投下可能であって、前記係留センサとの音波送受信をするとともに、自己の位置及び時刻情報を測位する第1乃至第3キャリブレーションセンサ部と、  First to third calibration sensor units that can be dropped from the aircraft or the like to the sea surface, transmit and receive sound waves to and from the mooring sensor, and measure their own position and time information;
前記第1乃至第3キャリブレーションセンサ部と通信可能な解析部と、を備え、  An analysis unit capable of communicating with the first to third calibration sensor units,
前記第1乃至第3キャリブレーションセンサ部の各々は、自己の位置情報と、前記係留センサとの音波送受信の往復伝搬時間と、前記往復伝搬時間を測定した時刻情報と、を前記解析部に送信し、  Each of the first to third calibration sensor units transmits its own position information, a round-trip propagation time of sound wave transmission / reception with the mooring sensor, and time information obtained by measuring the round-trip propagation time to the analysis unit. And
前記解析部は、前記第1乃至第3キャリブレーションセンサ部の各々から受信した前記位置情報と、前記往復伝搬時間と、前記時刻情報と、に基づいて前記係留センサの海洋内での位置及び深度を特定する、係留センサ測位システム。  The analysis unit is configured to determine the position and depth of the mooring sensor in the ocean based on the position information received from each of the first to third calibration sensor units, the round-trip propagation time, and the time information. A mooring sensor positioning system that identifies.
前記解析部は、前記係留センサの海洋内での位置及び深度を所定時間連続して解析することを特徴とする請求項1に記載の係留センサ測位システム。The mooring sensor positioning system according to claim 1, wherein the analysis unit analyzes the position and depth of the mooring sensor in the ocean continuously for a predetermined time. 前記第1乃至第3キャリブレーションセンサ部は、自己の位置を特定するGPS(Global Positioning System)受信器を備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の係留センサ測位システム。The mooring sensor positioning system according to claim 1, wherein each of the first to third calibration sensor units includes a GPS (Global Positioning System) receiver that identifies its own position. 前記係留センサ及び前記第1乃至第3キャリブレーションセンサ部は、開閉可能なフロートを備えることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の係留センサ測位システム。The mooring sensor positioning system according to any one of claims 1 to 3, wherein the mooring sensor and the first to third calibration sensor units include floats that can be opened and closed. 所望の海底に係留される係留センサの海洋内での位置及び深度を計測する係留センサの測位方法であって、A mooring sensor positioning method for measuring the position and depth of a mooring sensor moored at a desired seabed in the ocean,
少なくとも3個の海面に投下可能なキャリブレーションセンサ部の各々が前記係留センサとの音波送受信をするとともに、自己の位置情報と、前記係留センサとの音波送受信の往復伝搬時間と、前記往復伝搬時間を測定した時刻情報と、を送信し、  Each of the calibration sensor units that can be dropped on at least three sea surfaces transmits / receives sound waves to / from the mooring sensor, as well as its own position information, the round-trip propagation time of sound wave transmission / reception to / from the mooring sensor, and the round-trip propagation time. And send the time information measured,
前記キャリブレーションセンサ部の各々と通信可能な解析部が、前記キャリブレーションセンサ部の各々から受信した前記位置情報と、前記往復伝搬時間と、前記時刻情報と、に基づいて前記係留センサの海洋内での位置及び深度を特定する、係留センサ測位方法。  An analysis unit communicable with each of the calibration sensor units is arranged in the ocean of the mooring sensor based on the position information received from each of the calibration sensor units, the round-trip propagation time, and the time information. A mooring sensor positioning method for specifying the position and depth at the surface.
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