JPH0333672A - 目標距離速度検出装置 - Google Patents
目標距離速度検出装置Info
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- JPH0333672A JPH0333672A JP16674489A JP16674489A JPH0333672A JP H0333672 A JPH0333672 A JP H0333672A JP 16674489 A JP16674489 A JP 16674489A JP 16674489 A JP16674489 A JP 16674489A JP H0333672 A JPH0333672 A JP H0333672A
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- Pending
Links
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 2
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 claims description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 108700027089 Hirudo medicinalis macrolin Proteins 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 230000002123 temporal 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１１標距離速度検出装置に関し、特に無指向性
のパッシブソノブイを用いて、移動する水中音源のソノ
ブイとの距離及び移動速度を検出する目標距離速度検出
装置に関する。
のパッシブソノブイを用いて、移動する水中音源のソノ
ブイとの距離及び移動速度を検出する目標距離速度検出
装置に関する。
［従来の技術］
従来、この種の１゛１標位δ検出は、観測渚か搭乗する
航空機からソノブイを海面の捜索範回に多数投下し、こ
れらソノブイで海中音を受信して無線信号に変換し、更
に変換した信号を航空機に送信し、航空機側でこれを受
信して信号処理して目標の位置を検出するようにしてい
る。この場合ソノブイとしては、アクティフソノブイを
用いるか、あるいは有指向性のパッシブソノブイを用い
ていた。
航空機からソノブイを海面の捜索範回に多数投下し、こ
れらソノブイで海中音を受信して無線信号に変換し、更
に変換した信号を航空機に送信し、航空機側でこれを受
信して信号処理して目標の位置を検出するようにしてい
る。この場合ソノブイとしては、アクティフソノブイを
用いるか、あるいは有指向性のパッシブソノブイを用い
ていた。
［解決すべき課題］
上述した従来の目標位置検出は、アクティフソノブイを
用いた場合には目標を探知するためにソノブイか音を発
するのて、［１標かその音を察知し音波の届かない領域
に退避してしまうという欠点かある。
用いた場合には目標を探知するためにソノブイか音を発
するのて、［１標かその音を察知し音波の届かない領域
に退避してしまうという欠点かある。
また、有指向性のパッシブソノブイは目標探知用の複数
の指向＋ｉならびに探知目標の象限決定用の無指向性の
マイクロフォンを付与した構造とすることが必要なので
、高価てあり多数使用する運用状態ては費用か過大にな
るという欠点かある。
の指向＋ｉならびに探知目標の象限決定用の無指向性の
マイクロフォンを付与した構造とすることが必要なので
、高価てあり多数使用する運用状態ては費用か過大にな
るという欠点かある。
本発明は上述した問題点にかんがみてなされたものて、
無指向性のパッシブソノブイｍ個て目標の距離と速度を
検出しうる目標距離速度検出装置の提供を目的とする。
無指向性のパッシブソノブイｍ個て目標の距離と速度を
検出しうる目標距離速度検出装置の提供を目的とする。
［課題の解決手段］
上記目的を達成するために本発明は、運用海域に投下し
た一個のパッシブソノブイから送られる水中音の信号を
周波数分析する周波数分析部と、該周波数分析部の分析
結果から目標とする音源の特徴的な音の周波数を特定す
る〔Ｉ検音測定部と、前記目標音のドツプラ変位してい
る周波数から前記ソノブイと音源との距離及び音源の移
動速度を計算する音源距離・移動速度計算部とを有する
構成としである。
た一個のパッシブソノブイから送られる水中音の信号を
周波数分析する周波数分析部と、該周波数分析部の分析
結果から目標とする音源の特徴的な音の周波数を特定す
る〔Ｉ検音測定部と、前記目標音のドツプラ変位してい
る周波数から前記ソノブイと音源との距離及び音源の移
動速度を計算する音源距離・移動速度計算部とを有する
構成としである。
［実施例］
以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例の構成図である。第１図に示
す実施例の構成は、無指向性のパッシブソノブイ１、パ
ッシブソノブイｌから供給された水中音の周波数分析を
行なう周波数分析部２、周波数分析部２の周波数分析結
果から］」標音源の特徴的な音の周波数を特定する目標
音特定部３、目標音特定部３て特定された周波数のドツ
プラ変位の履歴に基づいて目標音源の距離と移動速度を
計算する音源距離移動速度計算部４を備えており、パッ
シブソノブイｌ以外はすべて受信側の航空機に搭載され
る。
す実施例の構成は、無指向性のパッシブソノブイ１、パ
ッシブソノブイｌから供給された水中音の周波数分析を
行なう周波数分析部２、周波数分析部２の周波数分析結
果から］」標音源の特徴的な音の周波数を特定する目標
音特定部３、目標音特定部３て特定された周波数のドツ
プラ変位の履歴に基づいて目標音源の距離と移動速度を
計算する音源距離移動速度計算部４を備えており、パッ
シブソノブイｌ以外はすべて受信側の航空機に搭載され
る。
次に、この実施例の動作について説明する。
無指向性のパッシブソノブイｌか補足した水中音は、Ｖ
ＨＦ帯等の無線電波を利用して航空機搭賊の周波数分析
部２に送出される。
ＨＦ帯等の無線電波を利用して航空機搭賊の周波数分析
部２に送出される。
周波数分析部２に供給されたパツシブソノブイｌの出力
信号は、フーリエ変換等を利用して時間領域から周波数
領域のデータに変換され、目標音特定部３に供給される
。
信号は、フーリエ変換等を利用して時間領域から周波数
領域のデータに変換され、目標音特定部３に供給される
。
目標音特定部３は、周波数分析部２から提供された分析
結果に基づいて１］標の発する音の周波数を特定し、そ
の周波数は音源位置移動速度計算部４に供給される。こ
のｊ、＋４波数は、ｌ」標とパッシブソノブイの相対速
度に対応したｌ−ツプラ変位を受けており、そのドツプ
ラ周波数は時間をおって変化する。
結果に基づいて１］標の発する音の周波数を特定し、そ
の周波数は音源位置移動速度計算部４に供給される。こ
のｊ、＋４波数は、ｌ」標とパッシブソノブイの相対速
度に対応したｌ−ツプラ変位を受けており、そのドツプ
ラ周波数は時間をおって変化する。
音源位置移動速度＃１算部４はドツプラ変位した周波数
を利用して１」標の距離と移動速度を算出する。
を利用して１」標の距離と移動速度を算出する。
第２図は第１図の実施例における音源距離および移動速
度を算出する内容を示す説明口である。
度を算出する内容を示す説明口である。
パツシブソノブイｌから距＃ｒの点を目標音源Ｓか速度
Ｖの等連設線運動をして通り過ぎたとする（即ちｒはパ
ツシブソノブイｌからの１１標音源Ｓの軌跡への垂線距
離である。）。そのとき、パッシブソノブイｌて観測さ
れる周波数ｆ（Ｌ）は時間ｔの関数として次式て与えら
れる。
Ｖの等連設線運動をして通り過ぎたとする（即ちｒはパ
ツシブソノブイｌからの１１標音源Ｓの軌跡への垂線距
離である。）。そのとき、パッシブソノブイｌて観測さ
れる周波数ｆ（Ｌ）は時間ｔの関数として次式て与えら
れる。
たたし、Ｃは音速、ｆ、は音源周波数である。
ソノブイと音源の距離が最小となった時間を０としてマ
クロ−リン展開すると、 となる。ｆ （Ｎ）はｆ（−）のｔによるＮ回微分を表
わす。
クロ−リン展開すると、 となる。ｆ （Ｎ）はｆ（−）のｔによるＮ回微分を表
わす。
一方、観測された周波数の１＝０の近傍に、Ｎ次の多項
式により最小自乗法を適用すると、ｆ （ｔ） ＝α十 βＬ＋γＬ２＋ δＬ’＋ｅＬ’＋・・・＋
πＬ’ （：ｌ）の各項の係数か決定される。
式により最小自乗法を適用すると、ｆ （ｔ） ＝α十 βＬ＋γＬ２＋ δＬ’＋ｅＬ’＋・・・＋
πＬ’ （：ｌ）の各項の係数か決定される。
式２と式３の係数を
比較すると、
となる。１際に式２の３次までの係数を計算すると、次
式のようになる。
式のようになる。
ここで、式４−１．４−２．４−３の関係から、最終的
に未知数、即ち、捕捉すべき目標音源Ｓの音源周波数ｆ
ｆｉ、パッシツソノツイｌから目標音源Ｓの軌跡までの
垂直距離ｒ、目標音源Ｓの速度Ｖが次のように求められ
る。
に未知数、即ち、捕捉すべき目標音源Ｓの音源周波数ｆ
ｆｉ、パッシツソノツイｌから目標音源Ｓの軌跡までの
垂直距離ｒ、目標音源Ｓの速度Ｖが次のように求められ
る。
［発明の効果］
以」二説明したように本発明は、
無指向性のバラ
シラソノブイて観測した目標の発する音の１〜ツプラ周
波数の時間変化に着目することにより、無指向性のバラ
シラソノブイｍ個のみて１１標の距翔や移動速度を探知
できる安価な目標距離速度検出装置が実現てきるように
なるという効果がある。
波数の時間変化に着目することにより、無指向性のバラ
シラソノブイｍ個のみて１１標の距翔や移動速度を探知
できる安価な目標距離速度検出装置が実現てきるように
なるという効果がある。
第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は第１
図の実施例における音源距離、移動速度の決定内容を示
す説明図である。 １：バラシブソノライ ２：周波数分析部 ３：目標音特定部 ４：音源距離・移動速度計算部 Ｓ：目標音源
図の実施例における音源距離、移動速度の決定内容を示
す説明図である。 １：バラシブソノライ ２：周波数分析部 ３：目標音特定部 ４：音源距離・移動速度計算部 Ｓ：目標音源
Claims (1)
- 運用海域に投下した一個のパッシブソノブイから送られ
る水中音の信号を周波数分析する周波数分析部と、該周
波数分析部の分析結果から目標とする音源の特徴的な音
の周波数を特定する目標音測定部と、前記目標音のドッ
プラ変位している周波数から前記ソノブイと音源との距
離及び音源の移動速度を計算する音源距離・移動速度計
算部とを有してなることを特徴とした目標距離速度検出
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16674489A JPH0333672A (ja) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | 目標距離速度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16674489A JPH0333672A (ja) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | 目標距離速度検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0333672A true JPH0333672A (ja) | 1991-02-13 |
Family
ID=15836948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16674489A Pending JPH0333672A (ja) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | 目標距離速度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0333672A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011085391A (ja) * | 2009-10-13 | 2011-04-28 | Nec Corp | 位置測定方法及び位置測定装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01136081A (ja) * | 1987-11-21 | 1989-05-29 | Nec Corp | パッシブソナー装置 |
-
1989
- 1989-06-30 JP JP16674489A patent/JPH0333672A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01136081A (ja) * | 1987-11-21 | 1989-05-29 | Nec Corp | パッシブソナー装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011085391A (ja) * | 2009-10-13 | 2011-04-28 | Nec Corp | 位置測定方法及び位置測定装置 |
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