JPH05126941A - アクテイブソーナ装置 - Google Patents
アクテイブソーナ装置Info
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- JPH05126941A JPH05126941A JP3321190A JP32119091A JPH05126941A JP H05126941 A JPH05126941 A JP H05126941A JP 3321190 A JP3321190 A JP 3321190A JP 32119091 A JP32119091 A JP 32119091A JP H05126941 A JPH05126941 A JP H05126941A
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- JP
- Japan
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- signal processing
- reverberation
- ambient noise
- signal
- received signal
- Prior art date
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- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 目標の検出にあたって残響信号および周囲雑
音が各々有する信号特性に即した適切な処理を行なうこ
とで、高い精度で目標を検出できるようにした。 【構成】 水中に音響パルスを送波するとともに、目標
からの反射エコーを受波する送受波器３と、の送受波器
３から出力される受波信号を増幅する増幅器４と、増幅
器４からの時間変化する受波信号の周波数帯域幅を検出
する周波数分析器５と、周波数分析器５からの検出出力
に基づいて残響領域と周囲雑音領域を弁別する帯域幅判
定回路８と、帯域幅判定回路８の判定出力に基づいて受
波信号から残響成分を抑圧するのに適した信号処理を行
なう残響信号処理回路６と、帯域幅判定回路８の判定出
力に基づいて受波信号から周囲雑音成分を抑圧するのに
適した信号処理を行なう周囲雑音信号処理回路７と、残
響信号処理回路６と周囲雑音信号処理回路７からの出力
信号に基づいて目標の検出を行なう目標検出器９とを備
える。
音が各々有する信号特性に即した適切な処理を行なうこ
とで、高い精度で目標を検出できるようにした。 【構成】 水中に音響パルスを送波するとともに、目標
からの反射エコーを受波する送受波器３と、の送受波器
３から出力される受波信号を増幅する増幅器４と、増幅
器４からの時間変化する受波信号の周波数帯域幅を検出
する周波数分析器５と、周波数分析器５からの検出出力
に基づいて残響領域と周囲雑音領域を弁別する帯域幅判
定回路８と、帯域幅判定回路８の判定出力に基づいて受
波信号から残響成分を抑圧するのに適した信号処理を行
なう残響信号処理回路６と、帯域幅判定回路８の判定出
力に基づいて受波信号から周囲雑音成分を抑圧するのに
適した信号処理を行なう周囲雑音信号処理回路７と、残
響信号処理回路６と周囲雑音信号処理回路７からの出力
信号に基づいて目標の検出を行なう目標検出器９とを備
える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水中に音響パルスを送
波し、目標からの反射エコーを受波して、目標の存在お
よび方向を検出するのに用いるアクティブソーナ装置に
関し、特に受波信号中に含まれる残響成分と周囲雑音成
分の最適な抑圧処理が行なえるアクティブソーナ装置に
関する。
波し、目標からの反射エコーを受波して、目標の存在お
よび方向を検出するのに用いるアクティブソーナ装置に
関し、特に受波信号中に含まれる残響成分と周囲雑音成
