JPS6118885A - 複数目標表示処理器 - 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】 （技術分野） 本発明は船舶の航走音よ如周波数成分上の特徴を抽出し
、特定の船舶の航走音を他と区別して検出・追尾する・
ぐッシ′ブフーナー装置に設けられ、複数目標の方位軌
跡を同時に表示するためのンーナー表示処理器に関する
ものである。

（技術的背景） 従来のパッシブンーナー装置としては、例えば特願昭！
５７−０２１’８９４に記載されている様なものがあシ
、第１図にその構成を示す。図中１は整相器、２は狭帯
域分析器、３はスにクトル選択加算慕、４はピーク検出
器、５は表示器、６は表示選択スイッチである。

整相器１は複数、例えばＮ個の図示しない受波器からの
信号Ｘ１（ｔ）　（ｉ＝１．２・・・Ｎ）から指向性ビ
ームを形成し、方位ごとの到来信号Ｙθ（１）を出力す
る。

狭帯域分析器２は高速フーリエ変換法などを利用して方
位ごとの到来信号Ｙθ（１）からさらに複数の周波数ご
との短時間の・やワース被りトル密度ＰθＣｆ、　ｔ）
を計算し、方位θの時刻りにおけ名局波数ごとの信号強
度として出力する。スペクトル選択加算器３は信号強度
Ｐθ（ｆｌｔ）から各目標ごとに特徴的な周波数成分を
選択し、下記（ｉ）式に示すように方位ごとに集計して
、そめ結果をｐｏＡ（ｔ）として出力する。

ｐｏＡ（ｔ）　　＝　　ΣＰＯ（ｆ、ｔ）　　　　　　
　　　−（１）Ａ （ここで、八は目標Ａに特徴的な周波数の集合である。

）ピーク検出器４は上記目標Ａに関する方位ごとの信号
強度ＰθＡ（ｔ）からピークの方位θｐＡ（ｔ）を検出
し、表示器５に表示する如くなっている。表示選択スイ
、チロはンーナーオにレータの指示による表示選択信号
に従って゛表示器５に表示する情報を、ピーク検出器４
の出力（■側）とするか、狭帯域分析器２の出力（■側
）とするかを選択するものであ・る。

以上の様な従来技術によれば、複数の目標を検出・追尾
する場合、ンーナーオペレータは表示選択スイッチ６を
■側に切換えて各目標に特徴的な周波数を選択し、以後
表示選択スイッチを１側に切換え、選択周波数を各目標
ごとに切換えて、各目標を別々に表示しておシ、複数の
目標の方位軌跡を同時に１つの表示器上に表示すること
ができなかった。また、複数、例えばＮ個の目標を監視
するために、第２図に示す如く狭帯域分析器２の出力を
Ｎ個のスペクトル選択加算器３１・・・３Ｎ、Ｎ個のピ
ーク検出器４１・・４ＮＩＮ個の表示器５１・・・５Ｎ
に送出し、Ｎ個の選択周波数ｆｆ１　・ｆＮにもとづい
て表示する方法も考案されたが、この方法では各目標の
相対的な動きを把握しに＜＜、多数のハートゝウェアも
必要であることから実用的ではなかった０ （発明の目的） 本発明の目的は上述した問題点に鑑み、各目標の方位軌
跡を１つの表示器上に同時に表示するだめの複数目標表
示処理器を提供することによシ、各目標の相対的な動き
を把握しやすくシ、ソーナーオペレータの多目標監視能
力を向上させることにある。

（発明の構成） 本発明は複数の目標のピーク方位を検出する・母７シブ
ソーナー装置に設けられ、各目標のピーク方位のデータ
を合成手段によシ１つのデータに合成し、１つの表示器
に出力することを特徴とする複数目標表示処理器であｐ
、以下、実施例を用いて詳細に説明する。

（第１の実施例） 第３図に本発明の第１の実施例を示す。同図中、第１図
及び第２図と同一の構成部分は同一符号で表わしている
。つまり１は整相器、２は狭帯域分析器、３１・・３Ｎ
はＮ個のスペクトル選択加算器、４１・・４ＮはＮ個の
ピーク検出器、５は表示器１．７は本発明の表示処理器
である。

表示処理器７は、Ｎ個の目標に対し、Ｎ個の選択周波数
ｆｆ１・・ＩＮに基づいて得られた信号強度Ｐθ１（ｔ
）・・・ｐ、＋Ｎ　（ｔ）から抽出されたピーク方位信
号θ、、１（ｔ）・・・θＮ（ｔ）を合成手段によシ合
成し、θ１（ｔ）として１ｐ つの表示器５に出力する。その表示例を第４図に示す。

同図から理解されるように、本発明によれば１つの表示
器上に複数の目標の動きを同時に観測すスことができ、
例えば目標３の方位変化が目標１、及び２の方位変化よ
り魚であることから、目枦３は比較的近距離を航行中で
あることなどが容易に推測できる。従って、各目標の動
きを相対的に把握することができ、ンーナーオペレータ
の多目標監視能力を向上させることが可能となる。

また、上述したような表示処理器に用いられる合成手段
は第５図に示す最大値選択回路により実現できる。同図
中、６１は入力バッファメモリ、６２は比較回路、６３
は選択回路、６４は出力バッファメモリである。

前記ピーク検出器４１・・・４Ｎの出力θ１（ｔ）・・
θｐＮ（ｔ）は入カバノファメモリ６１に一時記憶され
る。ことでピーク検出器４ｋ（ｋ＝１，２．・・・Ｎ）
の出力θｋ　（ｔ）を、以下のようにベクトルで表現す
る。

