JPH01136081A - パッシブソナー装置 - Google Patents
パッシブソナー装置Info
- Publication number
- JPH01136081A JPH01136081A JP29444987A JP29444987A JPH01136081A JP H01136081 A JPH01136081 A JP H01136081A JP 29444987 A JP29444987 A JP 29444987A JP 29444987 A JP29444987 A JP 29444987A JP H01136081 A JPH01136081 A JP H01136081A
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- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000013459 approach Methods 0.000 abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 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、パッシブソナー装置に係り、とくに無指向性
受波器を装備したパッシブソナー装置に関する。
受波器を装備したパッシブソナー装置に関する。
〔従来の技術］
パッシブソナー装置は、従来より複数の無指向性受波器
（以下、単に「センサ」という）を分散配置し、これに
よって目標物からの音波を捕捉し得るようになっている
。そして、この装置では各無指向性受波器で得られる各
センサ出力を周波数分析し、その分析結果より所定の周
波数スペクトルを見つけ出して目標物を特定するという
手法が採られている。
（以下、単に「センサ」という）を分散配置し、これに
よって目標物からの音波を捕捉し得るようになっている
。そして、この装置では各無指向性受波器で得られる各
センサ出力を周波数分析し、その分析結果より所定の周
波数スペクトルを見つけ出して目標物を特定するという
手法が採られている。
上記従来例においては、各センサーを中心とした所定の
領域内に目標が存在することを確認し得るようになって
いる。
領域内に目標が存在することを確認し得るようになって
いる。
しかしながら、上記従来例においては、目標物と各セン
サとの位置関係（方位）を正確にとらえることができな
い、という不都合があった。
サとの位置関係（方位）を正確にとらえることができな
い、という不都合があった。
本発明の目的は、上記従来例の有する不都合を改善し、
特に目標物の位置及び通過軌跡を有効に演算し限定する
ことのできるパッシブソナー装置を提供することにある
。
特に目標物の位置及び通過軌跡を有効に演算し限定する
ことのできるパッシブソナー装置を提供することにある
。
そこで、本発明では、適当な位置に分散配置されて目標
物からの音波を受信する複数の無指向性受波器と、この
無指向性受波器で受信される音波を分析し目標物の周波
数スペクトルを特定する周波数分析回路とを備えている
。周波数分析回路の出力に基づいて目標物の移動状況を
記憶し表示するデータ表示手段と、このデータ表示手段
で特定される情報に基づいて所定の演算を行い当該目標
物の近接距離１通過速度及び通過軌跡とを演算する目標
探知演算回路と、この目標探知演算回路の出力を表示す
る目標表示手段とを具備する、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。
物からの音波を受信する複数の無指向性受波器と、この
無指向性受波器で受信される音波を分析し目標物の周波
数スペクトルを特定する周波数分析回路とを備えている
。周波数分析回路の出力に基づいて目標物の移動状況を
記憶し表示するデータ表示手段と、このデータ表示手段
で特定される情報に基づいて所定の演算を行い当該目標
物の近接距離１通過速度及び通過軌跡とを演算する目標
探知演算回路と、この目標探知演算回路の出力を表示す
る目標表示手段とを具備する、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３図に基づい
て説明する。
て説明する。
第１図の実施例は、適当な位置に分散配置されて目標物
からの音波を受信する８個の無指向性受波器１．１．・
・・と、この無指向性受波器１で受信される音波を分析
し目標物の周波数スペクトルｆ０を特定する周波数分析