分の最適な抑圧処理が行なえるアクティブソーナ装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】アクティブソーナ装置は、海中に音響パ
ルスを送波し、この音響パルスが目標に当たって跳ね返
ってくる反射エコーを受波して、目標の存在の有無、お
よび目標が存在する場合目標までの距離と方向の検出を
行なっている。このアクティブソーナ装置が捕らえる反
射エコーの受波信号中には、音響パルスを海中に送波す
ることで発生する残響成分とソーナ装置の周囲雑音成分
とが含まれている。従来のアクティブソーナ装置では、
受波信号に含まれるこれら残響成分と周囲雑音成分を同
一の信号処理回路で処理して受波信号中から減衰させ、
抽出した反射エコー信号から目標の検出を行なってい
た。
ルスを送波し、この音響パルスが目標に当たって跳ね返
ってくる反射エコーを受波して、目標の存在の有無、お
よび目標が存在する場合目標までの距離と方向の検出を
行なっている。このアクティブソーナ装置が捕らえる反
射エコーの受波信号中には、音響パルスを海中に送波す
ることで発生する残響成分とソーナ装置の周囲雑音成分
とが含まれている。従来のアクティブソーナ装置では、
受波信号に含まれるこれら残響成分と周囲雑音成分を同
一の信号処理回路で処理して受波信号中から減衰させ、
抽出した反射エコー信号から目標の検出を行なってい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このように従来のアク
ティブソーナ装置では、音響パルスを送信してからつぎ
の送信を行なうまでの間に受波した受波信号を、同一の
信号処理回路で処理して残響成分と周囲雑音成分とを減
衰させており、たとえば受波信号中の残響信号を抑圧す
るためにノッチドフィルタを通す必要があることで、静
止している目標の検出が難しかった。
ティブソーナ装置では、音響パルスを送信してからつぎ
の送信を行なうまでの間に受波した受波信号を、同一の
信号処理回路で処理して残響成分と周囲雑音成分とを減
衰させており、たとえば受波信号中の残響信号を抑圧す
るためにノッチドフィルタを通す必要があることで、静
止している目標の検出が難しかった。
【０００４】本発明は、このような従来の技術が有する
課題を解決するために提案されたものであり、残響信号
および周囲雑音が各々有する信号特性に即した適切な処
理を行なうことで、高精度な目標の検出を行なえるアク
ティブソーナ装置を提供することを目的とする。
課題を解決するために提案されたものであり、残響信号
および周囲雑音が各々有する信号特性に即した適切な処
理を行なうことで、高精度な目標の検出を行なえるアク
ティブソーナ装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明によるアクティブソーナ装置は、水中に音響パ
ルスを送波するとともに、目標からの反射エコーを受波
する送受波器と、この送受波器から出力される受波信号
を信号処理に必要なレベルまで増幅する増幅器と、この
増幅器からの時間変化する受波信号の周波数帯域幅を検
出する周波数分析器と、この周波数分析器からの検出出
力に基づいて、残響領域と周囲雑音領域を弁別する帯域
幅判定回路と、上記増幅器からの受波信号が入力され、
この帯域幅判定回路の判定出力に基づいて受波信号から
残響成分を抑圧するのに適した信号処理を行なう残響信
号処理回路と、上記増幅器からの受波信号が入力され、
上記帯域幅判定回路の判定出力に基づいて受波信号から
周囲雑音成分を抑圧するのに適した信号処理を行なう周
囲雑音信号処理回路と、上記残響信号処理回路とこの周
囲雑音信号処理回路からの出力信号に基づいて、目標の
検出を行なう目標検出器とを備える構成としてある。
に本発明によるアクティブソーナ装置は、水中に音響パ
ルスを送波するとともに、目標からの反射エコーを受波
する送受波器と、この送受波器から出力される受波信号
を信号処理に必要なレベルまで増幅する増幅器と、この
増幅器からの時間変化する受波信号の周波数帯域幅を検
