JPH02201187A - アクティブソーナー装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はアクテイブソーナー装置に係り、特に自装置の
使用周波数よりも低い周波数帯域に属する複数の他装置
の送波信号の高調波成分が自装置の使用周波数の近傍に
存在することによる弊害分防止する低周波信号除去器の
改良に関する。

（従来の技術） 周知のように、アクティブソーナー装置は、水中に音響
パルスを送波し目標物からの反射エコーを受信処理して
目標の位置およびその方位方向を検出する装置である。

ところで、例えば工場出荷時あるいは現地搬入時等での
評価試験では、互いに使用周波数を異にする複数のソー
ナー装置が同じ時間帯で作動される場合がある。このと
き、自装置の使用周波数よりも低い周波数を使用する他
装置のその低周波信号の高調波成分が自装置の使用周波
数の近傍に存在することになると、それは恰も自装置の
送波音響パルスに係る反射エコーであるかの如くに受信
され偽目漂が真目標として検出されることになる。

これは、係員の操作に応じて音響パルスの送波が行われ
るタイプのソーナー装置では、検出した目標の真偽判定
を係員がなし得るので間圧は少ない。

しかし、音響パルスの送波を自動的に行うタイプのソー
ナー装置では検出した目標の真偽判定をなし得ないので
問題となる。

そこで、自装置の使用周波数よりも低い周波数帯域で使
用されるソーナー装置が存在する、あるいは、存在が予
想される場合における自装置たるソーナー装置は、例え
ば第３図に示すように、低周波信号除去器６を備えるよ
うにしている。この低周波信号除去器６は、Ｔ　Ｖ　Ｇ
　（Ｔｉｍｅ　ＶａｒｉｅｄＧａ　ｉｎ　）回路４と並
設され低周波信号の検出回路たるフィルタ回路６１、検
波器６２および振幅比較器６３と、ＴＶＧ回路４と目標
検出器５間に介在するゲート回路６４とで構成される。

このアクテイブソーナー装置の基本動作は、前述した通
りであるが、第３図に従って再記すると、送信信号発生
器３が所定の時間間隔で発生する所定周波数（例えば２
０ＫＨｚ）のパルス信号は電力増幅器２を介した送受波
器１にて音響パルス信号へ変換され、水中へ送波される
。そして、水中から到来した音響パルス信号は送受波器
１にて電気信号へ変換されて受信信号となり、ＴＶＧ回
路４とフィルタ回路６１とへ入力される。

このとき、受渡音響パルスが自装置の送波音響パルスに
係る前記反射エコーのみのときは、低周波信号除去器６
は作動せずゲーｉ・回路６４はそのゲートを開けてＴＶ
Ｇ回路４と目標検出器５ｒｆＩを接続するので、受信信
号はＴＶＧ回路４にて増幅処理されて目標検出器５へ入
り、目標の位置とその方位方向が検出される。以」二が
前述した基本動作である。

ところが、同じ時間帯で例えば５ＫＩＩＺの周波数を用
いる他装置が作動していると、送受波器１にはその他装
置の送波音響パルスも受波される。

すると、この他装置の使用周波数の４倍の高調波成分は
自装置の使用周波数と一致するから、その受信信号はＴ
ＶＧ回路４にて有効に処理され出力される。そこで、低
周波信号除去器６では、フィルタ回路６１にてその受信
信号から低周波信号の基本波成分（即ち、５　ＫＨｚ）
を抽出し、それと検波器６２にて検波し、検波器６２の
出力レベルが基準レベルを越えたか否かを振幅比較器６
３にて検出し、検波器６２の出力レベルが基準レベルを
越えている間は、振幅比較器６３の出力でもってゲート
回路６４のゲートを閉じるようにし、その期間内ＴＶＧ
回路４の出力が目標検出器５へ伝達されないように作動
するのである。

以上の説明は、低周波信号が１つの場合であるが、例え
ば第４図に示すように、周波数がｆｌ。

ｆ　２．　ｆ　３（ｆ　ｒ＜　ｆ　２＜　ｆ　３）であ
る３つの低周波信号が存在する場合には、それぞれの低
周波信号の基本波成分ごとに検出回路を設け、いずれか
１つの検出回路の出力でもってゲート回路６４のゲート
を閏じるようにするのである。なお、ソーナー装置の使
用周波数の離隔間隔は例えば５に１１□間隔のように一
定であるから、フィルタ回路６１は単位帯域幅の狭帯域
フィルタからなる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、従来の低周波信号除去器にあっては、低
周波信号の基本波を検出するようにしているので、低周
波信号の周波数の増加に伴い回路規模が増大するという
問題がある０例えば、低周波信号の周波数がＮ個ある場
合には、第５図に示すように、Ｎ個の検出回路、即ち、
Ｎ個の狭帯域フィルタ（６１−１〜６ｌ−Ｎ）　、　Ｎ
個の検波器（，６２−１〜６２−１１＞およびＮ個の振
幅比較器（６３−１〜６３−Ｎ）を設けねばならず、膨
大な回路規模となってしまう。

事実、Ｎ＝２４とした使用例がある。

本発明は、このような従来の問題に鑑みなされたもので
１、その目的は、低周波信号の周波数が多数となっても
回路規模の大幅な縮小化を図り得る低周波信号除去器を
備えたアクティブソーナー装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 前記目的を達成するために、本発明のアクティブソーナ
ー装置は次の如き構成を有する。

即ち、本発明のアクティブソーナー装宜は、自装置の使
用周波数よりも低い周波数帯域に属する複数の他装置の
送波信号の高調波成分が自装置の使用周波数の近傍に存
在することによる弊害を防止するために、問題となる前
記低周波数範囲内において単位帯域幅ごとに低周波信号
の検出回路を設け、いずれかの出力が存在するときは、
自装置の送波信号に係る反射信号の受信処理を禁止する
低周波信号除去器を備えるアクティブソーナー装置にお
いて；　前記低周波信号除去器における前記検出回路は
、前記低周波数範囲内においてその検出対象である低周
波信号よりも下位に位置する低周波信号の高調波成分を
も検出対象とすること；　を特徴とするものである。

（作　用） 次に、前記の如く構成される本発明のアクティブソーナ
ー装置の作用を説明する。

低周波信号除去器が設けられる趣旨は、低周波信号の高
調波成分が自装置の使用周波数の近傍に存在することに
よる弊害を防止することにある。

本発明はこの事実に着目したのである。即ち、問題とす
る低周波数範囲において、下限側の低周波信号の高調波
成分が上限側に寄った低周波信号の基本波の近傍に存在
し、しかもその存在する度合は上限側に近づく程増えて
行くのであるがら、検出回路は基本波のみを対象とせず
高調波成分をも対象とすれば、下限側に存するいくつか
の低周波信号については特に検出回路を設けなくとも良
いということになる。

斯くして、本発明のアクティブソーナー装置が備える低
周波信号除去器によれば、ある低周波信号の高調波成分
がその低周波信号よりも高い方の低周波信号の基本波の
近傍に存在することに着目し、検出回路は高調波成分を
も対象とするようにしたので、検出回路の個数を大幅に
減らすことができる。

（実　施　例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明のアクティブソーナー装置における低周
波信号除去器の構成例を示す、この低周波信号除去器は
、基本的な構成は前記第５図と同じであるが、検出回路
の個数がＮ個よりも小さいに個である点が異なる。これ
は次のような事実に基づく。

例えば、周波数がｆ　ｌ＋ｆ　２．ｆ　３＜ｆ　ｓ＜　
ｆ　２＜　ｆ　３）である３つの低周波信号が存在する
場合、第２図に示すように、周波数ｆ、の低周波信号の
高調波成分２ｆｔは周波数ｆ、の帯域に入り込み、また
高調波成分３ｆ、は周波数ｆ、の帯域に入り込む。

同様に、周波数ｆ２の低周波信号の高調波成分２ｆ２は
周波数ｆ、の帯域に入り込む、そして、これらの高調波
成分（３ｆｓ、２ｆａ）はその振幅レベルは周波数ｆ３
の低周波信号の基本波成分（即ち、周波数ｆ３＞のそれ
よりも小さくなるが、その基本波成分子、の極く近傍に
存在することが実証できた。

そうすると、基本波成分子、を対象とする検出回路にお
いて、基本波成分子、が存在せずとも高調波成分３ｆ、
、同２ｆ、の双方又はいずれか一方が存在すれば、それ
は狭帯域フィルタで抽出され検波器の出力に所定レベル
の検波電圧が得られる。

従って、振幅比較器の基準レベルを基本波成分子。

に対する検波電圧用のレベルよりも下げて設定しておけ
ば、Ｘ調波成分３ｆｌ、同２ｆ２の双方又はいずれか一
方の存在を検出できることになる。

つまり、従来においては周波数ｆｌ＋同ｆ２．同ｆ。

それぞれの基本波成分を検出するなめに３つの検出回路
を設けたのであるが、本発明では周波数ｆ。

の基本波成分を検出する１つの検出回路で済むのである
。

斯くして、低周波信号の周波数がＮ個ある場合、本発明
では検出回路は゛第１図に示すようにに個（Ｋ＜Ｎ）で
済むのである。具体的に言えば、Ｎ＝２４の場合にはに
＝１０となり、１０個の検出回路で済み、問題とする周
波数範囲内の下限側の１４個の周波数分についての１４
個の検出回路を省略できたのである。このとき、ゲート
回路６４も構成の簡素化が図れることになる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明のアクティブソーナー装置
が備える低周波信号除去器によれば、ある低周波信号の
高調波成分がその低周波信号よりも高い方の低周波信号
の基本波の近傍に存在することに着目し、検出口路は高
調波成分を対象とするようにしたので、検出回路の個数
を大幅に減らすことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のアクティブソーナー装置における低周
波信号除去器の構成ブロック図、第２図は本発明の動作
説明図、第３図は本発明が対象とするアクティブソーナ
ー装置の基本構成ブロック図、第４図は従来の低周波信
号除去器の動作説明図、第５図は従来の低周波信号除去
器の一般的な構成ブロック図である。 １・・・・・・送受波器、　２・・・・・・電力増幅器
、３・・・・・・送信信号発生器、　４・・・・・・Ｔ
ＶＧ回路、６・・・・・・低周波信号除去器、　６１・
・・・・・フィルタ回路、　６２・・・・・・検波器、
　６３・・・・・・振幅比較器、６４・・・・・・ゲー
ト回路、　６１−１〜６１−ト・・・・・狭帯域フィル
タ、　６２−１〜６２−に・・・・・・検波器、　６３
−１〜６３−Ｋ・・・・・・振幅比較器。 代理人　弁理士　　八　＃Ｉ　　Ｒ博 、本セ輸他廁劇旺除去蒋ゾ祷成鋺１ 葛　／　図 、ト」ち四ガ０寸東とすうアクティブ゛ソーナー裟１ｎ
Ａ−本、禍埋鷲゛早３　区

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 自装置の使用周波数よりも低い周波数帯域に属する複数
   の他装置の送波信号の高調波成分が自装置の使用周波数
   の近傍に存在することによる弊害を防止するために、問
   題となる前記低周波数範囲内において単位帯域幅ごとに
   低周波信号の検出回路を設け、いずれかの出力が存在す
   るときは、自装置の送波信号に係る反射信号の受信処理
   を禁止する低周波信号除去器を備えるアクティブソーナ
   ー装置において；前記低周波信号除去器における前記検
   出回路は、前記低周波数範囲内においてその検出対象で
   ある低周波信号よりも下位に位置する低周波信号の高調
   波成分をも検出対象とすること；を特徴とするアクティ
   ブソーナー装置。