θｐｋ（ｔ）＝す１（４−＋θに２．・・θｋｊ・・・
θｋＭ）・・・（２）ここでｋは目標番号でに＝１　、
２　、・・・Ｎ、Ｊは方位番号でｊ−１，２，・・Ｍで
ある。捷゛た、入力バッフ７メモリの内容は次のマトリ
クスω（１）で表現できる。

・・・　（３） このとき人力バッファメモリからはマトリクス９（ｔ）
の列データ、（θｉｊ　ｒθ２ｊ、・・・θｋｊ・・・
、θＮｊ　）が順次出力される。比較回路６２は（θｊ
ｊ　ｒ０２３．・・・θｋｊ・・、θＮｊ）のうち、最
大のものを検出し、その最大データ番号を選択回路６３
に通知し、選択回路６３に最大値ｑ３Σ、すなわち θｊΣ＝＝　Ｍ、Ｘ（θ１ヨ、θ２ｊ＋”’θｋｊ”、
θＮｊ）−（４）を選択出力させる。

そして出力バッファメモリ６４は順次入力されるθ１Σ
を一時記憶し、 θΣ（ｔ）　−（θ１Σ、θ２Σ、・・・θΣ・・・、
θ７Σ）・・・（５）ｐ　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　Ｊのベクトルデータを構成し、表示
器に出力するのである。

本実施例によれば、例えば合成手段としてθｐ’（ｔ）
・・・θｐＮ（ｔ）を各要素ごとに加算する様な回路構
成を用いたものに比べ、次の様な利点がある。すなわち
、その様々加算回路によれば、複数の目標の交点、例え
ば第４図の交点Ｐの値は２つの目標の値が加算されて大
きな値を持ち、濃い不自然な表示となるし、また目標数
だけの回数の２進数の加算によシ出力ビット数が増加す
るため、ダイナミ。

クレンジの大きい表示器が必要になるが、本実施例によ
れば複数目標の交点では最大値を持つ目標が選択される
ため、表示上自然に感じられ、出力ビツト数も増加する
ことは橙いのである。

（第２の実施例） 本発明の第２の実施例は、前述した第１の実施例に用い
られた第５図の合成手段を第６図に示す論理和回路でお
きかえたものであり、以下この回路の動作を説明する。

同図中、６１は入カバソファメモリ、６４は出力バッフ
丁メモリ、６５は論理和回路である。

本実施例では入力バッファメモリの出力θに１をＬピッ
トの２進数で表現したベクトルθｋｊ−（θｋｊ＋。

θに１２．・θｋｊｔ・・・、θｋｉＬ　）で表現する
。ここでθｋｊｔはＯ又は１で、４’＝１．２・・・Ｌ
はビット番号を表わす添数字とし、ＬをＬＳＢとする。

このとき論理和回路６５の出力θ３Σは次のベクトルで
表現できる。

・・・　（６） （ここで“′十″は論理和を　＋ｔ　ＴＩＩはマトリク
スの転置を表わす。） すなわち、論理和回路６５は２進数表現されたθ１ｊ、
θ２．・・・θＮ１を、対応するビットごとに論理和を
とることにより１つの信号に合成し、２進数として表現
されたθ３Σを出力するのであ、る。捷た出カパッファ
メモリ６４は論理和回路６５から順次入力される２進数
のθ１Σを一時記憶し、第１の実施例と同様にＭ方位分
のデータを１とめ、θ、Σ（ｔ）＝（θ１Σ、θ２Σ、
・θ３Σ、・・・、θジ）（７）として表示器に出力す
る。

本実施例によれば、データの処理内容に加算の要素が含
まれるだめ、表示の自然性については第１の実施例の最
大値選択回路に少し劣るが、回路が非常に簡単で、扱う
データがＬビットの２進数の場合、Ｌ個の論理和ケ゛−
１で実現可能という利点がある。しかも前述した加算回
路のように出カビ、ト数が増加することもない。

（発明の効果） 以上２つの実施１例を用いて説明したように、第５図の
最大値選択回路、あるいは電６図の論理和回路などを合
成手段として有する複数目標表示処理器を第３図の様に
適用することによって、Ｎ個の目標について最適処理さ
れた目標ごとのピーク検出器出力、θ”　（東＝　０ｐ
Ｎ（ｔ）を１つの表示器上に効ｐ 果的に表示することができ、ソーナオペレータの多１］
標監視能力を著しく向上させることができる

【図面の簡単な説明】

第１図は文献、特願昭５７−０２１８９’４に記載され
ている・ぐッシブソーナー装置の説明図、第２図は第１
図の・ぐッシプンーナー装置を複数の目標に適用した場
合の説明図゛、第３図は本発明の実施例を示すブロック
図、第４図は本発明による表示例の説明図、第５図は第
１の実施例で用いられる最大値選択回路の説明図、第６
図は第２の実施例で用いられる論理和回路の説明図であ
る。 １・・・整相器、２・・・狭帯域分析器、３１〜３Ｎ・
・・ス・ぐクトル選択加算器、４１〜４Ｎ・・・ピーり
検出器、５・・表示器、７・・・複数目標表示処理器、
６１・・・入カバ、ファメモリ、６２・・・比較回路、
６３・・・選択回路、６４・・出力バッファメモリ、６
５・・・論理和回路。　　。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）複数の目標のピーク方位を検出するパッシブソーナ
   ー装置に設けられ、各目標のピーク方位のデータを合成
   手段により１つのデータに合成し、１つの表示器に出力
   することを特徴とする複数目標表示処理器。 ２）合成手段が各目標のピーク方位のデータから最大値
   を選択する回路である事を特徴とする特許請求範囲第１
   項記載の複数目標表示処理器。 ３）ピーク方位のデータが２進数で表現されており、合
   成手段は各データのビットごとの論理和をとる回路であ
   ることを特徴とする特許請求範囲第１項記載の複数目標
   表示処理器。