出する周波数分析器と、この周波数分析器からの検出出
力に基づいて、残響領域と周囲雑音領域を弁別する帯域
幅判定回路と、上記増幅器からの受波信号が入力され、
この帯域幅判定回路の判定出力に基づいて受波信号から
残響成分を抑圧するのに適した信号処理を行なう残響信
号処理回路と、上記増幅器からの受波信号が入力され、
上記帯域幅判定回路の判定出力に基づいて受波信号から
周囲雑音成分を抑圧するのに適した信号処理を行なう周
囲雑音信号処理回路と、上記残響信号処理回路とこの周
囲雑音信号処理回路からの出力信号に基づいて、目標の
検出を行なう目標検出器とを備える構成としてある。
【０００６】また本発明によるアクティブソーナ装置
は、水中に音響パルスを送波するとともに、目標からの
反射エコーを受波する送受波器と、この送受波器から出
力される受波信号を信号処理に必要なレベルまで増幅す
る増幅器と、この増幅器からの時間変化する受波信号の
受信レベルを検出する信号レベル検出器と、この信号レ
ベル検出器からの検出出力に基づいて、残響領域と周囲
雑音領域を弁別するレベル判定回路と、上記増幅器から
の受波信号が入力され、このレベル判定回路の判定出力
に基づいて受波信号から残響成分を抑圧するのに適した
信号処理を行なう残響信号処理回路と、上記増幅器から
の受波信号が入力され、上記レベル判定回路の判定出力
に基づいて受波信号から周囲雑音成分を抑圧するのに適
した信号処理を行なう周囲雑音信号処理回路と、上記残
響信号処理回路とこの周囲雑音信号処理回路からの出力
信号に基づいて、目標の検出を行なう目標検出器とを備
える構成としてある。
は、水中に音響パルスを送波するとともに、目標からの
反射エコーを受波する送受波器と、この送受波器から出
力される受波信号を信号処理に必要なレベルまで増幅す
る増幅器と、この増幅器からの時間変化する受波信号の
受信レベルを検出する信号レベル検出器と、この信号レ
ベル検出器からの検出出力に基づいて、残響領域と周囲
雑音領域を弁別するレベル判定回路と、上記増幅器から
の受波信号が入力され、このレベル判定回路の判定出力
に基づいて受波信号から残響成分を抑圧するのに適した
信号処理を行なう残響信号処理回路と、上記増幅器から
の受波信号が入力され、上記レベル判定回路の判定出力
に基づいて受波信号から周囲雑音成分を抑圧するのに適
した信号処理を行なう周囲雑音信号処理回路と、上記残
響信号処理回路とこの周囲雑音信号処理回路からの出力
信号に基づいて、目標の検出を行なう目標検出器とを備
える構成としてある。
【０００７】また本発明によるアクティブソーナ装置
は、水中に音響パルスを送波するとともに、目標からの
反射エコーを受波する送受波器と、この送受波器から出
力される受波信号を信号処理に必要なレベルまで増幅す
る増幅器と、この増幅器からの時間変化する受波信号の
振幅変動幅を検出する振幅変動幅検出器と、この振幅変
動幅検出器からの検出出力に基づいて、残響領域と周囲
雑音領域を弁別する変動幅判定回路と、上記増幅器から
の受波信号が入力され、この変動幅判定回路の判定出力
に基づいて受波信号から残響成分を抑圧するのに適した
信号処理を行なう残響信号処理回路と、上記増幅器から
の受波信号が入力され、上記変動幅判定回路の判定出力
に基づいて受波信号から周囲雑音成分を抑圧するのに適
した信号処理を行なう周囲雑音信号処理回路と、上記残
響信号処理回路とこの周囲雑音信号処理回路からの出力
信号に基づいて、目標の検出を行なう目標検出器とを備
える構成としてある。
は、水中に音響パルスを送波するとともに、目標からの
反射エコーを受波する送受波器と、この送受波器から出
力される受波信号を信号処理に必要なレベルまで増幅す
る増幅器と、この増幅器からの時間変化する受波信号の
振幅変動幅を検出する振幅変動幅検出器と、この振幅変
動幅検出器からの検出出力に基づいて、残響領域と周囲
雑音領域を弁別する変動幅判定回路と、上記増幅器から
の受波信号が入力され、この変動幅判定回路の判定出力
