WO2014192528A1 - 表層潮流推定装置、レーダ装置、表層潮流推定方法、及び表層潮流推定プログラム - Google Patents

表層潮流推定装置、レーダ装置、表層潮流推定方法、及び表層潮流推定プログラム Download PDF

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area
wavefront
unit
wave
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中川　和也
亮祐 森垣
仁 前野
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古野電気株式会社
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    • G—PHYSICS
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    • Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation

Definitions

  • the present invention relates to a surface tide estimation apparatus for estimating a surface tide that is a tide flow in a surface layer portion of the ocean, a radar apparatus equipped with this surface tide estimation apparatus, a surface tide estimation method for estimating a surface tide, and It relates to a surface current estimation program.
  • Patent Document 1 As a technique for estimating a surface tide which is a tide flow in a surface layer portion of the ocean, for example, a technique shown in Patent Document 1 is known. Specifically, in Patent Document 1, the surface flow velocity is obtained by applying a Fourier transform to a received signal obtained by an ocean radar.
  • the present invention is for solving the above-mentioned problems, and its purpose is to estimate the distribution of the surface tidal velocity vector in a short time.
  • a surface tidal current estimation device includes a derivation unit that derives a wavefront velocity vector that is a velocity vector of a wavefront wave surface at each point in a predetermined range, and the derivation The wavefront velocity vector at each point derived by the unit is the wavefront velocity vector in the predetermined area within the predetermined range derived by the deriving unit, or the wave velocity vector in the predetermined area within the predetermined range.
  • a correction unit that performs correction based on the wave velocity vector.
  • the correction unit subtracts the wavefront velocity vector at each point derived by the deriving unit from the wavefront velocity vector in a predetermined area within the predetermined range derived by the deriving unit. To correct.
  • the surface layer tidal current estimation device subtracts the wavefront velocity vector at any point derived by the deriving unit by a tidal velocity vector that is a velocity vector of the tidal current at the point.
  • a wave velocity vector calculating unit that calculates a wave velocity vector at the point, and the correction unit calculates the wave front velocity vector at each point derived by the deriving unit by the wave velocity vector calculating unit. Correct by subtracting the wave velocity vector.
  • the surface layer tidal current estimation device has a first area setting unit that sets the first area as the predetermined area in an arbitrary azimuth direction, and an azimuth direction corresponding to the azimuth direction of the first area.
  • a second area setting unit for setting a second area, wherein the correction unit subtracts the wavefront velocity vector at each point in the second area by the wavefront velocity vector in the first area. to correct.
  • the surface layer power flow estimation device further includes an area dividing unit that divides the predetermined range into a plurality of subareas for each direction, and the first area setting unit is configured to apply the subareas to the subareas.
  • the first area is set, and the second area setting unit sets the second area with respect to the sub-area in which the corresponding first area is set, and the surface current estimation device corresponds
  • An area integration unit that integrates the sub-areas including the second area corrected by subtracting the wavefront velocity vector in the first area;
  • a radar apparatus is based on an antenna for transmitting and receiving radio waves and a wave front of a water surface at each point in a predetermined range based on a reception signal received by the antenna.
  • the calculation result of the surface current estimation device according to any one of claims 1 to 5 and a correction unit of the surface current estimation device, comprising: a derivation unit that derives a wavefront velocity vector that is a velocity vector; And a display unit for displaying so as to be recognizable.
  • a surface current estimation method includes a step of deriving a wavefront velocity vector that is a velocity vector of a wavefront wave surface at each point in a predetermined range;
  • the wavefront velocity vector at each of the points derived in (1) is the wavefront velocity vector in the predetermined area within the predetermined range derived by the deriving unit or the wave velocity vector in the predetermined area within the predetermined range. Correcting based on the velocity vector.
  • a surface layer power flow estimation program includes a step of deriving a wavefront velocity vector that is a velocity vector of a wavefront wavefront at each point in a predetermined range;
  • the wavefront velocity vector at each of the points derived in (1) is the wavefront velocity vector in the predetermined area within the predetermined range derived by the deriving unit or the wave velocity vector in the predetermined area within the predetermined range. Correcting based on the velocity vector.
  • the distribution of the surface tidal velocity vector can be estimated in a short time.
  • FIG. 1 It is a block diagram which shows the structure of the surface layer tidal current estimation apparatus which concerns on embodiment of this invention, and the radar apparatus provided with this surface layer tidal current estimation apparatus. It is a figure which shows the example of a display when the distribution state of the wave front velocity vector computed by the surface layer tidal current estimation apparatus shown in FIG. 1 is displayed on a 2nd display. It is a block diagram which shows the structure of the relative tidal current distribution estimation part of the surface layer tidal current estimation apparatus shown in FIG. It is a figure for demonstrating each area set by the relative tidal current distribution estimation part of the surface layer tidal current estimation apparatus shown in FIG.
  • a surface current estimation apparatus 10 according to an embodiment of the present invention and a radar apparatus 1 including the surface current estimation apparatus 10 will be described with reference to the drawings.
  • the radar apparatus 1 according to the embodiment of the present invention is installed in, for example, a ship (own ship) and is used to detect a target on the sea (for example, another ship). Further, the radar device 1 according to the present embodiment is configured such that the surface tide estimation device 10 can obtain information on the tide (surface tide) of the surface layer portion of the ocean.
