JPH0583154B2 - - Google Patents
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- JPH0583154B2 JPH0583154B2 JP15689687A JP15689687A JPH0583154B2 JP H0583154 B2 JPH0583154 B2 JP H0583154B2 JP 15689687 A JP15689687 A JP 15689687A JP 15689687 A JP15689687 A JP 15689687A JP H0583154 B2 JPH0583154 B2 JP H0583154B2
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- 238000002592 echocardiography Methods 0.000 claims description 21
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 13
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 6
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 2
- IESVDEZGAHUQJU-ZLBXKVHBSA-N 1-hexadecanoyl-2-(4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z-docosahexaenoyl)-sn-glycero-3-phosphocholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CC IESVDEZGAHUQJU-ZLBXKVHBSA-N 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
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Landscapes
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
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関し、特に
検波パルス圧縮（Post Detection Pulse
Compression，以下PDPCと略称する）技法を利
用して目標探知機能の安定・向上を図つたアクテ
イブソーナー装置に関する。
検波パルス圧縮（Post Detection Pulse
Compression，以下PDPCと略称する）技法を利
用して目標探知機能の安定・向上を図つたアクテ
イブソーナー装置に関する。
水中にFMパルスを発射し、PDPCを用いてエ
コー検出を行なうアクテイブソーナー装置は近時
よく知られつつある。第４図ａ図は、PDPCを利
用する従来の一般的なアクテイブソーナー装置の
構成図である。
コー検出を行なうアクテイブソーナー装置は近時
よく知られつつある。第４図ａ図は、PDPCを利
用する従来の一般的なアクテイブソーナー装置の
構成図である。
送信部１はFM送信信号を増幅し、出力１０１
を切替器２を介して送受波器３に供給し、これに
より電気信号からFM送信パルス３０１に変換し
て水中に発射する。
を切替器２を介して送受波器３に供給し、これに
より電気信号からFM送信パルス３０１に変換し
て水中に発射する。
第４図ｂ図はPDPCを利用するアクテイブソー
ナー装置のFM送信パルス及びエコーの説明図で
ある。
ナー装置のFM送信パルス及びエコーの説明図で
ある。
送信されたFM送信パルス３０１は、潜水盤等
のソーナー目標６によつて反射され反射音波とし
てのエコー３０２がアクテイブソーナー装置の送
受波器によつて捕捉される。
のソーナー目標６によつて反射され反射音波とし
てのエコー３０２がアクテイブソーナー装置の送
受波器によつて捕捉される。
FM信パスル３０１は時間Δtごとに順次変るｎ
個、第４ｂの図の場合は７個の周波数S1，S2，
……S7を含んで構成される、いわゆるステツプ
FM波が一般的に利用される。このFM送周パル
ス３０１によるエコー３０２は、Δtごとに入る
周波数D1，D2，……D7が配列したパルスとな
る。このように、送受信パルス間でΔtごとの周
波数が変るのは、音波電搬におけるアクテイブソ
ーナー装置と水中目標間の相対速度の影響にもと
づくものである。
個、第４ｂの図の場合は７個の周波数S1，S2，