に基づいて受波信号から残響成分を抑圧するのに適した
信号処理を行なう残響信号処理回路と、上記増幅器から
の受波信号が入力され、上記変動幅判定回路の判定出力
に基づいて受波信号から周囲雑音成分を抑圧するのに適
した信号処理を行なう周囲雑音信号処理回路と、上記残
響信号処理回路とこの周囲雑音信号処理回路からの出力
信号に基づいて、目標の検出を行なう目標検出器とを備
える構成としてある。
【０００８】
【作用】上述した請求項１に対応する構成によれば、残
響成分は周囲雑音に比べて狭帯域であり、時間とともに
信号レベルが小さくなってゆくので、受信帯域幅を検出
することで、残響領域と周囲雑音領域を弁別できる。こ
の弁別結果に基づいて残響信号処理回路と周囲雑音信号
処理回路において目標を検出するのに適した最適な信号
処理を行なえる。
響成分は周囲雑音に比べて狭帯域であり、時間とともに
信号レベルが小さくなってゆくので、受信帯域幅を検出
することで、残響領域と周囲雑音領域を弁別できる。こ
の弁別結果に基づいて残響信号処理回路と周囲雑音信号
処理回路において目標を検出するのに適した最適な信号
処理を行なえる。
【０００９】また請求項２に対応する構成によれば、残
響成分の信号レベルは時間の経過に連れて小さくなるの
で、受波信号の受信レベルを検出することで、残響領域
と周囲雑音領域を弁別できる。この弁別結果に基づいて
残響信号処理回路と周囲雑音信号処理回路においてそれ
ぞれの不要成分を除去する最適な信号処理を行なえる。
響成分の信号レベルは時間の経過に連れて小さくなるの
で、受波信号の受信レベルを検出することで、残響領域
と周囲雑音領域を弁別できる。この弁別結果に基づいて
残響信号処理回路と周囲雑音信号処理回路においてそれ
ぞれの不要成分を除去する最適な信号処理を行なえる。
【００１０】また請求項３に対応する構成によれば、残
響成分の瞬時振幅変動幅は時間とともに小さくなること
から、受波信号の振幅変動幅を検出することで、残響領
域と周囲雑音領域を弁別できる。この弁別結果に基づい
て残響信号処理回路と周囲雑音信号処理回路においてそ
れぞれの領域に適した最適な信号処理を行なえる。
響成分の瞬時振幅変動幅は時間とともに小さくなること
から、受波信号の振幅変動幅を検出することで、残響領
域と周囲雑音領域を弁別できる。この弁別結果に基づい
て残響信号処理回路と周囲雑音信号処理回路においてそ
れぞれの領域に適した最適な信号処理を行なえる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明によるアクティブソーナ装置の
具体的な実施例を図面に基づき詳細に説明する。図１の
ブロック図に、このアクティブソーナ装置の一実施例を
示す。この図で、送信信号発生回路１で作られた送信用
のパルス信号は、電力増幅器２で送受波器３を駆動する
のに必要な電力レベルまで増幅され、送受波器３から音
響パルスが海中に送波される。この音響パルスは、目標
に当たって跳ね返り反射エコーが送受波器３によって受
波される。送受波器３で受けた受波信号は、増幅器４で
その後の信号処理に必要なレベルまで増幅されたあと、
周波数分析器５、残響信号処理回路６および周囲雑音信
号処理回路７に送られる。受波信号には、目標からの反
射エコーのほかに、海面や海底、海中の微生物などの浮
遊物からの妨害音すなわち残響成分と、ソーナ装置の周
囲雑音成分とが含まれている。ここで、送波信号（音響
パルス）が有限の持続時間を持っていることと、ソーナ
装置が動いていることで、異なる方向から到達する残響
の速度成分が異なり、残響信号の周波数成分はドップラ
シフト分から成り立っている。これら残響成分の周波数
帯域幅は数百Ｈｚであり、受信帯域に比較して狭帯域に
なっている。一方、周囲雑音の周波数帯域幅は増幅器４
の帯域幅と同じ数ｋＨｚにまたがっており、残響成分に
比べてはるかに広帯域である。また残響成分のレベルは
時間とともに小さくなってゆくので、受波信号の受信帯
域幅が時間変化し、この帯域幅の変化を検出すること
