JPH01118786A - 水中雑音源探知装置 - Google Patents
水中雑音源探知装置Info
- Publication number
- JPH01118786A JPH01118786A JP27688987A JP27688987A JPH01118786A JP H01118786 A JPH01118786 A JP H01118786A JP 27688987 A JP27688987 A JP 27688987A JP 27688987 A JP27688987 A JP 27688987A JP H01118786 A JPH01118786 A JP H01118786A
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- Japan
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- calculates
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 235000001674 Agaricus brunnescens Nutrition 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、水中雑音源探知装置に係り、と（に広周波帯
域の雑音源の探知に好適な水中雑音源探知装置に関する
。
域の雑音源の探知に好適な水中雑音源探知装置に関する
。
従来、この種の雑音源５０を探知するには、第５図に示
すように所定距離へだてて三箇所に配設された受波セン
サ５１，５２が用いられている。
すように所定距離へだてて三箇所に配設された受波セン
サ５１，５２が用いられている。
この受波センサ５１，５２で受信される雑音信号５０Ａ
、５０Ｂは、第６図に示す如く相関器６０を通してその
受信時間差Δｔが第７図に示す如く検知され、これに対
応する距離とそのピーク位置の方向を考慮することによ
り比較的高精度に雑音′ａ５０の位置および方向を知る
ことができるようになっている。
、５０Ｂは、第６図に示す如く相関器６０を通してその
受信時間差Δｔが第７図に示す如く検知され、これに対
応する距離とそのピーク位置の方向を考慮することによ
り比較的高精度に雑音′ａ５０の位置および方向を知る
ことができるようになっている。
〔発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、かかる従来例においては、２個の受波セ
ンサが必要であり、同時に２個の各センサは相互に一定
の距離（具体的には、各々で受信する水中雑音に相関性
がなくなる距離以上で、且つ到来する雑音が水中伝播に
おいて相関性を維持し得る範囲）に保持されなければな
らないため、受波センサを含む装置全体が大型化し易く
、また取扱いにくいという不都合があった。
ンサが必要であり、同時に２個の各センサは相互に一定
の距離（具体的には、各々で受信する水中雑音に相関性
がなくなる距離以上で、且つ到来する雑音が水中伝播に
おいて相関性を維持し得る範囲）に保持されなければな
らないため、受波センサを含む装置全体が大型化し易く
、また取扱いにくいという不都合があった。
本発明の目的は、かかる従来例の有する不都合を改善し
、小形でしかも雑音源を比較的高精度に探知することの
できる水中雑音源探知装置を提供することにある。
、小形でしかも雑音源を比較的高精度に探知することの
できる水中雑音源探知装置を提供することにある。
本発明では、雑音源から直接伝播される第１の信号音及
び水面反射を経て受信される第２の信号音を受信する単
一の受信センサと、この受信センサで受信される信号音
を所定レベルの複数の受信信号として出力する受信回路
と、この受信回路から出力される前記第１及び第２の信
号音の到達時間差及びそのレベル差を算定する信号情報
検出部と、この信号情報検出部から出力される検出信号
に係る情報と別に外部から設定入力される前記雑音源の
推定レベル値とに基づいて当該雑音源までの距離を求め
る距離演算部とを備える、という構成を採っている。こ
れによって前述した目的を達成しようとするものである
。
び水面反射を経て受信される第２の信号音を受信する単
一の受信センサと、この受信センサで受信される信号音
を所定レベルの複数の受信信号として出力する受信回路
と、この受信回路から出力される前記第１及び第２の信
号音の到達時間差及びそのレベル差を算定する信号情報
検出部と、この信号情報検出部から出力される検出信号
に係る情報と別に外部から設定入力される前記雑音源の
推定レベル値とに基づいて当該雑音源までの距離を求め
る距離演算部とを備える、という構成を採っている。こ
れによって前述した目的を達成しようとするものである
。
以下、本発明の一実施例を第１図ないし第４図に基づい
て説明する。
て説明する。
第１図の実施例は、雑音ＲＰから直接伝播される第１の
信号音及び水面反射を経て受信される第２の信号音を受
信する単一の受信センサ１と、この受信センサ１で受信
された信号音を所定レベルの複数の受信信号１０２とし
て出力する受信回路としての相関部２と、この相関部２
から出力される第１及び第２の信号音の到来時間差Δを
及びそのレベル差ΔＧを算定する信号情報検出部３と、
この信号情報検出部３から出力される検出信号に係る情
報と別途装備した情報入力手段１０から設定入力される
雑音源Ｐの推定レベル値１０５とに基づいて雑音源Ｐま