……S7を含んで構成される、いわゆるステツプ
FM波が一般的に利用される。このFM送周パル
ス３０１によるエコー３０２は、Δtごとに入る
周波数D1，D2，……D7が配列したパルスとな
る。このように、送受信パルス間でΔtごとの周
波数が変るのは、音波電搬におけるアクテイブソ
ーナー装置と水中目標間の相対速度の影響にもと
づくものである。
水中のソーナー目標６からのエコー３０２は送
受波器３で電気信号２０１に変換され、切替器２
を介して受信部４へ入力される。この入力は受信
部４で増幅及びフイルタでの帯域制限を受け、ノ
イズを除去し、受信信号４０１として信号処理部
５へ入力される。
受波器３で電気信号２０１に変換され、切替器２
を介して受信部４へ入力される。この入力は受信
部４で増幅及びフイルタでの帯域制限を受け、ノ
イズを除去し、受信信号４０１として信号処理部
５へ入力される。
信号処理部５は、受信信号４０１を周波数分析
回路５０１……５０７で時間ΔtごとにD1〜D7の
各周波数域に分離し、そのあと振幅検波回路５１
１〜５１７で検波しさらに遅延加算回路５２０に
て最も遅い周波数帯域Soの時間Δtで合致するよ
うに各チヤンネルそれぞれ固有の遅延時間を付与
して遅延したものを加算し、この遅延加算出力５
２１が検出レベルを越えた場合、目標検出回路５
３０にてソーナー目標と判定し検出エコー５３１
として出力する。遅延加算と目標検出については
第５図を用いて詳細に説明を行なう。第５図は第
４ａ図のアクテイブソーナー装置のエコー処理を
示すタイミングチヤートである。
回路５０１……５０７で時間ΔtごとにD1〜D7の
各周波数域に分離し、そのあと振幅検波回路５１
１〜５１７で検波しさらに遅延加算回路５２０に
て最も遅い周波数帯域Soの時間Δtで合致するよ
うに各チヤンネルそれぞれ固有の遅延時間を付与
して遅延したものを加算し、この遅延加算出力５
２１が検出レベルを越えた場合、目標検出回路５
３０にてソーナー目標と判定し検出エコー５３１
として出力する。遅延加算と目標検出については
第５図を用いて詳細に説明を行なう。第５図は第
４ａ図のアクテイブソーナー装置のエコー処理を
示すタイミングチヤートである。
エコー３０２は、通常、ドプラー効果を含み時
間Δtごとに周波数がD1〜D7へと変化するため、
振幅検出回路５１１〜５１７の振幅検波出力５４
１〜５４７は出力ごとに互いに時間差Δtをもつ。
遅延加算回路５２０は振幅検波出力５４１〜５４
６に対してΔt×６，Δt×５，Δt×４……、Δt×
１の時間遅延を行ない第５図に示す遅延結果を発
生、加算しこれらを遅延加算出力５２０で加算し
遅延加算出力５２１を得る。
間Δtごとに周波数がD1〜D7へと変化するため、
振幅検出回路５１１〜５１７の振幅検波出力５４
１〜５４７は出力ごとに互いに時間差Δtをもつ。
遅延加算回路５２０は振幅検波出力５４１〜５４
６に対してΔt×６，Δt×５，Δt×４……、Δt×
１の時間遅延を行ない第５図に示す遅延結果を発
生、加算しこれらを遅延加算出力５２０で加算し
遅延加算出力５２１を得る。
遅延加算出力５２１が検出レベルをこえた場
合、検出エコーを出力する。
合、検出エコーを出力する。
なお、第４ａ図に示した周波数分析回路５０１
〜５０７のチヤンネル数は固定ではなく、送信す
るFM送信パルス３０１の掃引周波数によつて定
められるものであり第４ａ図の場合は７チヤンネ
ルとしている。
〜５０７のチヤンネル数は固定ではなく、送信す
るFM送信パルス３０１の掃引周波数によつて定
められるものであり第４ａ図の場合は７チヤンネ
ルとしている。
上述した従来のこの種のアクテイブソーナー装
置では、信号処理器内の遅延加算出力にて目標検
出を行なつている。このため、たとえば第６図に
示す様ノイズ５４１０，５４４０が振幅検波回路
出力５４１，５４４に発生し遅延加算出力５２１
がこれらノイズ加算して検出レベルを越える場合
にはこれを疑似エコー５２１として誤検出を行な
うという欠点がある。
置では、信号処理器内の遅延加算出力にて目標検
出を行なつている。このため、たとえば第６図に
示す様ノイズ５４１０，５４４０が振幅検波回路
出力５４１，５４４に発生し遅延加算出力５２１
がこれらノイズ加算して検出レベルを越える場合
にはこれを疑似エコー５２１として誤検出を行な
うという欠点がある。
本発明の目的は上述した欠点を除去し、ノイズ
による疑似検出エコーの発生を根本的に抑圧しう
るアクデイブソーナー装置を提供することにあ
る。
による疑似検出エコーの発生を根本的に抑圧しう
るアクデイブソーナー装置を提供することにあ
る。
本発明の装置は、周波数帯域S1，S2，……，