で、図２に示すように残響信号領域Ａ１と周囲雑音領域
Ａ２とを弁別できる。
具体的な実施例を図面に基づき詳細に説明する。図１の
ブロック図に、このアクティブソーナ装置の一実施例を
示す。この図で、送信信号発生回路１で作られた送信用
のパルス信号は、電力増幅器２で送受波器３を駆動する
のに必要な電力レベルまで増幅され、送受波器３から音
響パルスが海中に送波される。この音響パルスは、目標
に当たって跳ね返り反射エコーが送受波器３によって受
波される。送受波器３で受けた受波信号は、増幅器４で
その後の信号処理に必要なレベルまで増幅されたあと、
周波数分析器５、残響信号処理回路６および周囲雑音信
号処理回路７に送られる。受波信号には、目標からの反
射エコーのほかに、海面や海底、海中の微生物などの浮
遊物からの妨害音すなわち残響成分と、ソーナ装置の周
囲雑音成分とが含まれている。ここで、送波信号（音響
パルス）が有限の持続時間を持っていることと、ソーナ
装置が動いていることで、異なる方向から到達する残響
の速度成分が異なり、残響信号の周波数成分はドップラ
シフト分から成り立っている。これら残響成分の周波数
帯域幅は数百Ｈｚであり、受信帯域に比較して狭帯域に
なっている。一方、周囲雑音の周波数帯域幅は増幅器４
の帯域幅と同じ数ｋＨｚにまたがっており、残響成分に
比べてはるかに広帯域である。また残響成分のレベルは
時間とともに小さくなってゆくので、受波信号の受信帯
域幅が時間変化し、この帯域幅の変化を検出すること
で、図２に示すように残響信号領域Ａ１と周囲雑音領域
Ａ２とを弁別できる。
【００１２】この周波数帯域幅の時間変化は周波数分析
器５で検出され、次段に設けられた帯域幅判定回路８に
おいて残響信号領域Ａ１と周囲雑音領域Ａ２とが判別さ
れる。この判別結果は、残響信号処理回路６および周囲
雑音信号処理回路７の制御入力端子に加えられる。これ
によりこれら信号処理回路６，７のノッチドフィルタ特
性や時定数などが制御され、目標を検出するのに適した
最適な条件で受波信号から残響成分および周囲雑音成分
を抑圧する処理が、各処理回路６，７で行なわれる。残
響信号処理回路６および周囲雑音信号処理回路７から出
力された処理信号は、目標検出器９に入力され、反射エ
コー信号から目標の有無、方向などの検出が行なわれ
る。
器５で検出され、次段に設けられた帯域幅判定回路８に
おいて残響信号領域Ａ１と周囲雑音領域Ａ２とが判別さ
れる。この判別結果は、残響信号処理回路６および周囲
雑音信号処理回路７の制御入力端子に加えられる。これ
によりこれら信号処理回路６，７のノッチドフィルタ特
性や時定数などが制御され、目標を検出するのに適した
最適な条件で受波信号から残響成分および周囲雑音成分
を抑圧する処理が、各処理回路６，７で行なわれる。残
響信号処理回路６および周囲雑音信号処理回路７から出
力された処理信号は、目標検出器９に入力され、反射エ
コー信号から目標の有無、方向などの検出が行なわれ
る。
【００１３】つぎに、図３に示す他の実施例のアクティ
ブソーナ装置を説明する。送受波器３から音響パルスを
海中に向けて発したときに生じる残響信号の信号レベル
ＲLSは、送波レベルをＳL 、送信パルス幅をＴ、反射点
までの距離をＲ、音速をＣ、等価ビーム幅をФとしたと
き、次式で表わされる。 ＲLS＝ＳL −４０ＬｏｇＲ＋２０Ｌｏｇ（ＣＴ／２）ФＲ2 ここで、反射点の距離Ｒは音響パルスを送信してから時
間が経過するに従い大きくなるので、残響信号の信号レ
ベルＲLSは、次の音響パルスが送波されるまでの間に徐
々に低下してゆく。これに伴い、送受波器３で受ける受
波信号の入力レベルは、図４に示すように時間とともに
低下してゆき、この信号レベルの時間変化を検出するこ
とで、残響信号領域Ａ１と周囲雑音領域Ａ２とを弁別で
きる。
ブソーナ装置を説明する。送受波器３から音響パルスを
海中に向けて発したときに生じる残響信号の信号レベル
ＲLSは、送波レベルをＳL 、送信パルス幅をＴ、反射点
