JPH0527003A - 水中方位距離測定装置 - Google Patents
水中方位距離測定装置Info
- Publication number
- JPH0527003A JPH0527003A JP3182802A JP18280291A JPH0527003A JP H0527003 A JPH0527003 A JP H0527003A JP 3182802 A JP3182802 A JP 3182802A JP 18280291 A JP18280291 A JP 18280291A JP H0527003 A JPH0527003 A JP H0527003A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- azimuth
- underwater
- housing
- acoustic signal
- movement amount
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Navigation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】相手の艦船によって探知されるのを避けつつ、
遠隔海域の目標の方位距離情報をリアルタイムに収集で
きるようにする。 【構成】水中筺体１は、浮子４の浮力により所定深度の
水中に保持される。水中筺体側には、複数の受波器を有
する立体配列アレイ１１、複数の受波器からの音響信号
を取込んで音響信号Ｓｓを出力する音響信号入力部１
２、３軸方向の加速度を検出する加速度計１３、および
加速度から移動量を検出し移動量情報Ｓｐを出力する移
動量検出部１４を装備する。信号ケーブル３を介して潜
水艦２へ音響信号Ｓｓおよび移動量情報Ｓｐを伝送す
る。潜水艦側に設置された方位距離測定部２４は、音響
信号Ｓｓを処理して目標の方位、距離を検出する。ま
た、位置演算部２３は、移動量情報Ｓｐを処理して水中
筺体１の地理的位置を算出する。表示部２５は、目標の
方位、距離および水中筺体１の地理的位置等を表示す
る。
遠隔海域の目標の方位距離情報をリアルタイムに収集で
きるようにする。 【構成】水中筺体１は、浮子４の浮力により所定深度の
水中に保持される。水中筺体側には、複数の受波器を有
する立体配列アレイ１１、複数の受波器からの音響信号
を取込んで音響信号Ｓｓを出力する音響信号入力部１
２、３軸方向の加速度を検出する加速度計１３、および
加速度から移動量を検出し移動量情報Ｓｐを出力する移
動量検出部１４を装備する。信号ケーブル３を介して潜
水艦２へ音響信号Ｓｓおよび移動量情報Ｓｐを伝送す
る。潜水艦側に設置された方位距離測定部２４は、音響
信号Ｓｓを処理して目標の方位、距離を検出する。ま
た、位置演算部２３は、移動量情報Ｓｐを処理して水中
筺体１の地理的位置を算出する。表示部２５は、目標の
方位、距離および水中筺体１の地理的位置等を表示す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は水中方位距離測定装置に
関し、特に潜水艦に搭載されて目標（艦船等）からの音
響を受信し、目標の方位距離を測定する水中方位距離測
定装置に関する。
関し、特に潜水艦に搭載されて目標（艦船等）からの音
響を受信し、目標の方位距離を測定する水中方位距離測
定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の水中方位距離測定装置
は、潜水艦船体に音響ビームを送信するアクティブアレ
イ、音響ビームを受信するパッシブアレイを直接装備
し、あるいは、船尾に１０００〜３０００ｍ程度の長さ
で曳航式アレイを曳航している。これらアレイを介して
目標からのエコーまたは放射音を受信し、目標の方位距
離を測定している。
は、潜水艦船体に音響ビームを送信するアクティブアレ
イ、音響ビームを受信するパッシブアレイを直接装備
し、あるいは、船尾に１０００〜３０００ｍ程度の長さ
で曳航式アレイを曳航している。これらアレイを介して
目標からのエコーまたは放射音を受信し、目標の方位距
離を測定している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の水中方
位距離測定装置は、音響送受波系を潜水艦に直接装着、
あるいは曳航して送受信を行うため、相手からも逆に探
知されるおそれがある。また、自艦の周辺の情報収集し
かできないという問題点がある。特に潜水艦において
は、情報収集のために対象海域を高速で走り回ること