Soをそれぞれ時間Δtごとに順次遷移するパルス
幅nΔTのステツプFM形式のFM送信パルスを発
射し水中目標からのエコーを前記周波数帯域ごと
に振幅検波し、これら振幅検波出力のそれぞれを
前記周波数帯域soによる受信時間領域Δtに累積
加算させて水中目標を検知する検波パルス圧縮を
行なうアクテイブソーナー装置において、前記周
波数帯域ごとの振幅検波出力が水中目標からのエ
コーと判定するためのあらかじめ設定した検出レ
ベルを超えるか否かを判定し前記検出レベルを超
えたものを検出エコー候補として出力するｎチヤ
ンネルの振幅出力検出回路と、前記ｎチヤンネル
の振幅出力検出回路の出力する前記検出エコー候
補を入力し前記エコー候補が前記時間Δtごとに
順次遷移した時間順位を保持して前記ｎチヤンネ
ルにわたつて出力された場合のみこれをエコーと
判定する順位検出信号を出力して前記検波パルス
圧縮による出力のうち所定のエコー判定レベルを
超えたものをエコーとして出力させる順位検出回
路とを備えた構成を有する。
Soをそれぞれ時間Δtごとに順次遷移するパルス
幅nΔTのステツプFM形式のFM送信パルスを発
射し水中目標からのエコーを前記周波数帯域ごと
に振幅検波し、これら振幅検波出力のそれぞれを
前記周波数帯域soによる受信時間領域Δtに累積
加算させて水中目標を検知する検波パルス圧縮を
行なうアクテイブソーナー装置において、前記周
波数帯域ごとの振幅検波出力が水中目標からのエ
コーと判定するためのあらかじめ設定した検出レ
ベルを超えるか否かを判定し前記検出レベルを超
えたものを検出エコー候補として出力するｎチヤ
ンネルの振幅出力検出回路と、前記ｎチヤンネル
の振幅出力検出回路の出力する前記検出エコー候
補を入力し前記エコー候補が前記時間Δtごとに
順次遷移した時間順位を保持して前記ｎチヤンネ
ルにわたつて出力された場合のみこれをエコーと
判定する順位検出信号を出力して前記検波パルス
圧縮による出力のうち所定のエコー判定レベルを
超えたものをエコーとして出力させる順位検出回
路とを備えた構成を有する。
次に、本発明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。エ
コー検出方法の詳細を第２図に示す。
コー検出方法の詳細を第２図に示す。
送信部１はFM送信信号を増幅し切替器２を通
じて送受波器３へ出力する。送受波器３はこれを
FM送信パルス３０１として送信する FM送信パルス３０１は、時間ΔtごとにS1〜
S7の周波数を付与されており、アクテイブソー
ナー装置と水中ソーナー目標６の相対速度差のあ
る場合には、ドツプラー効果によりエコー３０２
の周波数はΔtごとにD1〜D7の周波数となる。エ
コー３０２は送受波器３で電気信号２０１に変換
され、切替器２を通じて受信部４へ入力される。
受信部４は増幅を行ない、フイルターを通してノ
イズを除き、受信信号４０１として信号処理部５
へ入力する。入力した受信信号４０１は、周波数
分析回路５０１〜５０７でD1〜D7の各周波数域
に分離され、振幅検波回路５１１〜５１７で検出
される。振幅検波出力５４１〜５４７は遅延加算
回路５２０と振幅出力検出回路５５１〜５５７へ
供給される。
じて送受波器３へ出力する。送受波器３はこれを
FM送信パルス３０１として送信する FM送信パルス３０１は、時間ΔtごとにS1〜
S7の周波数を付与されており、アクテイブソー
ナー装置と水中ソーナー目標６の相対速度差のあ
る場合には、ドツプラー効果によりエコー３０２
の周波数はΔtごとにD1〜D7の周波数となる。エ
コー３０２は送受波器３で電気信号２０１に変換
され、切替器２を通じて受信部４へ入力される。
受信部４は増幅を行ない、フイルターを通してノ
イズを除き、受信信号４０１として信号処理部５
へ入力する。入力した受信信号４０１は、周波数
分析回路５０１〜５０７でD1〜D7の各周波数域
に分離され、振幅検波回路５１１〜５１７で検出
される。振幅検波出力５４１〜５４７は遅延加算
回路５２０と振幅出力検出回路５５１〜５５７へ
供給される。
振幅出力検出回路５５１〜５５７は、振幅検波
出力５４１〜５４７が検出レベルに達しているか
を判定し、検出エコー５６１……５６７を順位検
出回路５７０に入力する。これら検出エコーは、
この段階では未だエコー候補である。順位検出回
路５７０は、検出エコーがFM送信パルスのΔtご
との周波数変化順に対応して、すなわち検出エコ
ー５６１，５６２，……，５６７の順番を保持し
て検出順位１〜７として出力された場合のみこれ
を正しいエコーとして判定し、これら検出エコー
５６１，５６２，……，５６６に対して第２図に