までの距離をＲ、音速をＣ、等価ビーム幅をФとしたと
き、次式で表わされる。 ＲLS＝ＳL −４０ＬｏｇＲ＋２０Ｌｏｇ（ＣＴ／２）ФＲ2 ここで、反射点の距離Ｒは音響パルスを送信してから時
間が経過するに従い大きくなるので、残響信号の信号レ
ベルＲLSは、次の音響パルスが送波されるまでの間に徐
々に低下してゆく。これに伴い、送受波器３で受ける受
波信号の入力レベルは、図４に示すように時間とともに
低下してゆき、この信号レベルの時間変化を検出するこ
とで、残響信号領域Ａ１と周囲雑音領域Ａ２とを弁別で
きる。
【００１４】時間的に変わる受波信号のレベルは、増幅
器４の次段に接続される信号レベル検出器１０で検出さ
れ、その後レベル判定回路１１で領域Ａ１，Ａ２が判定
される。このレベル判定回路１１の判定結果は、残響信
号処理回路６および周囲雑音信号処理回路７の制御入力
端子に加えられる。これにより、これら信号処理回路
６，７のノッチドフィルタ特性や時定数などが制御さ
れ、各信号処理回路６，７における残響成分および周囲
雑音の抑圧処理が最適な条件下で行なわれる。残響信号
処理回路６および周囲雑音信号処理回路７から出力され
た処理信号は、目標検出器９に入力され、目標の有無、
方向などが検出される。
器４の次段に接続される信号レベル検出器１０で検出さ
れ、その後レベル判定回路１１で領域Ａ１，Ａ２が判定
される。このレベル判定回路１１の判定結果は、残響信
号処理回路６および周囲雑音信号処理回路７の制御入力
端子に加えられる。これにより、これら信号処理回路
６，７のノッチドフィルタ特性や時定数などが制御さ
れ、各信号処理回路６，７における残響成分および周囲
雑音の抑圧処理が最適な条件下で行なわれる。残響信号
処理回路６および周囲雑音信号処理回路７から出力され
た処理信号は、目標検出器９に入力され、目標の有無、
方向などが検出される。
【００１５】つぎに、図５に示す他の実施例のアクティ
ブソーナ装置を説明する。音響パルスを海中に送波した
ときに送受波器３に飛び込んでくる残響信号は、多くの
海中散乱体や粗く不規則な海底の境界などによって引き
起こされるので、残響の瞬時振幅は距離や時間によって
散乱体の数および位相関係が変化するにつれて変動す
る。この残響信号の振幅変動幅は、残響信号のレベルが
時間とともに小さくなることで、図６に示すように時間
が経過するに従い少なくなる。したがって、この振幅変
動幅を検出することで、残響信号領域Ａ１と周囲雑音領
域Ａ２とを弁別できる。
ブソーナ装置を説明する。音響パルスを海中に送波した
ときに送受波器３に飛び込んでくる残響信号は、多くの
海中散乱体や粗く不規則な海底の境界などによって引き
起こされるので、残響の瞬時振幅は距離や時間によって
散乱体の数および位相関係が変化するにつれて変動す
る。この残響信号の振幅変動幅は、残響信号のレベルが
時間とともに小さくなることで、図６に示すように時間
が経過するに従い少なくなる。したがって、この振幅変
動幅を検出することで、残響信号領域Ａ１と周囲雑音領
域Ａ２とを弁別できる。
【００１６】時間的に変わる残響信号の振幅変動幅は、
増幅された受波信号が入力される振幅変動幅検出器１２
で検出され、次段の変動幅判定回路１３によって領域Ａ
１，Ａ２が判別される。変動幅判定回路１４の判定出力
は、残響信号処理回路６および周囲雑音信号処理回路７
の制御入力端子に加えられ、これら信号処理回路６，７
のノッチドフィルタ特性や時定数などが制御される。こ
れにより、各信号処理回路６，７における受波信号から
の残響成分および周囲雑音の抑圧処理が、目標を検出す
るための最適な条件下で行なわれる。不要成分が除去さ
れた残響信号処理回路６および周囲雑音信号処理回路７
の出力信号は、目標検出器９に入力され、反射エコー信
号から目標の有無、方向などが検出される。
増幅された受波信号が入力される振幅変動幅検出器１２
で検出され、次段の変動幅判定回路１３によって領域Ａ
１，Ａ２が判別される。変動幅判定回路１４の判定出力