での距離を求める距離演算部４と、この距離演算部４お
よび信号情報検出部３の各出力情報１０４，１０３，１
０６と受信センサ１の水面下設定深度情報１０７とに基
づいて雑音源Ｐの深度を算定する深度演算部５とを備え
ている。
信号音及び水面反射を経て受信される第２の信号音を受
信する単一の受信センサ１と、この受信センサ１で受信
された信号音を所定レベルの複数の受信信号１０２とし
て出力する受信回路としての相関部２と、この相関部２
から出力される第１及び第２の信号音の到来時間差Δを
及びそのレベル差ΔＧを算定する信号情報検出部３と、
この信号情報検出部３から出力される検出信号に係る情
報と別途装備した情報入力手段１０から設定入力される
雑音源Ｐの推定レベル値１０５とに基づいて雑音源Ｐま
での距離を求める距離演算部４と、この距離演算部４お
よび信号情報検出部３の各出力情報１０４，１０３，１
０６と受信センサ１の水面下設定深度情報１０７とに基
づいて雑音源Ｐの深度を算定する深度演算部５とを備え
ている。
この深度演算部５及び距離演算部４の演算結果はＣＲＴ
表示手段若しくはディジタル表示手段等の表示手段１１
によって外部表示されるようになっている。
表示手段若しくはディジタル表示手段等の表示手段１１
によって外部表示されるようになっている。
これをさらに詳述する。
雑音を発生する雑音源Ｐと受信センサ１が第２図のよう
な位置関係にある場合、雑音源Ｐから雑音が受信センサ
１に伝播する伝播経路は第２図に示すように雑音源１か
ら受信センサ１に伝播する経路Ｓ１と海面（又は水面）
に反射して伝播する経Ｓ２の２経路がある。この各経路
Ｓ、、Ｓ、の伝播時間差は、雑音が球面拡散すると近似
すれば第３図に示す距離差ＥＢ’＝Δｌ、が伝播する時
間差Δｔ１である。
な位置関係にある場合、雑音源Ｐから雑音が受信センサ
１に伝播する伝播経路は第２図に示すように雑音源１か
ら受信センサ１に伝播する経路Ｓ１と海面（又は水面）
に反射して伝播する経Ｓ２の２経路がある。この各経路
Ｓ、、Ｓ、の伝播時間差は、雑音が球面拡散すると近似
すれば第３図に示す距離差ＥＢ’＝Δｌ、が伝播する時
間差Δｔ１である。
ここで、ＢＢ±ＣＨ，Ｂ’Ｈ＝ＢＨ
ＡＢ′＝ＡＣ＋ＣＢ； ＡＢ＝ＡＥ
受信センサ１での受信音に係る信号１０１は、前述した
ように相関部２へ送られる。この相関部２の出力信号１
０２は第４図に示す波形となっている。この第４図は、
横軸が自己相関の遅延時間を示し、縦軸が相関レベルを
表わす。Ｐ＋、Ｐｇは雑音源Ｐの雑音の相関出力であり
、Ｘ ｌ＋ Ｘ Ｚ、Ｘ ３は海中雑音の相関出力であ
る。横軸のＯが遅延時間「０」の位置を示し、ＯＸが前
記述した伝播経路Ｓ１、Ｓ２の差から発生する時間差［
ΔＬ＋Ｊを示す。
ように相関部２へ送られる。この相関部２の出力信号１
０２は第４図に示す波形となっている。この第４図は、
横軸が自己相関の遅延時間を示し、縦軸が相関レベルを
表わす。Ｐ＋、Ｐｇは雑音源Ｐの雑音の相関出力であり
、Ｘ ｌ＋ Ｘ Ｚ、Ｘ ３は海中雑音の相関出力であ
る。横軸のＯが遅延時間「０」の位置を示し、ＯＸが前
記述した伝播経路Ｓ１、Ｓ２の差から発生する時間差［
ΔＬ＋Ｊを示す。
信号情報検出部３においては、相関部２の出力信号１０
２の海中雑音の相関レベルより大きいレベルを雑音源の
雑音の相関レベルとして検出するとともに、時間差ΔＬ
が算定される。
２の海中雑音の相関レベルより大きいレベルを雑音源の
雑音の相関レベルとして検出するとともに、時間差ΔＬ
が算定される。
距離演算部４においては、信号情報検出部３の出力であ
る雑音の相関レベル１０４と、情報入力手段１０から出
力される雑音＃Ｐにおける雑音レベルの推定値１０５と
比較し、その差を伝播損失として雑音源Ｐと受波センサ
１との距離ｌが求められる（第３図参照）。
る雑音の相関レベル１０４と、情報入力手段１０から出
力される雑音＃Ｐにおける雑音レベルの推定値１０５と
比較し、その差を伝播損失として雑音源Ｐと受波センサ
１との距離ｌが求められる（第３図参照）。
深度演算部５においては、信号情報検出部３の出力であ
る時間差ΔＬ１と距離演算部５の出力である雑音源Ｐま
での距離！及び受波センサの深度ｄより雑音源Ｐの深度
りが求められる。
る時間差ΔＬ１と距離演算部５の出力である雑音源Ｐま
での距離！及び受波センサの深度ｄより雑音源Ｐの深度
りが求められる。
具体的には、第３図において、ＡＩ上ＢＨとすると、
（ＡＢ ’）”＝ＣＡＥ十ＥＢ ’）”−（Ａ Ｉ）”
＋ （Ｂ ′Ｉ）” ＝（ＡＢ）”−（Ｂ Ｉ）”＋（Ｂ ’ Ｈ＋ＨＩ）”
＝（ＡＢ）”−（Ｂ Ｉ）”＋（ＢＨ＋ＨＩ）”（ｌ＋
Δｆｆ）”＝ｆ” −（Ｄ−ｄ）茸＋（Ｄ＋ｄ）ｔＤ＝
＜２１・Δｌ十Δｆ”）／４ｄ・・・■となり、この式
■の演算が距離演算部５で行われる。
＋ （Ｂ ′Ｉ）” ＝（ＡＢ）”−（Ｂ Ｉ）”＋（Ｂ ’ Ｈ＋ＨＩ）”
＝（ＡＢ）”−（Ｂ Ｉ）”＋（ＢＨ＋ＨＩ）”（ｌ＋
Δｆｆ）”＝ｆ” −（Ｄ−ｄ）茸＋（Ｄ＋ｄ）ｔＤ＝
＜２１・Δｌ十Δｆ”）／４ｄ・・・■となり、この式
■の演算が距離演算部５で行われる。
以上のように、本発明によると、１個の受信センサによ
り広周波数帯域雑音源の探知及び推定距離の算定が可能
となり、複数の受信センサを必要せずに運用でき、これ
がため装置の小型化が可能となり、更に深度演算部を併
設することにより雑音源の探知ばかりでなく深度までも
算定することができるという従来にない優れた水中雑音
源探知装置を提供することができる。
り広周波数帯域雑音源の探知及び推定距離の算定が可能
となり、複数の受信センサを必要せずに運用でき、これ
がため装置の小型化が可能となり、更に深度演算部を併
設することにより雑音源の探知ばかりでなく深度までも
算定することができるという従来にない優れた水中雑音
源探知装置を提供することができる。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図な
いし第４図は各々第１図の動作を示す説明図、第５図な
いし第７図は各々従来例を示す説明図である。 １・・・受信センサ、２・・・受信回路としての相関部
、３・・・信号情報回路、４・・・距離演算部、５・・
・深度演算部、１０・・・設定値入力手段。 第１図 第２図 第４図 第５図 第６図 ４θ 第７図
いし第４図は各々第１図の動作を示す説明図、第５図な
いし第７図は各々従来例を示す説明図である。 １・・・受信センサ、２・・・受信回路としての相関部
、３・・・信号情報回路、４・・・距離演算部、５・・
・深度演算部、１０・・・設定値入力手段。 第１図 第２図 第４図 第５図 第６図 ４θ 第７図
Claims (2)
- （１）、雑音源から直接伝播される第１の信号音及び水
面反射を経て受信される第２の信号音を受信する単一の
受信センサと、この受信センサで受信される信号音を所
定レベルの複数の受信信号として出力する受信回路と、
この受信回路から出力される前記第１及び第２の信号音
の到達時間差及びそのレベル差を算定する信号情報検出
部と、この信号情報検出部から出力される検出信号に係
る情報と別に外部から設定入力される前記雑音源の推定
レベル値とに基づいて当該雑音源までの距離を求める距
離演算部とを備えていることを特徴とした水中雑音源探
知装置。 - （２）、雑音源から直接伝播される第１の信号音及び水
面反射を経て受信される第２の信号音を受信する単一の
受信センサと、この受信センサで受信される信号音を所
定レベルの複数の受信信号として出力する受信回路と、
この受信回路から出力される前記第１及び第２の信号音
の到達時間差及びそのレベル差を算定する信号情報検出
部と、この信号情報検出部から出力される検出信号に係
る情報と別に外部から設定入力される前記雑音源の推定
レベル値とに基づいて当該雑音源までの距離を求める距
離演算部と、この距離演算部および前記信号情報検出部
の各出力情報と前記受信センサの設定深度情報とに基づ
いて雑音源の深度を算定する深度演算部とを備えている
ことを特徴とした水中雑音源探知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27688987A JPH01118786A (ja) | 1987-10-31 | 1987-10-31 | 水中雑音源探知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27688987A JPH01118786A (ja) | 1987-10-31 | 1987-10-31 | 水中雑音源探知装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01118786A true JPH01118786A (ja) | 1989-05-11 |
Family
ID=17575810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27688987A Pending JPH01118786A (ja) | 1987-10-31 | 1987-10-31 | 水中雑音源探知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01118786A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0373878A (ja) * | 1989-05-12 | 1991-03-28 | Oki Electric Ind Co Ltd | 船舶位置標定装置 |
| JPH07333331A (ja) * | 1994-06-14 | 1995-12-22 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | 相関による音響位置測定装置 |
| JP2000035477A (ja) * | 1998-07-17 | 2000-02-02 | Denso Corp | 走行車線検出方法及び走行車線検出装置 |
-
1987
- 1987-10-31 JP JP27688987A patent/JPH01118786A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0373878A (ja) * | 1989-05-12 | 1991-03-28 | Oki Electric Ind Co Ltd | 船舶位置標定装置 |
| JPH07333331A (ja) * | 1994-06-14 | 1995-12-22 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | 相関による音響位置測定装置 |
| JP2000035477A (ja) * | 1998-07-17 | 2000-02-02 | Denso Corp | 走行車線検出方法及び走行車線検出装置 |
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