示すように、それぞれΔt×６，Δt×５，……，
Δt×１の時間遅延を施して時間的に最も遅い検
出エコー５６７と時間的に一致する遅延検出エコ
ー５６１，５６２，……，５６６となし、これら
論理値“１”レベルの遅延検出エコーと処理時間
基準とする検出エコー５６７の論理積をとる。従
って、遅延検出エコー５６１，５６２，……，５
６６と検出エコー５６７がすべて“１”をとる正
しいエコーの場合だけ論理積“１”の順位検出信
号５７１が出力され目標検出回路５３０に供給さ
れる。
出力５４１〜５４７が検出レベルに達しているか
を判定し、検出エコー５６１……５６７を順位検
出回路５７０に入力する。これら検出エコーは、
この段階では未だエコー候補である。順位検出回
路５７０は、検出エコーがFM送信パルスのΔtご
との周波数変化順に対応して、すなわち検出エコ
ー５６１，５６２，……，５６７の順番を保持し
て検出順位１〜７として出力された場合のみこれ
を正しいエコーとして判定し、これら検出エコー
５６１，５６２，……，５６６に対して第２図に
示すように、それぞれΔt×６，Δt×５，……，
Δt×１の時間遅延を施して時間的に最も遅い検
出エコー５６７と時間的に一致する遅延検出エコ
ー５６１，５６２，……，５６６となし、これら
論理値“１”レベルの遅延検出エコーと処理時間
基準とする検出エコー５６７の論理積をとる。従
って、遅延検出エコー５６１，５６２，……，５
６６と検出エコー５６７がすべて“１”をとる正
しいエコーの場合だけ論理積“１”の順位検出信
号５７１が出力され目標検出回路５３０に供給さ
れる。
第１図の回路にノイズが入力した場合を考え
る。第３図は第１図のアクデイブソーナー装置の
ノイズ入力に対する処理内容を示すタイミングチ
ヤートである。
る。第３図は第１図のアクデイブソーナー装置の
ノイズ入力に対する処理内容を示すタイミングチ
ヤートである。
第６図の場合と同じノイズ５４１０と５４４０
がそれぞれ振幅検波出力５４１と５４４として得
られたとする。これらノイズは検出レベルを超る
ものであれば疑似検出エコー５６１と５６２とな
つて、さらに同一の時間領域データとする遅延処
理、および遅延処理後の加算処理を受けて疑似遅
延加算出力５２１を出力する。ただしこの場合は
前述した順位検出信号５７１は出力せず、従つて
検出エコー５３１として出力されることはない。
すなわち、これらノイズが検出エコーとして誤検
出されることはない。
がそれぞれ振幅検波出力５４１と５４４として得
られたとする。これらノイズは検出レベルを超る
ものであれば疑似検出エコー５６１と５６２とな
つて、さらに同一の時間領域データとする遅延処
理、および遅延処理後の加算処理を受けて疑似遅
延加算出力５２１を出力する。ただしこの場合は
前述した順位検出信号５７１は出力せず、従つて
検出エコー５３１として出力されることはない。
すなわち、これらノイズが検出エコーとして誤検
出されることはない。
以上説明したように本発明はPDPCを用いてエ
コーを行なうアクテイブソーナー装置において、
受信処理の際にエコーのみをΔtごとに逐次検出
する順位検出を行なうことにより、ノイズ入力に
よる誤り検出を根本的に排除しうるという効果が
ある。
コーを行なうアクテイブソーナー装置において、
受信処理の際にエコーのみをΔtごとに逐次検出
する順位検出を行なうことにより、ノイズ入力に
よる誤り検出を根本的に排除しうるという効果が
ある。
第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２
図は第１図のアクデイブソーナー装置のエコー検
出の内容を示す処理タイミングチヤート、第３図
は第１図のアクテイブソーナー装置のノイズ入力
に対する処理内容を示すタイミングチヤート、第
４ａ図はPDPCを利用する従来の一般的なアクテ
イブソーナー装置の構成図、第４ｂ図はPDPCを
利用するアクテイブソーナー装置のFM送信パル
ス及びエコーの説明図、第５図は第４ａ図のアク
テイブソーナー装置ののエコー処理を示すタイミ
ングチヤート、第６図は第４ａ図の従来のアクテ
イブソーナー装置のノイズ入力に対する処理内容
を示すタイミングチヤートである。 １……送信部、２……切替器、３……送受波
器、４……受信部、５……信号処理部、６……ソ
ーナー目標、３０１……FM送信パルス、３０２
……エコー、５０１〜５０７……周波数分析回
路、５１１〜５１７……振波検波回路、５２０…
…遅延加算回路、５３０……目標検出回路、５７
０……順位検出回路、５７１……順位検出信号。
図は第１図のアクデイブソーナー装置のエコー検
出の内容を示す処理タイミングチヤート、第３図