は、残響信号処理回路６および周囲雑音信号処理回路７
の制御入力端子に加えられ、これら信号処理回路６，７
のノッチドフィルタ特性や時定数などが制御される。こ
れにより、各信号処理回路６，７における受波信号から
の残響成分および周囲雑音の抑圧処理が、目標を検出す
るための最適な条件下で行なわれる。不要成分が除去さ
れた残響信号処理回路６および周囲雑音信号処理回路７
の出力信号は、目標検出器９に入力され、反射エコー信
号から目標の有無、方向などが検出される。
【００１７】なお、本発明は上述した実施例に限定され
ず、要旨の範囲内で種々の変更実施が可能である。
ず、要旨の範囲内で種々の変更実施が可能である。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によるアクテ
ィブソーナ装置によれば、受波信号中に含まれる残響信
号の領域と周囲雑音の領域を弁別することで、これらの
不要成分を各々の領域で効果的に抑圧するための最適な
信号処理を行なえ、目標の検出を高い精度で行なうこと
ができる。これにより従来難しかった静止した目標の検
出も精度よく行なえる。
ィブソーナ装置によれば、受波信号中に含まれる残響信
号の領域と周囲雑音の領域を弁別することで、これらの
不要成分を各々の領域で効果的に抑圧するための最適な
信号処理を行なえ、目標の検出を高い精度で行なうこと
ができる。これにより従来難しかった静止した目標の検
出も精度よく行なえる。
【図１】本発明によるアクティブソーナ装置の一実施例
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図２】受波信号の周波数帯域幅が送信後の時間経過と
ともに変化する様子を示す特性図である。
ともに変化する様子を示す特性図である。
【図３】他の実施例のアクティブソーナ装置を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図４】受波信号の信号レベルが時間的に変化する様子
を示す特性図である。
を示す特性図である。
【図５】他の実施例のアクティブソーナ装置を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図６】受波信号の振幅変動幅が時間的に変化する様子
を示す特性図である。
を示す特性図である。
１ 送信信号発生器 ２ 電力増幅器 ３ 送受波器 ４ 増幅器 ５ 周波数分析器 ６ 残響信号処理回路 ７ 周囲雑音信号処理回路 ８ 帯域幅判定回路 ９ 目標検出器 １０ 信号レベル検出器 １１ レベル判定回路 １２ 振幅変動幅検出回路 １３ 変動幅判定回路
Claims (3)
- 【請求項１】 水中に音響パルスを送波するとともに、
目標からの反射エコーを受波する送受波器と、 この送受波器から出力される受波信号を信号処理に必要
なレベルまで増幅する増幅器と、 この増幅器からの時間変化する受波信号の周波数帯域幅
を検出する周波数分析器と、 この周波数分析器からの検出出力に基づいて、残響領域
と周囲雑音領域を弁別する帯域幅判定回路と、 上記増幅器からの受波信号が入力され、この帯域幅判定
回路の判定出力に基づいて受波信号から残響成分を抑圧
するのに適した信号処理を行なう残響信号処理回路と、 上記増幅器からの受波信号が入力され、上記帯域幅判定
回路の判定出力に基づいて受波信号から周囲雑音成分を
抑圧するのに適した信号処理を行なう周囲雑音信号処理
回路と、 上記残響信号処理回路とこの周囲雑音信号処理回路から
の出力信号に基づいて、目標の検出を行なう目標検出器
とを備えることを特徴とするアクティブソーナ装置。 - 【請求項２】 水中に音響パルスを送波するとともに、
目標からの反射エコーを受波する送受波器と、 この送受波器から出力される受波信号を信号処理に必要
なレベルまで増幅する増幅器と、 この増幅器からの時間変化する受波信号の受信レベルを
検出する信号レベル検出器と、 この信号レベル検出器からの検出出力に基づいて、残響
