JPS63109385A - 前方監視超音波ソナ−装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、船舶に用いられる前方監視超音波ソナー装
置に関するものである。

〔従来技術〕

従来、船舶の座礁等の海難事故防止の方法は海図上に自
船位置をプロットし、周囲の海図情報から座礁などの危
険の有無を判断するのか−、般的である。

しかし、この方法は備えっけの海図の範囲外を航行した
り、海図そのものが未整備だったりすると有効ではなく
、プロット作業自体も連応性に欠ける場合がある等の理
由から超音波ソナーを用いて、水中障害物を直接検出す
るのを目的とした前方監視ソナーが考案されている。

〔この発明が解決すべき問題点〕

こうした、従来型の前方監視ソナーでは他船が前方を航
行したりするとこの船のエコーを受信してしまい、これ
を水中障害物として処理、表示をしてしまうという欠点
があった。

即ち、水中超音波のソナー・エコーから雑音を除去する
従来の方法（ＳＴＣ，微分、相関等）では他船のエコー
を除去するのは難しく、結局ソナー・エコーから他船な
のか真に水中障害物なのかの識別は困難であった。

そこで、この発明は前記のような従来型装置の不都合な
点を改善して、前方監視ソナーにおける他船のエコー除
去を可能ならしめ、ソナー・エコー信号による水中障害
物の発見を容易にすることにより座礁等の海難事故を防
止し、船舶航行の安全性向上を図り得る前方監視超音波
ソナー装置を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

この発明による前方監視超音波ソナー装置は海中に発射
した超音波の反射エコーで水中の障害物を表わすソナー
・エコーを出力する７ｆ−と、送信電磁波の反射エコー
で海面上の物体を表わすビデオ信号を出力するレーダと
、このレーダのビデオ信号中から他船を検出して他船に
関する距離・方位等の他船データを出力するレーダ信号
処理装置と、ソナー・エコーと他船データを入力してソ
ナーエコー中の他船によるエコーを除去した表示信号を
出力する表示処理装置と、出力される表示信号を表示す
る表示装置とを備え、他船の検知及びトラッキング機能
を備えたレーダ装置から他船の時々刻にの方位と距離を
得ることにより、ソナー・エコーかう他船のエコーを除
去する点に特徴がある。

〔実　施　例〕

以下、図示するこの発明の実施例により説明する。

添付した図面は、実施例の構成を示すブロック図であり
、海中に超音波送信波１を発射し海中障害物（図示せず
）または他船５からのソナー・エコー２を受信する前方
監視ソナー送受波器３が備えられている。この前方監視
ソナー送受波器３の出力側には信号処理装置４が設けら
れており、従来の信号処理手法によりソナー・エコー信
号中の海面反射や海中のホワイト・ノイズ等の雑音を除
去する。

また、この装置にはレーダ・アンテナ８を介してレーダ
送信波６を送信し、他船５を含む海面上の物体からのレ
ーダ反射波７を受信するレーダ送受信器９が備えられて
いる。レーダ送受信器９の出力側には、当該レーダ送受
信器９かものレーダ映像信号を表示するレーダ指示器工
０が接続されている。

さらに、レーダ指示器１００次段にはレーダ信号処理装
置１１が備えられており、このレーダ信号処理装置１１
はレーダ指示器工０よりのレーダ映像信号を入力し、こ
の信号中から他船５を検出し、検出した他船５をトラッ
カー等を用いて自動追尾して他船情報（自船からの４離
と方位）を生成して出力する。

また、信号処理装置４からのソナー・エコー信号とレー
ダ信号処理装置１１からの他船情報は表示処理装置１２
に入力されて処理される。この表示処理装置１２は入力
された他船情報に基づきソナー・エコー信号中から他船
のエコー信号を除去したソナー・エコー信号を出力する
。表示処理装置１２の出力側には表示装置１３が接続さ
れており、表示処理装置１２からのソナー・エコー信号
を入力して表示するよう構成されている。

こうして、構成される装置において前方監視ソナー送受
波器３から発信された超音波送信波１は他船５の船体や
海中の気泡により反射しソナー・エコーとして送受波器
３で受信される。

受信されたソナー・エコーは信号処理装置４に送られて
ＳＴＣにより近距離海面反射雑音が、また微分や相関に
より、遠方の海面反射や自然に海中に存在する雑音等が
除去される。

一方、レーダ送信波６は他船５の船体により反射されレ
ーダ反射波７としてレーダアンテナ８を経てレーダ送受
信機９にて受信され、ビデオ信号としてレーダ指示器Ｉ
Ｏに供給される。レーダ信号処理装置１１はレーダ指示
器１０から供給されるトリガ信号とアンテナ回転信号を
用いて他船５の距離と方位を計算する。更に、レーダ信
号処理装置１１はソフトウェア的なトラッカーこの表示
処理装置１２は信号処理装置４によつて処理されたソナ
ー・エコー信号において他船５の距離に相当する時間遅
れ部分の信号をキャンセルすることにより、他船５のソ
ナー・エコーを除去した表示信号を表示装置１３へ出力
する。

こうして、表示装置１３においては他船５からのエコー
のない画面を見ることができる他、表示処理装置１２に
おいては真の水中障害物に対する危険度計算等も可能と
なるため信頼性の高い警報や情報が提供し得る。

〔発明の効果〕

この発明による前方監視超音波ソナー装置の実施例は以
上の通りであり、次に述べる効果を挙げることができる
。

前方監視ソナーにおける他船のエコー除去を可能ならし
め、ソナーエコー信号による水中障害物の発見を容易に
することにより、座礁等の海難事故を防止し、船舶航行
の安全性向上を図り得る。

【図面の簡単な説明】

添付した図面は実施例を示すブロック図である。 １・・・・・・超音波送信波、２・・・・・・エコー、
３・・・・・・前方監視ソナー送受波器、４・・・・・
・信号処理装置、５・・・・・・他船、６・・・・・・
レーダ送信波、７・・・・・・レーダ反射波、８・・・
・・・レーダアンテナ、９・・・・・・レーダ送受信器
、ｌＯ・・・・・・レーダ指示器、１】・・・・・・レ
ーダ信号処理装置、１２・・・・・・表示処理装置、１
３・・・・・・表示装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 海中に超音波を発射し水中障害物によるソナー・エコー
   を受信して出力するソナーと、 送信電磁波の反射エコーで海面上の物体を表わすビデオ
   信号を出力するレーダと、 当該レーダのビデオ信号中から他船を検出して他船に関
   する距離、方位等の他船データを出力するレーダ信号処
   理装置と、 前記ソナーからのソナー・エコーとレーダ信号処理装置
   からの他船データを入力し、ソナー・エコー中の他船に
   よるエコーを除去した表示信号を出力する表示処理装置
   と、 当該表示処理装置からの表示信号を入力して水中障害物
   を表示する表示装置とを備えた前方監視超音波ソナー装
   置。