は、自らの穏密性を放棄することにもなる。
位距離測定装置は、音響送受波系を潜水艦に直接装着、
あるいは曳航して送受信を行うため、相手からも逆に探
知されるおそれがある。また、自艦の周辺の情報収集し
かできないという問題点がある。特に潜水艦において
は、情報収集のために対象海域を高速で走り回ること
は、自らの穏密性を放棄することにもなる。
【０００４】本発明の目的は、相手から探知される可能
性を大幅に低減でき、かつ遠隔海域の音響情報収集を可
能とする水中方位距離測定装置を提供することにある。
性を大幅に低減でき、かつ遠隔海域の音響情報収集を可
能とする水中方位距離測定装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の水中方位距離測
定装置は、浮子の浮力により所定深度の水中に保持され
る筺体と、この筺体に配設されて目標からの音響を受信
し音響信号を出力する受波器と、前記筺体に装着されて
Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向の加速度を検出する加速度計と、この
加速度計により検出された前記加速度から前記筺体の地
理的移動量を検出し移動量情報を出力する移動量検出部
と、前記音響信号および前記移動量情報を前記筺体から
艦船へ伝送する信号ケーブルと、前記艦船に搭載され前
記音響信号を受けて前記目標の方位および距離を測定す
る方位距離測定部と、前記艦船に搭載され前記移動量情
報を受けて前記筺体の地理的位置を算出する位置演算部
とを備えて構成されている。
定装置は、浮子の浮力により所定深度の水中に保持され
る筺体と、この筺体に配設されて目標からの音響を受信
し音響信号を出力する受波器と、前記筺体に装着されて
Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向の加速度を検出する加速度計と、この
加速度計により検出された前記加速度から前記筺体の地
理的移動量を検出し移動量情報を出力する移動量検出部
と、前記音響信号および前記移動量情報を前記筺体から
艦船へ伝送する信号ケーブルと、前記艦船に搭載され前
記音響信号を受けて前記目標の方位および距離を測定す
る方位距離測定部と、前記艦船に搭載され前記移動量情
報を受けて前記筺体の地理的位置を算出する位置演算部
とを備えて構成されている。
【０００６】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【０００７】図１は本発明の一実施例を示すブロック図
である。水中筺体１は、浮子４の浮力により所定深度の
水中に保持される音響的に透明な筺体である。この水中
筺体１側には、音響を受信する複数の受波器からなる立
体配列アレイ１１と、複数の受波器からの音響信号を取
込み音響信号Ｓｓとして送出する音響信号入力部１２
と、Ｘ，Ｙ，Ｚの３軸方向の加速度をそれぞれ検出する
加速度計１３と、検出された加速度から移動量を検出し
移動量情報Ｓｐとして送出する移動量検出部１４とが装
備されている。
である。水中筺体１は、浮子４の浮力により所定深度の
水中に保持される音響的に透明な筺体である。この水中
筺体１側には、音響を受信する複数の受波器からなる立
体配列アレイ１１と、複数の受波器からの音響信号を取
込み音響信号Ｓｓとして送出する音響信号入力部１２
と、Ｘ，Ｙ，Ｚの３軸方向の加速度をそれぞれ検出する
加速度計１３と、検出された加速度から移動量を検出し
移動量情報Ｓｐとして送出する移動量検出部１４とが装
備されている。
【０００８】また、水中筺体１と潜水艦２とは信号ケー
ブル３によって接続されており、潜水艦２側には、信号
ケーブル３を繰り出すケーブルディスペンサ２１と、信
号ケーブル３を介して音響信号Ｓｓおよび移動量情報Ｓ
ｐを受信する受信部２２と、移動量情報Ｓｐから水中筺
体１の地理的位置を算出する位置演算部２３と、音響信
号Ｓｓを処理して目標の方位、距離を検出する方位距離
測定部２４と、目標の方位、距離等を表示する表示部２
５とを備えている。
ブル３によって接続されており、潜水艦２側には、信号
ケーブル３を繰り出すケーブルディスペンサ２１と、信
号ケーブル３を介して音響信号Ｓｓおよび移動量情報Ｓ
ｐを受信する受信部２２と、移動量情報Ｓｐから水中筺
体１の地理的位置を算出する位置演算部２３と、音響信
号Ｓｓを処理して目標の方位、距離を検出する方位距離
測定部２４と、目標の方位、距離等を表示する表示部２
５とを備えている。
【０００９】ここで、立体配列アレイ１１は、図２に示
すように、展張アームによって立体的に海中に展張され
たアレイケーブルに複数の無指向性受波器が配設されて
いる。
すように、展張アームによって立体的に海中に展張され
たアレイケーブルに複数の無指向性受波器が配設されて
いる。
【００１０】次に動作について説明する。
【００１１】水中筺体１を設置する場合、潜水艦の魚雷
発射管または信号弾発射筒等から水中筺体１を射出す
る。水中筺体１は射出された後、浮子４を放出して水中
の所定深度に水中筺体１を保持すると共に、立体配列ア
レイ１１を展開する。一方、潜水艦２は、水中筺体１を
射出後、ケーブルディスペンサ２１から水中筺体１に張
力を与えることなく信号ケーブル３を繰り出す。このよ
うにして、水中筺体１を潜水艦から、例えば、１コンバ
ーゼンスゾーン（約３５〜４０海里）離れた海域に設置
する。
発射管または信号弾発射筒等から水中筺体１を射出す
る。水中筺体１は射出された後、浮子４を放出して水中
の所定深度に水中筺体１を保持すると共に、立体配列ア
レイ１１を展開する。一方、潜水艦２は、水中筺体１を
射出後、ケーブルディスペンサ２１から水中筺体１に張
力を与えることなく信号ケーブル３を繰り出す。このよ
うにして、水中筺体１を潜水艦から、例えば、１コンバ
ーゼンスゾーン（約３５〜４０海里）離れた海域に設置
する。
【００１２】ところで、水中筺体１は、潮流や風力等に
より地理的位置が移動する。このような移動量を検出す
るために、水中筺体１に設けられた加速度計１３がＸ，
Ｙ，Ｚの３軸方向の加速度を検出し、移動量検出部１４
が加速度から移動量を検出して移動量情報Ｓｐとして送
出する。移動量情報Ｓｐは信号ケーブル３を介して潜水
艦２へ伝送される。また、立体配列アレイ１１に配設さ
れた複数の受波器からの音響信号は、音響信号入力部１
２で収集され、音響信号Ｓｓとして信号ケーブル３を介
して潜水艦２へ伝送される。
より地理的位置が移動する。このような移動量を検出す
るために、水中筺体１に設けられた加速度計１３がＸ，
Ｙ，Ｚの３軸方向の加速度を検出し、移動量検出部１４
が加速度から移動量を検出して移動量情報Ｓｐとして送
出する。移動量情報Ｓｐは信号ケーブル３を介して潜水
艦２へ伝送される。また、立体配列アレイ１１に配設さ
れた複数の受波器からの音響信号は、音響信号入力部１
２で収集され、音響信号Ｓｓとして信号ケーブル３を介
して潜水艦２へ伝送される。
【００１３】潜水艦２側では、音響信号Ｓｓおよび移動
量情報Ｓｐを受信部２２で受信し、位置演算部２３によ
り移動量情報Ｓｐから水中筺体の地理的位置を算出し、
また方位距離測定部２４により音響信号Ｓｓから目標の
方位、距離を検出する。この場合、立体的に配設された
複数の受波器からの音響信号を処理することにより、目
標の方位を容易に検出でき、かつ、目標の方位の変化を
分析し、統計処理、カルマンフィルタ処理等により容易
に距離も算定できる。測定された目標の方位、距離およ
び水中筺体１の地理的位置等は表示部２５により表示さ
れる。
量情報Ｓｐを受信部２２で受信し、位置演算部２３によ
り移動量情報Ｓｐから水中筺体の地理的位置を算出し、
また方位距離測定部２４により音響信号Ｓｓから目標の
方位、距離を検出する。この場合、立体的に配設された
複数の受波器からの音響信号を処理することにより、目
標の方位を容易に検出でき、かつ、目標の方位の変化を
分析し、統計処理、カルマンフィルタ処理等により容易
に距離も算定できる。測定された目標の方位、距離およ
び水中筺体１の地理的位置等は表示部２５により表示さ
れる。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、浮
子の浮力により所定深度の水中に保持される筺体に、目
標からの音響信号を出力する受波器、および加速度を検
出して筺体の地理的移動量情報を出力する移動量検出部
を設け、この音響信号および移動量情報を信号ケーブル
を介して艦船へ伝送し、艦船側で音響信号および移動量
情報を受信して、目標の方位距離および筺体の地理的位
置を検出することにより、相手の艦船によって探知され
るのを避けつつ、遠隔海域の目標の方位距離情報をリア
ルタイムに収集できる。
子の浮力により所定深度の水中に保持される筺体に、目
標からの音響信号を出力する受波器、および加速度を検
出して筺体の地理的移動量情報を出力する移動量検出部
を設け、この音響信号および移動量情報を信号ケーブル
を介して艦船へ伝送し、艦船側で音響信号および移動量
情報を受信して、目標の方位距離および筺体の地理的位
置を検出することにより、相手の艦船によって探知され
るのを避けつつ、遠隔海域の目標の方位距離情報をリア
ルタイムに収集できる。
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】図１に示した立体配列アレイ１１の一例を示す
斜視図である。
斜視図である。
１ 水中筺体 ２ 潜水艦 ３ 信号ケーブル ４ 浮子 １１ 立体配列アレイ １２ 音響信号入力部 １３ 加速度計 １４ 移動量検出部 ２３ 位置演算部 ２４ 方位距離測定部 Ｓｓ 音響信号 Ｓｐ 移動量情報
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 浮子の浮力により所定深度の水中に保持
される筺体と、この筺体に配設されて目標からの音響を
受信し音響信号を出力する受波器と、前記筺体に装着さ
れてＸ，Ｙ，Ｚ軸方向の加速度を検出する加速度計と、
この加速度計により検出された前記加速度から前記筺体
の地理的移動量を検出し移動量情報を出力する移動量検
出部と、前記音響信号および前記移動量情報を前記筺体
から艦船へ伝送する信号ケーブルと、前記艦船に搭載さ
れ前記音響信号を受けて前記目標の方位および距離を測
定する方位距離測定部と、前記艦船に搭載され前記移動
量情報を受けて前記筺体の地理的位置を算出する位置演
算部とを備えることを特徴とする水中方位距離測定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3182802A JP2897469B2 (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | 水中方位距離測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3182802A JP2897469B2 (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | 水中方位距離測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0527003A true JPH0527003A (ja) | 1993-02-05 |
| JP2897469B2 JP2897469B2 (ja) | 1999-05-31 |
Family
ID=16124682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3182802A Expired - Lifetime JP2897469B2 (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | 水中方位距離測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2897469B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022119441A (ja) * | 2021-02-04 | 2022-08-17 | Ｎｅｃネットワーク・センサ株式会社 | ソナーシステム、位置ずれ検出方法及びプログラム |
| CN115629392A (zh) * | 2022-10-17 | 2023-01-20 | 盛东如东海上风力发电有限责任公司 | 一种用于水下机器人的水下测距装置及测距方法 |
-
1991
- 1991-07-24 JP JP3182802A patent/JP2897469B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022119441A (ja) * | 2021-02-04 | 2022-08-17 | Ｎｅｃネットワーク・センサ株式会社 | ソナーシステム、位置ずれ検出方法及びプログラム |
| CN115629392A (zh) * | 2022-10-17 | 2023-01-20 | 盛东如东海上风力发电有限责任公司 | 一种用于水下机器人的水下测距装置及测距方法 |
| CN115629392B (zh) * | 2022-10-17 | 2023-12-19 | 盛东如东海上风力发电有限责任公司 | 一种用于水下机器人的水下测距装置及测距方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2897469B2 (ja) | 1999-05-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990209 |