領域と周囲雑音領域を弁別するレベル判定回路と、 上記増幅器からの受波信号が入力され、このレベル判定
回路の判定出力に基づいて受波信号から残響成分を抑圧
するのに適した信号処理を行なう残響信号処理回路と、 上記増幅器からの受波信号が入力され、上記レベル判定
回路の判定出力に基づいて受波信号から周囲雑音成分を
抑圧するのに適した信号処理を行なう周囲雑音信号処理
回路と、 上記残響信号処理回路とこの周囲雑音信号処理回路から
の出力信号に基づいて、目標の検出を行なう目標検出器
とを備えることを特徴とするアクティブソーナ装置。 - 【請求項３】 水中に音響パルスを送波するとともに、
目標からの反射エコーを受波する送受波器と、 この送受波器から出力される受波信号を信号処理に必要
なレベルまで増幅する増幅器と、 この増幅器からの時間変化する受波信号の振幅変動幅を
検出する振幅変動幅検出器と、 この振幅変動幅検出器からの検出出力に基づいて、残響
領域と周囲雑音領域を弁別する変動幅判定回路と、 上記増幅器からの受波信号が入力され、この変動幅判定
回路の判定出力に基づいて受波信号から残響成分を抑圧
するのに適した信号処理を行なう残響信号処理回路と、 上記増幅器からの受波信号が入力され、上記変動幅判定
回路の判定出力に基づいて受波信号から周囲雑音成分を
抑圧するのに適した信号処理を行なう周囲雑音信号処理
回路と、 上記残響信号処理回路とこの周囲雑音信号処理回路から
の出力信号に基づいて、目標の検出を行なう目標検出器
とを備えることを特徴とするアクティブソーナ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3321190A JPH05126941A (ja) | 1991-11-08 | 1991-11-08 | アクテイブソーナ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3321190A JPH05126941A (ja) | 1991-11-08 | 1991-11-08 | アクテイブソーナ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05126941A true JPH05126941A (ja) | 1993-05-25 |
Family
ID=18129795
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3321190A Pending JPH05126941A (ja) | 1991-11-08 | 1991-11-08 | アクテイブソーナ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05126941A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013205031A (ja) * | 2012-03-27 | 2013-10-07 | Nec Corp | アクティブソーナー装置 |
| CN111649208A (zh) * | 2020-06-01 | 2020-09-11 | 中国船舶科学研究中心 | 一种基于运动控制的数字化声学设备兼容性测试平台 |
-
1991
- 1991-11-08 JP JP3321190A patent/JPH05126941A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013205031A (ja) * | 2012-03-27 | 2013-10-07 | Nec Corp | アクティブソーナー装置 |
| CN111649208A (zh) * | 2020-06-01 | 2020-09-11 | 中国船舶科学研究中心 | 一种基于运动控制的数字化声学设备兼容性测试平台 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |