JPH0135308B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） 本発明は、周波数の異なる複数の超音波を用い
て魚群の探知を行うスキヤニングソナーの映像表
示方法に関するものである。

（技術の背景） 現在の漁業において、スキヤニングソナーが近
代兵器の役割を果たしていることは周知のとおり
である。スキヤニングソナーの場合一定周波数の
超音波を送波し、反射波を受波し、この受波によ
る受信信号をブラウン管表示器上に映像表示させ
るというのが基本形態である。

しかるに、超音波は周波数が高くなる程水中で
の伝搬損失が大きくなるという性質がある。従つ
て遠距離の魚群を探知するためには減衰の小さい
低い周波数を用いる必要がある。一方距離分解能
についてみれば周波数が高い程送波パルスのパル
ス幅を挟くすることができるので高い分解能が得
られるということになる。

要するに、低い周波数の超音波では、遠方の魚
群まで探知できるが距離分解能が悪くなり、これ
に対して高い周波数の超音波ではあまり遠方の魚
群は探知できないが近距離の魚群を分解能のよい
状態で探知できる。

このように、超音波の高い周波数、低い周波数
にはそれぞれ一長一短がある。

この他、魚の種類によつては、超音波の周波数
によつて反射の程度が異なるものがある。たとえ
ぱ“さわら”などは通常用いられる30KHz程度の
超音波では殆んど超音波が反射されず、200KHz
程度の超音波ではよく反射されるという現象が知
られている。

以上のような理由により、最近では、高い周波
数のソナーと低い周波数のソナーの両方を搭載し
ている漁船が多い。

（従来技術と問題点） このように、高低両周波数のソナーを搭載して
いる場合、その映像表示は、ブラウン管表示器を
高周波用のものと低周波用のものの２台を具備す
る場合とブラウン管表示器は１台にしておき必要
に応じて切替えて使用する場合とが考えられる。

表示器を２台具備している場合には、常時、高
い周波数の映像と低い周波数の映像を同時に観測
することができ非常に便利なのであるが、他の機
器類が所挟しと装備されている漁船の操舵室にソ
ナーのブラウン管表示器を２台設けなければなら
ないということは必要スペースの点で欠点となつ
ている。一方１台の表示器で切替えて表示させる
方法はスペースの点での欠点は緩和されるが、高
低周波数両方の映像を同時に観測できないという
欠点がある。

（発明の目的） 本件発明は、複数の周波数の超音波を用いるス
キヤニングソナーの上記欠点を解決する映像表示
方法を提供することを目的とするものである。

（発明の構成） 本件発明は上記目的を達成するため次のような
構成を有する。すなわち、周波数の異なる複数の
超音波を用い魚群を探知するスキヤニングソナー
において、超音波周波数の異なる毎に別系統で表
示用映像信号を得るまでの受信信号処理を行い、
得られた複数系統の映像信号を映像切替器に加
え、該映像切替器において前記複数系統の映像信
号を１探査周期内の複数に区分された時間区間毎
に切替えて出力し、該出力信号をブラウン管表示
器へ加える映像表示方法である。

（発明の実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図は本発明を適用した一実施例の構成を示
すブロツク図である。今説明の便宜上高低２つの
周波数の超音波を用いた場合について説明する。
図中１は低周波用の送受信器、２は高周波用の送
受信器、１２は低周波超音波の送波ビーム、１３
は高周波超音波の送波ビーム、３は低周波の送信
器、４は低周波の送受切替器、５は低周波用の受
信器、６は高周波用の送受切替器、７は高周波用
の送信器、８は高周波用の受信器、９は映像切替
器、１０はブラウン管表示器である。なお、タイ
ミング関係の構成は図示されていないが、低周波
系統と高周波系統間、各送信器、受信器および映
像切替器、ブラウン管表示器等の動作は総て同期
して動作しているものとする。低周波系統も高周
波系統も受信器５及び同８の出力迄は通常のスキ
ヤニングソナーとして動作する。受信器５及び同
８で得られた映像信号は映像切替器９に加えられ
る。

映像切替器９の回路構成は種々考えられるとこ
ろであるが、その一例として、第２図ａの如き回
路が考えられる。

今、第２図ａの入力端子１７に受信器８の出力
信号を加え、入力端子１９に受信器５の出力信号
を加え、入力端子１８に第２図ｂののゲート信
号を加え、入力端子２０に第２図ｂののゲート
信号を加えると、T_Mの時間では、トランジスタ
１６がカツトオフの状態になり、トランジスタ１
７がオン状態になり、その結果トランジスタ１４
が動作状態となり、トランジスタ１５がカツトオ
フの状態になる。

このため、入力端子１７に加えられた高周波系
統の映像信号が共通エミツタの出力端子２１に現
れ、入力端子に加えられた低周波系統の映像信号
はトランジスタ１５がカツトオフの状態にあるた
め出力端子２１には現れない。次に時間が経過し
てtsの時点で第２図ｂの、のゲート信号の正
負が逆転すると各トランジスタのオンとカツトオ
フの状態が総て逆になるため出力端子２１には、
入力端子１９に加えられている信号即ち低周波系
の受信器５の出力信号が現れることとなる。

即ち、出力端子２１には１探査周期Ｔのうち
T_Hの時間では、高周波系の映像信号が現れ、T_L
の時間では、低周波系の映像信号が現れる。そし
て、第２図ｂの、のゲート信号は通常単安定
マルチバイブレータにより容易に生成することで
きT_Hの幅は時定数を定める抵抗値を可変抵抗器
にしておくと容易に変化させることができる。以
上のように１探査周期内で切替えられた映像信号
をブラウン管表示器１０に加えてPPI上に表示さ
せると第３図のようになる。番号１０はブラウン
管表示器を示し、２２は第２図ｂの時間T_Hに相
当する時間の映像表示部分であり、２３は同じく
時間T_L内の最大探知距離迄の映像を示す部分で
ある。以上のような構成をとることにより、近距
離は高い周波数の高分解能を映像の表示させ、遠
距離は探知能力の優る低い周波数の超音波による
探知映像を表示させることができる。そして、高
い周波数による映像と低い周波数による映像の切
替距離は任意に変化させることができる。

そして、この切替点を距離が零の点にもつて行
けば表示面は全面低周波の超音波による映像のみ
となり、逆に切替点を最大探知距離にもつて行け
ば表示面は全面高周波の超音波による映像のみと
なる。

以上は、用いる超音波を高低二種類の周波数の
場合について述べたが、送受波器及び送受信系列
を３系列設け、映像切替器を２個用いることによ
り、３周波数の場合の映像表示をも行うことがで
きる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明を適用することに
より遠方は分解能が低くとも、伝搬損失が少なく
探知能力の優れた低周波超音波による映像で観測
し、近距離は、効率的な投網の必要からできるだ
け魚群の形状を正確に捕らえるための高分解能の
映像が得られる高周波の超音波による映像で観測
することが１台の表示器上で同時に行うことがで
きるという利点がある。

また、簡単な操作により探知しようとする魚群
の種類に応じて、表示器上の全域を高低いずれか
の超音波による映像のみで表示できるという利点
がある。

すなわち、本発明の適用により、従来のように
挟い空間に複数の表示器の設置場所を確保しなけ
ればならないという欠点は解消され、また１台の
表示器であつても高低いずれかの周波数の超音波
による映像のみしか表示できないという欠点も解
消されることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した一実施例の構成を示
すブロツク図、第２図ａは映像切替器の回路構成
の一例を示す図、第２図ｂは基本周期と切替ゲー
ト信号を示す図、第３図は表示器のPPI表示面を
示す図である。 １……低周波用の送受波器、２……高周波用の
送受波器、３……低周波用の送信器、４……低周
波用の送受切替器、５……低周波用の受信器、６
……高周波用の送受切替器、７……高周波用の送
信器、８……高周波用の受信器、９……映像切替
器、１０……ブラウン管表示器、１２……低周波
の送波ビーム、１３……高周波の送波ビーム、１
４，１５，１６，１７……トランジスタ、１７，
１８，１９，２０……入力端子、２１……出力端
子、２２……高周波の映像表示部分、２３……低
周波の映像表示部分。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 周波数の異なる複数の超音波を用い魚群を探
   知するスキヤニングソナーにおいて、超音波周波
   数の異なる毎に別系統で表示用映像信号を得るま
   での受信信号処理を行い、得られた複数系統の映
   像信号を映像切替器に加え、該映像切替器におい
   て、前記複数系統の映像信号を１探査周期内の複
   数に区分された時間区間毎に切替えて出力し、該
   出力信号をブラウン管表示器へ加えることを特徴
   とするスキヤニングソナーの映像表示方法。