回路２とを備えている。
からの音波を受信する８個の無指向性受波器１．１．・
・・と、この無指向性受波器１で受信される音波を分析
し目標物の周波数スペクトルｆ０を特定する周波数分析
回路２とを備えている。
この周波数分析回路２の出力はデータ表示手段３へ送ら
れるようになっている。このデータ表示手段３は、周波
数分析回路２から送られてくる周波数スペクトルとして
の探知周波数ｆ０とその位置変化（目標物の移動状況）
を記憶し得る機能を備えている。このデータ表示手段３
には第１の演算回路４が併設されている。この第１の演
算回路４は、予め特定されたプログラムに従い且つデー
タ表示手段３に入力れる信号に基づいて目標物の接近時
刻も、探知周波数ｆ０のドツプラシフトΔｆ及びドツプ
ラーシフト変化時間Δを等を分析するとともに、その結
果を前述したデータ表示手段３へ送る機能を備えている
。データ表示手段３は、前述した各機能のほか、第１演
算回路４に入力情報を送り込むとともにその演算結果を
記憶する機能を備えている。
れるようになっている。このデータ表示手段３は、周波
数分析回路２から送られてくる周波数スペクトルとして
の探知周波数ｆ０とその位置変化（目標物の移動状況）
を記憶し得る機能を備えている。このデータ表示手段３
には第１の演算回路４が併設されている。この第１の演
算回路４は、予め特定されたプログラムに従い且つデー
タ表示手段３に入力れる信号に基づいて目標物の接近時
刻も、探知周波数ｆ０のドツプラシフトΔｆ及びドツプ
ラーシフト変化時間Δを等を分析するとともに、その結
果を前述したデータ表示手段３へ送る機能を備えている
。データ表示手段３は、前述した各機能のほか、第１演
算回路４に入力情報を送り込むとともにその演算結果を
記憶する機能を備えている。
データ表示手段３に記憶された情報は、情報入力回路５
を介して目標探知演算回路としての第２の演算回路６へ
送り込まれる。この第２の演算回路６は、情報入力回路
５から送り込まれる情報に基づいて所定の演算を行い、
目標物の近接路ＭＲ。
を介して目標探知演算回路としての第２の演算回路６へ
送り込まれる。この第２の演算回路６は、情報入力回路
５から送り込まれる情報に基づいて所定の演算を行い、
目標物の近接路ＭＲ。
通過速度Ｖおよび通過軌跡とを算定する機能を有してい
る。この第２の演算回路６の出力は、目標物表示手段７
にて表示されるようになっている。
る。この第２の演算回路６の出力は、目標物表示手段７
にて表示されるようになっている。
ここで、前述した実施例を更に詳細に説明する。
８個の無指向性受波器１は、二組に分けられて略等間隔
に配設され、各組は連結手段ＩＡを介して一体的に連結
されている。これら各センサ１の出力は、実際には海底
ケーブルを介して陸上の所定位置に固定装備された周波
数分析回路２へ伝送されるようになっている。
に配設され、各組は連結手段ＩＡを介して一体的に連結
されている。これら各センサ１の出力は、実際には海底
ケーブルを介して陸上の所定位置に固定装備された周波
数分析回路２へ伝送されるようになっている。
データ表示手段３は、前述した如く周波数分析回路２の
出力を１己憶し表示する機能を備えている。
出力を１己憶し表示する機能を備えている。
この場合、表示方法としては、横軸に周波数（Ｆ）が、
又縦軸に時間（Ｔ）が設定されたＦ−Ｔ表示となってい
る。そして各センサ毎に周波数分析回路２で分析された
結果がデータ表示手段３にてＦ−Ｔ表示されるようにな
っている。 第１演算回路４は、データ表示手段３に蓄
積されるＦ−Ｔ表示データに基づいて、ＣＰＡ（Ｃ１ｏ
ｓｅｃｔ Ｐｏ１ｎｔ ｏｆＡｐｒｏａｃｈ ；センサ
に対して目標物が最接近する地点）と、その位置におけ
る周波数スペクトルｆｏ＋とドツプラーシフトの変化時
間Δｔとを特定する機能を備えている。これらの諸デー
タは、データ表示手段３に記憶されるとともに、前述し
た如く情報入力回路５を介して第２の演算回路６へ送ら
れるようになっている。
又縦軸に時間（Ｔ）が設定されたＦ−Ｔ表示となってい
る。そして各センサ毎に周波数分析回路２で分析された
結果がデータ表示手段３にてＦ−Ｔ表示されるようにな
っている。 第１演算回路４は、データ表示手段３に蓄
積されるＦ−Ｔ表示データに基づいて、ＣＰＡ（Ｃ１ｏ
ｓｅｃｔ Ｐｏ１ｎｔ ｏｆＡｐｒｏａｃｈ ；センサ
に対して目標物が最接近する地点）と、その位置におけ
る周波数スペクトルｆｏ＋とドツプラーシフトの変化時
間Δｔとを特定する機能を備えている。これらの諸デー
タは、データ表示手段３に記憶されるとともに、前述し
た如く情報入力回路５を介して第２の演算回路６へ送ら
れるようになっている。
第２の演算回路６は、送り込まされるデータに基づいて
目標物の速度Ｖ及びＣＰＡにおけるセンサ位置との間の
距離Ｒとを次式に従って演算するようになっている。
目標物の速度Ｖ及びＣＰＡにおけるセンサ位置との間の
距離Ｒとを次式に従って演算するようになっている。
Ｖ＝Ｃ・Δｆ／２・ｆｏ ■ただしＣは水中
での音速 Ｒ＝ＶＺ ・ｔＯ／Ｃ・ （Δｆ／Δｔ） ■目標物
表示手段７では上記の結果にもとづき、目標の存在位置
が円で表示される。この分散されたセンサ１の内の１ケ
所で探知された場合は１つの円が目標物の存在線となる
（第３図（１）参照）。
での音速 Ｒ＝ＶＺ ・ｔＯ／Ｃ・ （Δｆ／Δｔ） ■目標物
表示手段７では上記の結果にもとづき、目標の存在位置
が円で表示される。この分散されたセンサ１の内の１ケ
所で探知された場合は１つの円が目標物の存在線となる
（第３図（１）参照）。
２ケ所で探知された場合は２つの円が表示され、２つの
日間の接続４本（共通接続としては２本）のいずれかが
目標の通過軌跡となる（第３図（２）参照）。また、こ
れら４本の接線の内、円との接点間の接線の長さと０式
で求めた■及び２つのセンサｌに対してＣＰＡとなる時
間差より合致する２本の接線のいずれかが目標の通過軌
跡として絞り込まれ、目標物表示手段７にて表示される
。
日間の接続４本（共通接続としては２本）のいずれかが
目標の通過軌跡となる（第３図（２）参照）。また、こ
れら４本の接線の内、円との接点間の接線の長さと０式
で求めた■及び２つのセンサｌに対してＣＰＡとなる時
間差より合致する２本の接線のいずれかが目標の通過軌
跡として絞り込まれ、目標物表示手段７にて表示される
。
目標物の通過軌跡である接線を求める処理は第２の演算
回路６で行われる。さらに３ケ所以上で探知された場合
は第３図（３）に示すように３つ以上の円が表示され、
総ての円に接続する１本の接線が目標物の通過軌跡とし
て表示される。円の接点は、目標物がそのセンサ１を通
過したＣＰＡにおける位置を示す。
回路６で行われる。さらに３ケ所以上で探知された場合
は第３図（３）に示すように３つ以上の円が表示され、
総ての円に接続する１本の接線が目標物の通過軌跡とし
て表示される。円の接点は、目標物がそのセンサ１を通
過したＣＰＡにおける位置を示す。
第２図は目標の周波数スペクトルがドツプラーシフトに
よりセンサ１に対してＣＰＡ付近で変化するのを示した
ものである。
よりセンサ１に対してＣＰＡ付近で変化するのを示した
ものである。
第３図（１）ないしく３）は、前述したように目標物表
示手段７に現われる目標位置の局限を示すものである。
示手段７に現われる目標位置の局限を示すものである。
この内、第３図（１）は、１ケ所のセンサ１で探知され
た場合の例で、センサ位置Ｓ１に対するＣＰＡ時刻ｔ１
において半径Ｒ１の円周上に存在したことを示す。また
第３図（２）は２ケ所のセンサ位置３１．Ｓ２で探知さ
れた場合の例でセンサ位置Ｓ１に対するＣＰＡの時刻ｔ
１にＲ１の円周上に存在し、センサ位置Ｓ２に対するＣ
ＰＡＯ時をｔ２にＲ２の円周上に存在したことを示す。
た場合の例で、センサ位置Ｓ１に対するＣＰＡ時刻ｔ１
において半径Ｒ１の円周上に存在したことを示す。また
第３図（２）は２ケ所のセンサ位置３１．Ｓ２で探知さ
れた場合の例でセンサ位置Ｓ１に対するＣＰＡの時刻ｔ
１にＲ１の円周上に存在し、センサ位置Ｓ２に対するＣ
ＰＡＯ時をｔ２にＲ２の円周上に存在したことを示す。
さらに目標の通過軌跡として、目標の速度、接点間の距
離から合致した２本の接線用Ｌｌ、Ｌ２を示した。更に
第３図（３）は３ケ所のセンサ１による各センサ位置Ｓ
ｌ、 Ｓ２． Ｓ３で探知れた場合の例で、前述と同様
にして３つの円が表示され、３つの円に接する１本の接
線Ｌ３が目標物の通過軌跡として示される。
離から合致した２本の接線用Ｌｌ、Ｌ２を示した。更に
第３図（３）は３ケ所のセンサ１による各センサ位置Ｓ
ｌ、 Ｓ２． Ｓ３で探知れた場合の例で、前述と同様
にして３つの円が表示され、３つの円に接する１本の接
線Ｌ３が目標物の通過軌跡として示される。
第４図に他の実施例を示す。この第４図に示す他の実施
例は、第１図に示す実施例の簡易形を示すもので、第１
演算回路４及び情報入力回路５が省略され、これに代っ
て第２の演算回路６の入力段にキーボード等の情報入力