は第１図のアクテイブソーナー装置のノイズ入力
に対する処理内容を示すタイミングチヤート、第
４ａ図はPDPCを利用する従来の一般的なアクテ
イブソーナー装置の構成図、第４ｂ図はPDPCを
利用するアクテイブソーナー装置のFM送信パル
ス及びエコーの説明図、第５図は第４ａ図のアク
テイブソーナー装置ののエコー処理を示すタイミ
ングチヤート、第６図は第４ａ図の従来のアクテ
イブソーナー装置のノイズ入力に対する処理内容
を示すタイミングチヤートである。 １……送信部、２……切替器、３……送受波
器、４……受信部、５……信号処理部、６……ソ
ーナー目標、３０１……FM送信パルス、３０２
……エコー、５０１〜５０７……周波数分析回
路、５１１〜５１７……振波検波回路、５２０…
…遅延加算回路、５３０……目標検出回路、５７
０……順位検出回路、５７１……順位検出信号。
Claims (1)
- １ 周波数帯域S1，S2，……，Soをそれぞれ時
間Δtごとに順次遷移するパルス幅nΔTのステツ
プFM形式のFM送信パルスを発射し水中目標か
らのエコーを前記周波数帯域ごとに振幅検波し、
これら振幅検波出力のそれぞれを前記周波数帯域
soによる受信時間領域Δtに累積加算させて水中
目標を検知する検波パルス圧縮を行なうアクテイ
ブソーナー装置において、前記周波数帯域ごとの
振幅検波出力が水中目標からのエコーと判定する
ためのあらかじめ設定した検出レベルを超えるか
否かを判定し前記検出レベルを超えるものを検出
エコー候補として出力するｎチヤンネルの振幅出
力回路と、前記ｎチヤンネルの振幅出力検出回路
の出力する前記検出エコー候補を入力し前記エコ
ー候補が前記時間Δtごとに順次遷移した時間順
位を保持して前記ｎチヤンネルにわたつて出力さ
れた場合のみこれをエコーと判定する順位検出信
号を出力して前記検波パルス圧縮による出力のう
ち所定のエコー判定レベルを超えたものをエコー
として出力させる順位検出回路とを備えることを
特徴とするアクテイブソーナー装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15689687A JPS641991A (en) | 1987-06-23 | 1987-06-23 | Active sonar apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15689687A JPS641991A (en) | 1987-06-23 | 1987-06-23 | Active sonar apparatus |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH011991A JPH011991A (ja) | 1989-01-06 |
| JPS641991A JPS641991A (en) | 1989-01-06 |
| JPH0583154B2 true JPH0583154B2 (ja) | 1993-11-24 |
Family
ID=15637761
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15689687A Granted JPS641991A (en) | 1987-06-23 | 1987-06-23 | Active sonar apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS641991A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6205685B2 (ja) * | 2012-08-02 | 2017-10-04 | 日本電気株式会社 | アクティブソーナー装置、アクティブソーナー信号処理方法、及び、その信号処理プログラム |
| CN108089169A (zh) * | 2017-12-06 | 2018-05-29 | 上海无线电设备研究所 | 一种面向多目标场景探测的序贯检测方法 |
| CN111903053A (zh) * | 2018-03-27 | 2020-11-06 | 日立汽车系统株式会社 | 电动马达的控制装置以及制动装置 |
-
1987
- 1987-06-23 JP JP15689687A patent/JPS641991A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS641991A (en) | 1989-01-06 |
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