手段５Ａを装備した点に特徴を有している。
例は、第１図に示す実施例の簡易形を示すもので、第１
演算回路４及び情報入力回路５が省略され、これに代っ
て第２の演算回路６の入力段にキーボード等の情報入力
手段５Ａを装備した点に特徴を有している。
これを更に詳述すると、データ表示手段３に表示された
Ｆ−Ｔ表示データは、オペレータによって周波数スペク
トルｆ０とドツプラーシフトΔｆとドツプラーシフト変
化時間差Δを等が読みとられる。そしてこれら読みとら
れた各データは、情報入力手段５Ａから第２の演算回路
６へ入力されるようになっている。これによって前述し
た第１図の実施例と同等の結果が得られるようになって
いる。 その他の構成および作用効果は前述した第１図
の実施例と同等となっている。
Ｆ−Ｔ表示データは、オペレータによって周波数スペク
トルｆ０とドツプラーシフトΔｆとドツプラーシフト変
化時間差Δを等が読みとられる。そしてこれら読みとら
れた各データは、情報入力手段５Ａから第２の演算回路
６へ入力されるようになっている。これによって前述し
た第１図の実施例と同等の結果が得られるようになって
いる。 その他の構成および作用効果は前述した第１図
の実施例と同等となっている。
［発明の効果］
以上のように、本発明によると、受信音から分析される
目標物の周波数スペクトルとこの周波数スペクトルのド
ツプラーシフトを利用するように構成したことから、目
標物がセンサに最接近する位置を検知することが容易と
なり、２個以上のセンサからの信号を受信し分析するこ
とによりその通過位置の変化すなわち通過軌跡を極く容
易に限定表示することができるという従来にない優れた
パッシブソナー装置を提供することができる。
目標物の周波数スペクトルとこの周波数スペクトルのド
ツプラーシフトを利用するように構成したことから、目
標物がセンサに最接近する位置を検知することが容易と
なり、２個以上のセンサからの信号を受信し分析するこ
とによりその通過位置の変化すなわち通過軌跡を極く容
易に限定表示することができるという従来にない優れた
パッシブソナー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３図（１）（２）（３）は各々第１図の動作説明
図、第４図は他の実施例を示すブロック図である。 １・・・無指向性受波器としてのセンサ、ＩＳ、２Ｓ、
３Ｓ、・・・センサ位置、２・・・周波数分析回路、３
・・・データ表示手段、６・・・目標探知演算回路とし
ての第２の演算回路、７・・・目標物表示手段。 特許出願人 日 本 電 気 株式会社第１図
いし第３図（１）（２）（３）は各々第１図の動作説明
図、第４図は他の実施例を示すブロック図である。 １・・・無指向性受波器としてのセンサ、ＩＳ、２Ｓ、
３Ｓ、・・・センサ位置、２・・・周波数分析回路、３
・・・データ表示手段、６・・・目標探知演算回路とし
ての第２の演算回路、７・・・目標物表示手段。 特許出願人 日 本 電 気 株式会社第１図
Claims (1)
- （１）、適当な位置に分散配置されて目標物からの音波
を受信する複数の無指向性受波器と、この無指向性受波
器で受信される音波を分析し目標物の周波数スペクトル
を特定する周波数分析回路とを備えたパッシブソナー装
置において、 前記周波数分析回路の出力に基づいて目標物の移動状況
を記憶し表示するデータ表示手段と、このデータ表示手
段で特定される情報に基づいて所定の演算を行い当該目
標物の近接距離、通過速度及び通過軌跡とを演算する目
標探知演算回路と、この目標探知演算回路の出力を表示
する目標表示手段とを具備したことを特徴とするパッシ
ブソナー装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62294449A JPH0627799B2 (ja) | 1987-11-21 | 1987-11-21 | パッシブソナー装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62294449A JPH0627799B2 (ja) | 1987-11-21 | 1987-11-21 | パッシブソナー装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01136081A true JPH01136081A (ja) | 1989-05-29 |
| JPH0627799B2 JPH0627799B2 (ja) | 1994-04-13 |
Family
ID=17807924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62294449A Expired - Lifetime JPH0627799B2 (ja) | 1987-11-21 | 1987-11-21 | パッシブソナー装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0627799B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0264481A (ja) * | 1988-08-31 | 1990-03-05 | Nec Corp | パッシブソーナー装置 |
| JPH0333672A (ja) * | 1989-06-30 | 1991-02-13 | Nec Corp | 目標距離速度検出装置 |
| JP2006258689A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Nec Corp | 移動速度検出装置 |
| JP2011085391A (ja) * | 2009-10-13 | 2011-04-28 | Nec Corp | 位置測定方法及び位置測定装置 |
| WO2022102133A1 (ja) * | 2020-11-16 | 2022-05-19 | 日本電気株式会社 | 軌道推定装置、軌道推定システム、軌道推定方法、およびプログラム記録媒体 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5236055A (en) * | 1975-09-17 | 1977-03-19 | Mitsubishi Electric Corp | Unit for detecting the position of sound source |
| JPS58162066U (ja) * | 1982-04-26 | 1983-10-28 | 日本電気株式会社 | 目標移動方位表示装置 |
| JPS59111072A (ja) * | 1982-12-17 | 1984-06-27 | Hitachi Ltd | 音源位置検出装置 |
-
1987
- 1987-11-21 JP JP62294449A patent/JPH0627799B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5236055A (en) * | 1975-09-17 | 1977-03-19 | Mitsubishi Electric Corp | Unit for detecting the position of sound source |
| JPS58162066U (ja) * | 1982-04-26 | 1983-10-28 | 日本電気株式会社 | 目標移動方位表示装置 |
| JPS59111072A (ja) * | 1982-12-17 | 1984-06-27 | Hitachi Ltd | 音源位置検出装置 |
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| JPH0333672A (ja) * | 1989-06-30 | 1991-02-13 | Nec Corp | 目標距離速度検出装置 |
| JP2006258689A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Nec Corp | 移動速度検出装置 |
| JP2011085391A (ja) * | 2009-10-13 | 2011-04-28 | Nec Corp | 位置測定方法及び位置測定装置 |
| WO2022102133A1 (ja) * | 2020-11-16 | 2022-05-19 | 日本電気株式会社 | 軌道推定装置、軌道推定システム、軌道推定方法、およびプログラム記録媒体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0627799B2 (ja) | 1994-04-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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