  • the surface tide estimation apparatus 10 is installed in a ship (especially a large ship) that sails on the sea. For example, in order to finely adjust the course of the ship so that fuel can be saved by riding the surface tide flow, for example. Used.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a radar apparatus 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the radar device 1 includes an antenna unit 2, a signal processing device 3, a first display 4a, and a second display 4b (display unit).
  • the antenna unit 2 includes an antenna 5, a receiving unit 6, and an A / D conversion unit 7.
  • the antenna 5 is a radar antenna capable of transmitting (radiating) a pulsed radio wave having strong directivity.
  • the antenna 5 is configured to receive an echo signal (reflected wave) from a target. That is, the antenna 5 is configured to receive an echo signal that identifies a target.
  • the radar apparatus 1 measures the time from when a pulsed radio wave is transmitted to when an echo signal is received. Thereby, the radar apparatus 1 can detect the distance r to the target.
  • the direction in which the ship and the target face each other is defined as the distance direction.
  • the antenna 5 is configured to be able to rotate 360 ° on a horizontal plane, and rotates around the vertical axis.
  • the antenna 5 is configured to repeatedly transmit and receive radio waves while changing the transmission direction of pulsed radio waves (changing the rotation angle of the antenna 5). With the above configuration, the radar apparatus 1 can detect a target on a plane around the ship over 360 °.
  • the receiving unit 6 detects and amplifies the echo signal received by the antenna 5.
  • the echo signal is a reflected wave at a target or wave front with respect to a transmission signal from the antenna 5 among signals received by the antenna 5.
  • the reception unit 6 outputs the amplified echo signal to the A / D conversion unit 7.
  • the A / D converter 7 samples an analog echo signal and converts it into digital data (echo data) consisting of a plurality of bits.
  • the value of the echo data includes data for specifying the intensity (signal level) of the echo signal received by the antenna 5.
  • the A / D converter 7 outputs the echo data to the image generator 8 of the signal processing device 3.
  • the signal processing device 3 includes an image generation unit 8 and a surface current estimation device 10.
  • the image generation unit 8 generates image data based on data having a relatively high signal level (for example, other ships) based on the echo data from the A / D conversion unit 7.
  • the image generation unit 8 generates PPI (Plan Position Indicator) image data.
  • the image data generated by the image generation unit 8 is output to the first display 4a. Thereby, the user can grasp
  • the image generation unit 8 generates image data based on the reflected wave from the sea surface based on the echo data from the A / D conversion unit 7.
  • the image generation unit 8 generates the image data at a plurality of timings.
  • the image data generated in this way is output to the surface current estimation apparatus 10.
  • the surface layer tidal current estimation device 10 estimates the distribution of the wave front velocity vector, the distribution of the absolute surface layer tidal velocity vector, and the distribution of the relative surface tidal velocity vector based on the image data based on the reflected wave from the sea surface. It is configured. The configuration of the surface current estimation apparatus 10 will be described in detail later.
  • the absolute surface tide is the flow of the tide in the surface layer of the ocean (as an example, the portion from a depth of several meters to a few dozen meters), and the ocean current that is almost constant regardless of time Differentiated.
  • Superficial tidal currents are mainly caused by wind waves (waves caused by winds blowing on the spot) and swells (waves transmitted by waves caused by winds in other waters).
  • the relative surface current is a surface current in another region with respect to the surface current at a predetermined position (for example, the ship position).
  • the absolute surface current may be simply referred to as an absolute current.
  • the relative surface current may be simply referred to as a relative current.
  • the first display 4a displays the image signal generated by the image generation unit 8 (image signal caused by another ship or the like).
  • the second display 4b displays the distribution of the wavefront velocity vector, the distribution of the absolute tidal velocity vector, and the distribution of the relative tidal velocity vector calculated by the surface layer tidal current estimation apparatus 10.
  • the second indicator 4b displays one of a wavefront velocity vector distribution, an absolute tidal velocity vector distribution, and a relative tidal velocity vector distribution by switching a changeover switch (not shown). It is configured.
  • the surface tidal current estimation apparatus 10 includes a wavefront flow calculation unit 11 (derivation unit), a relative tidal current distribution estimation unit 12, and an absolute tidal current distribution estimation unit 20.
  • the surface current estimation device 10 is configured using hardware including a CPU, a RAM, a ROM (not shown), and the like.
  • the surface current estimation apparatus 10 is configured using software including a surface current estimation program stored in a ROM.
  • the above-described surface current estimation program is a program for causing the surface current estimation device 10 to execute the surface current estimation method according to the embodiment of the present invention.
  • This program can be installed externally.
  • the installed program is distributed while being stored in a recording medium.
  • the hardware and software are configured to operate in cooperation.
  • the surface layer tidal current estimation device 10 can function as a wavefront flow calculation unit 11, a relative tidal current distribution estimation unit 12, and an absolute tidal current distribution estimation unit 20.
  • the wavefront flow calculation unit 11 is configured to calculate the velocity vector of the wavefront of the sea surface within a predetermined range (hereinafter referred to as calculation target area A) within a predetermined distance from the own ship centering on the own ship. Specifically, the wavefront flow calculation unit 11 calculates the optical flow of the wavefront using images at a plurality of timings generated by the image generation unit 8.
  • the optical flow is a distribution of apparent velocity vectors of a moving object (in this embodiment, a wavefront) in an image. Examples of methods for calculating the optical flow of the wave front include a correlation method and a gradient method. Since these methods are known, a detailed description thereof will be omitted.
  • the wavefront velocity vector at each point in the calculation target area A calculated by the wavefront flow calculating unit 11 is output to the second display 4b, the relative tidal current distribution estimating unit 12, and the absolute tidal current distribution estimating unit 20.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a wavefront velocity vector at each point in the calculation target area A displayed on the second display 4b.
  • the magnitude of the wavefront velocity vector at each point is represented by the size of the arrow displayed at each corresponding point, and the direction of the wavefront velocity vector at each point is displayed at each corresponding point. It is represented by the direction of the arrow.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of the relative tidal current distribution estimation unit 12.
  • the relative tidal current distribution estimation unit 12 is configured to estimate the distribution of the relative tidal velocity vector in the calculation target area A based on the wave front velocity vector distribution in the calculation target area A calculated by the wave front flow calculation unit 11. ing.
  • the relative tidal current distribution estimating unit 12 includes an area dividing unit 13, an own ship vicinity area setting unit 14 (first area setting unit), and an analysis area setting unit 15 (second area setting unit).
  • correction part) and the area integration part 17 are provided.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining each area set by the relative tidal current distribution estimation unit 12.
  • the area dividing unit 13 divides the calculation target area A for each predetermined angle range to form a plurality of fan-shaped subareas SA n having the same central angle.
  • the own ship vicinity area setting unit 14 sets the own ship vicinity area NA n (first area) in the vicinity of the own ship in an arbitrary azimuth direction.
  • the own ship vicinity area setting unit 14 sets a predetermined area in the vicinity of the own ship in each sub-area SA n as the own ship vicinity area NA n .
  • the analysis area setting unit 15 sets the analysis area FA n (second area) in the azimuth direction corresponding to the azimuth direction of the own ship vicinity area NA n set by the own ship vicinity area setting unit 14. To decide.
  • the analysis area FA n is set farther than the own ship vicinity area NA n around the own ship.
  • the own ship vicinity area NA n is set within the range of the azimuth line L1 and the azimuth line L2, and therefore the analysis area FA n is also defined as the azimuth line L1. It is set within the range with the azimuth line L2.
  • Analysis area setting unit 15, as the entire area of each sub-area SA n is covered by the analysis area FA n sets the one or more analysis areas FA n for each sub-area SA n.
  • the first subtraction unit 16 by the wave front velocity vector at each point of each analysis area FA n, is corrected by subtracting in wavefront velocity vector of own ship near area NA n corresponding to each analysis area FA n, each calculating the relative trend velocity vector at each point of the analyzed area FA n. Thereby, the first subtraction unit 16 calculates a relative tidal velocity vector at each point in each sub-area SA n .
  • FIG. 5 is a vector diagram for explaining the velocity vectors constituting the wave front velocity vector
  • (A) is wave front velocity vector V F at a certain point in the analysis area FA n
  • (B) is the ship near
  • (C) in the area NA n is a vector (V F ⁇ V N ) showing a result obtained by subtracting the wavefront velocity vector V N from the wave front velocity vector V F.
  • each wavefront velocity vector V F , V N includes, as main components, wave velocity vectors V F1 , V N1 , absolute tidal velocity vectors V F2 , V N2 , and observation error vectors V F3 , V N3 can be expressed as a combined velocity vector.
  • the wave velocity vectors V F1 and V N1 are wave velocity vectors that are high and low motions of the sea surface.
  • the observation error vectors V F3 and V N3 are observation error vectors depending on the direction of the antenna 5.
  • the wave front velocity vector V F at a certain point is subtracted at a wave front velocity vector V N in the vicinity of the ship position (the ship near area NA n), the relative power flow velocity vector for the following reasons Is calculated.
  • the wave velocity vectors V F1 and V N1 included in both wave front velocity vectors V F and V N are velocity vectors mainly caused by the influence of wind, and are considered to be constant within a certain sea area. Therefore, the wave velocity vectors V F1 and V N1 included in the respective subtraction results are canceled out.
  • observation error vectors V F3 and V N3 included in both wave front velocity vectors are error vectors depending on the azimuth direction of the antenna.
  • the observation error vector will be described below.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of an echo image of a wave front in the calculation target area A, that is, an example of image data generated by the image generation unit 8 based on a reflected wave from the sea surface at a certain timing.
  • FIG. 6 shows a state in which the wind is blowing in the direction of the white arrow and the wave front is traveling in the direction of the arrow.
  • the actual wavy line in the calculation target area A is linearly generated over the entire calculation target area A, but in the echo image shown in FIG.
  • an echo having a shape close to an actual wave line is observed. This is because the transmission wave from the antenna 5 of the radar apparatus 1 according to the present embodiment installed on the ship is incident from a direction substantially perpendicular to the wave line, so that the actual shape of the wave line is accurately imaged. It is because it can be reflected in.
  • observation error vector an error vector whose appearance varies depending on the azimuth direction of the antenna 5 is referred to as an observation error vector. Note that this observation error vector may be caused by undulation or the like.
  • the vector component obtained from the subtraction result is mainly a vector (relative tidal velocity) obtained by subtracting the absolute tidal velocity vector V N2 of the ship vicinity area NA n from the absolute tidal velocity vector V F2 of the analysis area FA n. Vector) is calculated.
  • the area integration unit 17 integrates the sub-areas SA n in which the relative tidal velocity vectors at each point are calculated. Thereby, the relative tidal velocity vector over the entire area of the calculation target area A is calculated. That is, the distribution state of the relative tidal velocity vector in the calculation target area A can be known.
  • the distribution of the relative tidal velocity vector in the calculation target area A calculated by the area integration unit 17 is displayed on the second display 4b as in the case of the wavefront velocity vector (see FIG. 3).
  • the magnitude of the relative tidal velocity vector at each point is represented by the size of the arrow displayed at each corresponding point, and the direction of the relative tidal velocity vector at each point is displayed at each corresponding point. It is represented by the direction of the arrow.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of the absolute tidal current distribution estimation unit 20.
  • the absolute tidal current distribution estimation unit 20 is configured to estimate the distribution of the absolute tidal velocity vector in the calculation target area A based on the wave front velocity vector distribution in the calculation target area A calculated by the wave front flow calculation unit 11. ing.
  • the absolute tidal current distribution estimating unit 20 includes a own ship position tidal current measuring unit 21, a own ship position wave vector calculating unit 22, and a second subtracting unit 23 (correction unit).
  • the own ship position tide measuring unit 21 is configured to measure a velocity vector of the tide (absolute tide) in the vicinity of the own ship.
  • the own ship position tide measuring unit 21 is configured by an ultrasonic velocimeter that measures the flow velocity of the tide near the own ship using ultrasonic waves.
  • the own ship position wave vector calculation unit 22 calculates the velocity vector of the absolute tidal current measured by the own ship position tidal current measurement unit 21 from the wave front velocity vector in the vicinity of the own ship among the wave front velocity vectors calculated by the wave front flow calculation unit 11. Subtract to correct. Thereby, the wave velocity vector in the vicinity of the ship is calculated.
  • the second subtracting unit 23 corrects the wavefront velocity vector at each point calculated by the wavefront flow calculating unit 11 by subtracting the wavefront velocity vector in the vicinity of the own ship calculated by the own ship position wave vector calculating unit 22.
  • the wave velocity vector which is the sea level elevation, is mainly due to the wind force, and is therefore generally constant within a certain range. Therefore, the calculation result in the second subtracting unit 23 can be estimated as the velocity vector of the absolute tidal current at each point in the calculation target area A. Thereby, the distribution state of the absolute tidal velocity vector in the calculation target area A can be known.
  • the distribution of the absolute tidal velocity vector in the calculation target area A calculated by the second subtracting unit 23 is displayed on the second display 4b as in the case of the wavefront velocity vector and the relative tidal velocity vector (FIG. 3). reference).
  • the magnitude of the absolute tidal velocity vector at each point is represented by the size of the arrow displayed at each corresponding point, and the direction of the absolute tidal velocity vector at each point is displayed at each corresponding point. It is represented by the direction of the arrow.
  • FIGS. 8 and 9 are flowcharts for explaining the operation of the surface current estimation apparatus 10, FIG. 8 is a flowchart showing steps for calculating the relative power distribution, and FIG. 9 calculates the absolute power distribution. It is a flowchart which shows the process at the time of doing.
  • step S10 the wavefront flow calculation unit 11 calculates the velocity vector of the wavefront of the sea surface at each point in the calculation target area A within a predetermined distance from the ship with the ship as the center.
  • step S11 the area dividing unit 13 divides the calculation target area A into a plurality of sub-areas SA n for each predetermined angle.
  • step S12 the own ship vicinity area setting unit 14 sets a predetermined area near the own ship in each sub-area SA n as the own ship vicinity area NA n .
  • step S13 the analysis area setting unit 15, set in each sub-area SA n, farther than the ship near area NA n set in respective sub-area SA n, an analysis area FA n To do.
  • step S14 the first subtracting unit 16 subtracts the wave front velocity vector at each point of each analysis area FA n in wavefront velocity vector each ship near area NA n corresponding to each analysis area FA n .
  • step S14 the relative power flow distribution of each sub-area SA n it is calculated.
  • step S15 the area integration unit 17 integrates the sub-areas SA n for which the relative tidal velocity vectors at each point are calculated. Thereby, the relative tidal velocity vector over the entire area of the calculation target area A is calculated.
  • step S20 the wavefront flow calculation unit 11 calculates the velocity vector of the wavefront of the sea surface at each point in the calculation target area A within a predetermined distance from the ship with the ship as the center.
  • step S21 the own ship position tide measuring unit 21 measures the velocity vector of the tide (absolute tide) in the vicinity of the own ship.
  • step S22 the ship position wave vector calculation unit 22 calculates the wave velocity vector of the ship position. Specifically, the ship position wave vector calculation unit 22 calculates the velocity vector of the absolute tidal current at the ship position measured in step S21 from the wavefront speed vector in the vicinity of the ship among the wavefront speed vectors calculated in step S20. Is subtracted.
  • step S23 the absolute tidal current distribution over the entire calculation target area A is calculated. Specifically, in step S23, the second subtracting unit 23 calculates the wave velocity vector of the ship position calculated in step S22 from the wavefront velocity vector at each point in the calculation target area A calculated in step S20. Subtract.
  • power flow velocity vector of each point of the analysis area FA n for tidal velocity vector of own ship proximity area NA n i.e., estimate the relative trend velocity vector of the analysis area FA n for the ship near area NA n.
  • the surface current estimation apparatus 10 corrects the wavefront velocity vector at each point in the calculation target area A based on the wave velocity vector in the vicinity of the ship calculated by the ship position wave vector calculation unit 22. In this way, the absolute tidal velocity vector at each point in the calculation target area A can be estimated.
  • the absolute tidal velocity vector at each point in the calculation target area A can be estimated.
  • the surface current estimation device 10 can estimate the surface current velocity vector distribution in a short time.
  • the surface layer tidal estimating apparatus 10 the wave front velocity vector at each point of the analyzed area FA n, is corrected by subtracting at wave front velocity vector in the ship near area NA n. Thereby, a relative tidal velocity vector can be obtained appropriately.
  • the surface current estimation apparatus 10 corrects the wavefront velocity vector at each point in the calculation target area A by subtracting the wavefront velocity vector in the vicinity of the ship. Thereby, the absolute tidal velocity vector can be obtained appropriately.
  • the surface current estimation apparatus 10 calculates the wave velocity vector at the point by subtracting the wave front velocity vector at any point from the current velocity vector at the point. Thereby, the wave velocity vector used for estimating the distribution of the absolute tidal velocity vector can be obtained appropriately.
  • the surface layer tidal estimating apparatus 10 and set the corresponding azimuth and in particular approximately in the same orientation direction as the ship concerned neighborhood area NA n and analysis area FA n, wave front velocity at each point of the analysis area FA n from the vector is corrected by subtracting the wavefront velocity vector of own ship near area NA n.
  • the observation error vector V F3 depending on the azimuth direction of the antenna 5 can be removed from the subtraction result, a more accurate relative tidal velocity vector can be calculated.
  • the surface current estimation apparatus 10 divides the calculation target area A into a plurality of sub-areas SA n for each predetermined angle, and sets the own ship vicinity area NA n and the analysis area FA n in each sub-area SA n . ing.
  • an analysis area FA n and ship near area NA n can be appropriately set to approximately the same azimuth direction.
  • the surface layer tidal estimating device 10 by integrating each analysis area FA n relative power flow velocity vector is estimated at each point, over the entire range of the calculation target area A, observation error vector V F3 is removed The relative tidal velocity vector can be estimated. Therefore, a more accurate relative tidal velocity vector can be calculated over the entire range of the calculation target area A.
  • the distribution of the tidal velocity vector estimated by the surface layer tidal current estimation device 10 provided in the radar device 1 is displayed on the second display 4b. Thereby, the user can visually recognize the distribution of the tidal velocity vector appropriately.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of a surface layer power flow estimation apparatus 10a according to a modification and a radar apparatus 1a including the surface layer power flow estimation apparatus 10a.
  • the wavefront flow calculation unit 11 is calculated based on the optical flow.
  • the wavefront flow calculation unit 11a according to this modification includes, for example, a reflected wave of the pulse wave transmitted from the antenna 5 at the first timing, and a reflected wave of the pulse wave transmitted from the antenna 5 at the second timing,
  • the wavefront velocity vector at each point in the calculation target area A is calculated on the basis of the frequency difference.
  • FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of the absolute tidal current distribution estimating unit 20a of the surface tidal current estimating apparatus according to the modification.
  • the absolute tidal current distribution estimating unit 20a of this modification includes a predetermined position tidal current calculating unit 21a, a predetermined position wave vector calculating unit 22a, and a second subtracting unit 23.
  • the predetermined position tidal current calculation unit 21a is configured to calculate a tidal current (absolute tidal current) at a predetermined position in the calculation target area A. Specifically, for example, the predetermined position tidal current calculation unit 21a calculates the velocity vector of the tidal current at the predetermined position by a method based on three-dimensional Fourier analysis using an echo image of a wave front at each of a plurality of timings, for example. Since this method is known, a description thereof will be omitted.
  • the predetermined position wave vector calculation unit 22a subtracts the velocity vector of the absolute tidal current calculated by the predetermined position power flow calculation unit 21a from the wave front vector at the predetermined position among the wave front velocity vectors calculated by the wave front flow calculation unit 11. To correct. Thereby, the wave velocity vector at the predetermined position is calculated.
  • the second subtracting unit 23 subtracts and corrects the wavefront velocity vector at each point calculated by the wavefront flow calculating unit 11 by the wave velocity vector at the predetermined position calculated by the predetermined position wave vector calculating unit 22a. Thereby, as in the case of the above-described embodiment, the distribution state of the absolute tidal velocity vector in the calculation target area A can be known.
  • the second display 4b for displaying the tidal velocity vector is provided as a display unit separate from the first display 4a for displaying an echo image of another ship or the like. Instead, they may be displayed on the same display unit.
  • the tidal current velocity vector is displayed on the display part of the radar apparatus 1, you may display on the display part of the sonar apparatus which detects not only this but a fish school etc., for example. As a result, the trend of the school of fish can be predicted using the velocity vector of the surface tidal current as a clue.
  • FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of the personal computer 9 having the radar device 1b and the surface layer power flow estimation device 10 according to the modification.
  • the surface current estimation apparatus 10 may be provided in a personal computer 9 separate from the radar apparatus 1b.
  • the distribution of the tidal velocity vector, which is the calculation result of the surface layer tidal current estimation device 10 may be displayed on the second display 4 b configured by the display of the personal computer 9.
  • the present invention relates to a surface tide estimation apparatus for estimating a surface tide that is a tide flow in a surface layer portion of the ocean, a radar apparatus equipped with this surface tide estimation apparatus, a surface tide estimation method for estimating a surface tide, and It can be widely applied as a surface current estimation program.

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Abstract

【課題】表層潮流速度ベクトルの分布を、短時間で推定する。 【解決手段】所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出する導出部１１と、導出部１１で導出された各地点における波頭速度ベクトルを、導出部１１で導出された所定範囲内の所定エリアにおける波頭速度ベクトル、又は、所定範囲内の所定エリアにおける波浪の速度ベクトルである波浪速度ベクトル、に基づいて補正する補正部１６，２３と、を備えた表層潮流推定装置１０を構成する。

Description

表層潮流推定装置、レーダ装置、表層潮流推定方法、及び表層潮流推定プログラム
　本発明は、海洋の表層部分における潮の流れである表層潮流を推定するための表層潮流推定装置、この表層潮流推定装置を備えたレーダ装置、表層潮流を推定するための表層潮流推定方法、及び表層潮流推定プログラムに関する。
　従来より、海洋の表層部分の潮の流れである表層潮流を推定するための手法として、例えば特許文献１に示すような手法が知られている。具体的には、特許文献１では、海洋レーダによって得られた受信信号にフーリエ変換を適用することにより表層流速度を求めている。
　また、表層潮流を推定するための別の手法として、超音波流速計などの機器を用いることも、一般的に知られている。
特開平１１－２３７４７７号公報
　ところで、上記特許文献１に開示される手法では、潮流の空間分布を知るための計算負荷が比較的大きく、表層潮流の算出に比較的時間がかかってしまう。一方、超音波流速計では、計測箇所付近の潮流しか求めることができない。
　本発明は、上記課題を解決するためのものであり、その目的は、表層潮流速度ベクトルの分布を、短時間で推定することである。
　（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係る表層潮流推定装置は、所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出する導出部と、前記導出部で導出された前記各地点における前記波頭速度ベクトルを、前記導出部で導出された前記所定範囲内の所定エリアにおける波頭速度ベクトル、又は、前記所定範囲内の所定エリアにおける波浪の速度ベクトルである波浪速度ベクトル、に基づいて補正する補正部と、を備えている。
　（２）好ましくは、前記補正部は、前記導出部で導出された前記各地点における前記波頭速度ベクトルを、前記導出部で導出された前記所定範囲内の所定エリアにおける前記波頭速度ベクトルで減算して補正する。
　（３）好ましくは、前記表層潮流推定装置は、前記導出部で導出された、いずれかの地点における波頭速度ベクトルを、当該地点における潮流の速度ベクトルである潮流速度ベクトルで減算することにより、当該地点における波浪速度ベクトルを算出する波浪速度ベクトル算出部を更に備え、前記補正部は、前記導出部で導出された前記各地点における前記波頭速度ベクトルを、前記波浪速度ベクトル算出部で算出された前記波浪速度ベクトルで減算して補正する。
　（４）好ましくは、前記表層潮流推定装置は、任意の方位方向に前記所定エリアとしての第１エリアを設定する第１エリア設定部と、前記第１エリアの前記方位方向に対応する方位方向に第２エリアを設定する第２エリア設定部とを更に備え、前記補正部は、前記第２エリア内の各地点における前記波頭速度ベクトルを、前記第１エリア内における前記波頭速度ベクトルで減算して補正する。
　（５）更に好ましくは、前記表層潮流推定装置は、前記所定範囲を方位毎に複数のサブエリアに分割するエリア分割部、を更に備え、前記第１エリア設定部は、各前記サブエリアに対して前記第１エリアを設定し、前記第２エリア設定部は、対応する前記第１エリアが設定された前記サブエリアに対して前記第２エリアを設定し、前記表層潮流推定装置は、対応する前記第１エリア内における前記波頭速度ベクトルで減算して補正された前記第２エリア、を含む各前記サブエリアを統合するエリア統合部、を更に備える。
　（６）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係るレーダ装置は、電波を送受信するアンテナと、前記アンテナが受信した受信信号に基づいて、所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出する導出部、を有する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の表層潮流推定装置と、前記表層潮流推定装置の補正部の算出結果をユーザが認識可能なように表示する表示部と、を備えている。
　（７）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係る表層潮流推定方法は、所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出するステップと、前記導出部で導出された前記各地点における前記波頭速度ベクトルを、前記導出部で導出された前記所定範囲内の所定エリアにおける波頭速度ベクトル、又は、前記所定範囲内の所定エリアにおける波浪の速度ベクトルである波浪速度ベクトル、に基づいて補正するステップと、を含む。
　（８）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係る表層潮流推定プログラムは、所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出するステップと、前記導出部で導出された前記各地点における前記波頭速度ベクトルを、前記導出部で導出された前記所定範囲内の所定エリアにおける波頭速度ベクトル、又は、前記所定範囲内の所定エリアにおける波浪の速度ベクトルである波浪速度ベクトル、に基づいて補正するステップと、を含む。
　本発明によれば、表層潮流速度ベクトルの分布を、短時間で推定できる。
本発明の実施形態に係る表層潮流推定装置、及び該表層潮流推定装置を備えたレーダ装置、の構成を示すブロック図である。 図１で示す表層潮流推定装置によって算出された波頭速度ベクトルの分布状態が、第２表示器へ表示される際の表示例を示す図である。 図１で示す表層潮流推定装置の相対潮流分布推定部の構成を示すブロック図である。 図１で示す表層潮流推定装置の相対潮流分布推定部で設定される各エリアについて説明するための図である。 波頭速度ベクトルを構成する各速度ベクトルについて説明するためのベクトル図であって、（Ａ）は、解析エリア内のある地点における波頭速度ベクトル、（Ｂ）は、自船近傍エリア内の波頭速度ベクトル、（Ｃ）は、（Ａ）で示す波頭速度ベクトルから（Ｂ）で示す波頭速度ベクトルを減算した結果を示すベクトル、である。 算出対象エリアにおける波頭のエコー画像の一例を示す図である。 図１で示す表層潮流推定装置の絶対潮流分布推定部の構成を示すブロック図である。 相対潮流速度ベクトルの分布を算出するための工程を示すフローチャートである。 絶対潮流速度ベクトルの分布を算出するための工程を示すフローチャートである。 変形例に係る表層潮流推定装置、及び該表層潮流推定装置を備えたレーダ装置、の構成を示すブロック図である。 変形例に係る表層潮流推定装置の絶対潮流分布推定部の構成を示すブロック図である。 変形例に係る表層潮流推定装置、及び該表層潮流推定装置を備えたレーダ装置、の構成を示すブロック図である。
　本発明の実施形態に係る表層潮流推定装置１０、及び表層潮流推定装置１０を備えるレーダ装置１について、図を参照して説明する。本発明の実施形態に係るレーダ装置１は、例えば船舶（自船）に装備され、海上の物標（例えば他船）を探知するために用いられる。また、本実施形態に係るレーダ装置１は、表層潮流推定装置１０によって、海洋の表層の部分の潮流（表層潮流）に関する情報を得ることができるように構成されている。表層潮流推定装置１０は、海上を航行する船（特に、大型船）に装備され、例えば一例として、表層潮流の流れに乗ることにより燃料を節約できるよう、当該船の針路を微調整するために用いられる。
　［全体構成］
　図１は、本発明の実施形態に係るレーダ装置１の構成を示すブロック図である。レーダ装置１は、図１に示すように、アンテナユニット２と、信号処理装置３と、第１表示器４ａと、第２表示器４ｂ（表示部）と、を備えている。
　アンテナユニット２は、アンテナ５と、受信部６と、Ａ／Ｄ変換部７と、を含んでいる。
　アンテナ５は、指向性の強いパルス状電波を送信（放射）可能なレーダアンテナである。また、アンテナ５は、物標からのエコー信号（反射波）を受信するように構成されている。即ち、アンテナ５は、物標を特定するエコー信号を受信するように構成されている。レーダ装置１は、パルス状電波を送信してからエコー信号を受信するまでの時間を測定する。これにより、レーダ装置１は、物標までの距離ｒを検出することができる。自船と物標とが向かい合う方向は、距離方向として定義される。
　アンテナ５は、水平面上で３６０°回転可能に構成されており、鉛直軸線回りを回転する。アンテナ５は、パルス状電波の送信方向を変えながら（アンテナ５の回転角度を変えながら）、電波の送受信を繰り返し行うように構成されている。以上の構成で、レーダ装置１は、自船周囲の平面上の物標を、３６０°にわたり探知することができる。
　受信部６は、アンテナ５で受信したエコー信号を検波して増幅する。エコー信号は、アンテナ５で受信された信号のうち、アンテナ５からの送信信号に対する、物標又は波頭での反射波である。受信部６は、増幅したエコー信号を、Ａ／Ｄ変換部７へ出力する。Ａ／Ｄ変換部７は、アナログ形式のエコー信号をサンプリングし、複数ビットからなるデジタルデータ（エコーデータ）に変換する。ここで、上記エコーデータの値は、アンテナ５が受信したエコー信号の強度（信号レベル）を特定するデータを含んでいる。Ａ／Ｄ変換部７は、エコーデータを、信号処理装置３の画像生成部８へ出力する。
　信号処理装置３は、画像生成部８と、表層潮流推定装置１０と、を含んでいる。
　画像生成部８は、Ａ／Ｄ変換部７からのエコーデータに基づき、比較的信号レベルが大きいデータ（例えば他船等）に基づく画像データを生成する。本実施形態では、画像生成部８は、ＰＰＩ(Plan Position Indicator)画像データを生成する。画像生成部８で生成された画像データは、第１表示器４ａに出力される。これにより、ユーザは、自船位置を基準とした他船位置を把握することができる。
　また、画像生成部８は、Ａ／Ｄ変換部７からのエコーデータに基づき、海面からの反射波に基づく画像データを生成する。画像生成部８は、複数のタイミングにおける前記画像データを生成する。このように生成された画像データは、表層潮流推定装置１０に出力される。
　表層潮流推定装置１０は、海面からの反射波に基づく上記画像データに基づき、波頭速度ベクトルの分布と、絶対表層潮流速度ベクトルの分布と、相対表層潮流速度ベクトルの分布と、を推定するように構成されている。表層潮流推定装置１０の構成については、詳しくは後述する。
　なお、絶対表層潮流とは、海洋における表層部分（一例として、水深数メートルから十数メートル程度までの部分）の潮の流れのことであり、時間によらず流れがほぼ一定である海流とは区別される。表層潮流は、主に、風浪（その場で吹いている風によって引き起こされた波）、及びうねり（他の海域で風によって起こされた波が伝わってきた波）によって引き起こされる。また、相対表層潮流とは、所定位置（例えば、自船位置）の表層潮流に対する他の領域の表層潮流のことである。なお、本明細書中では、絶対表層潮流のことを、単に絶対潮流と称する場合がある。また、相対表層潮流のことを、単に相対潮流と称する場合がある。
　第１表示器４ａは、画像生成部８で生成された画像信号（他船等に起因する画像信号）を表示する。また、第２表示器４ｂは、表層潮流推定装置１０で算出された波頭速度ベクトルの分布、絶対潮流速度ベクトルの分布、及び相対潮流速度ベクトルの分布を表示する。例えば、第２表示器４ｂは、切替スイッチ（図示省略）を切り替えることにより、波頭速度ベクトルの分布、絶対潮流速度ベクトルの分布、及び相対潮流速度ベクトルの分布、のいずれかが表示されるように構成されている。
　［表層潮流推定装置の構成］
　表層潮流推定装置１０は、図１に示すように、波頭フロー算出部１１（導出部）と、相対潮流分布推定部１２と、絶対潮流分布推定部２０と、を備えている。表層潮流推定装置１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ及びＲＯＭ（図示せず）等を含むハードウェアを用いて構成されている。また、表層潮流推定装置１０は、ＲＯＭに記憶された表層潮流推定プログラムを含むソフトウェアを用いて構成されている。
　上記表層潮流推定プログラムは、本発明の一実施形態における表層潮流推定方法を、表層潮流推定装置１０に実行させるためのプログラムである。このプログラムは、外部からインストールできる。このインストールされるプログラムは、例えば、記録媒体に格納された状態で流通する。上記ハードウェアとソフトウェアとは、協働して動作するように構成されている。これにより、表層潮流推定装置１０を、波頭フロー算出部１１、相対潮流分布推定部１２、及び絶対潮流分布推定部２０として機能させることができる。
　波頭フロー算出部１１は、自船を中心とし自船から所定距離以内の所定範囲（以降、算出対象エリアＡと称する）内における海面の波頭の速度ベクトルを算出するように構成されている。具体的には、波頭フロー算出部１１は、画像生成部８で生成された複数のタイミングでの画像を用いて、波頭のオプティカルフローを算出する。オプティカルフローとは、画像中における運動物体（本実施形態では、波頭）の見かけの速度ベクトルの分布である。波頭のオプティカルフローを算出する手法としては、例えば、相関法、勾配法等が挙げられる。これらの手法については、公知であるため、その詳細な説明は省略する。
　波頭フロー算出部１１で算出された、算出対象エリアＡ内における各地点の波頭の速度ベクトルは、第２表示器４ｂ、相対潮流分布推定部１２、及び絶対潮流分布推定部２０に出力される。
　図２は、第２表示器４ｂで表示される、算出対象エリアＡ内における各地点の波頭速度ベクトルの一例を示す図である。図２に示す例では、各地点の波頭速度ベクトルの大きさは、対応する各地点に表示された矢印の大きさで表され、各地点の波頭速度ベクトルの向きは、対応する各地点に表示された矢印の向きで表される。
　図３は、相対潮流分布推定部１２の構成を示すブロック図である。相対潮流分布推定部１２は、波頭フロー算出部１１で算出された算出対象エリアＡ内における波頭速度ベクトル分布に基づき、当該算出対象エリアＡ内における相対潮流速度ベクトルの分布を推定するように構成されている。
　相対潮流分布推定部１２は、図４に示すように、エリア分割部１３と、自船近傍エリア設定部１４（第１エリア設定部）と、解析エリア設定部１５（第２エリア設定部）と、第１減算部１６（補正部）と、エリア統合部１７と、を備えている。
　図４は、相対潮流分布推定部１２で設定される各エリアについて説明するための図である。エリア分割部１３は、図４に示すように、算出対象エリアＡを、自船を中心とした水平方向の角度範囲毎に複数のサブエリアＳＡｎ（ｎ＝１，２，…，Ｎ）に分割する。一例として、エリア分割部１３は、算出対象エリアＡを所定の角度範囲毎に分割して、中心角が同じ扇形状の複数のサブエリアＳＡｎを形成する。
　自船近傍エリア設定部１４は、任意の方位方向における自船近傍に、自船近傍エリアＮＡｎ（第１エリア）を設定する。本実施形態では、自船近傍エリア設定部１４は、図４に示すように、各サブエリアＳＡｎ内における自船近傍の所定エリアを自船近傍エリアＮＡｎとして設定する。
　解析エリア設定部１５は、図４に示すように、自船近傍エリア設定部１４で設定された自船近傍エリアＮＡｎの方位方向に対応する方位方向に、解析エリアＦＡｎ（第２エリア）を決定する。解析エリアＦＡｎは、自船を中心として、自船近傍エリアＮＡｎよりも遠方に設定される。また、本実施形態では、図４に示すように、自船近傍エリアＮＡｎは、方位線Ｌ１と方位線Ｌ２との範囲内で設定されているため、解析エリアＦＡｎも、方位線Ｌ１と方位線Ｌ２との範囲内で設定される。解析エリア設定部１５は、各サブエリアＳＡｎ内における全領域が解析エリアＦＡｎによってカバーされるように、各サブエリアＳＡｎに対して１又は複数の解析エリアＦＡｎを設定する。
　第１減算部１６は、各解析エリアＦＡｎ内の各地点における波頭速度ベクトルを、各解析エリアＦＡｎに対応する自船近傍エリアＮＡｎの波頭速度ベクトルで減算して補正することにより、各解析エリアＦＡｎの各地点における相対潮流速度ベクトルを算出する。これにより、第１減算部１６は、各サブエリアＳＡｎの各地点における相対潮流速度ベクトルを算出する。
　図５は、波頭速度ベクトルを構成する各速度ベクトルについて説明するためのベクトル図であって、（Ａ）は解析エリアＦＡｎ内のある地点における波頭速度ベクトルＶＦ、（Ｂ）は自船近傍エリアＮＡｎ内の波頭速度ベクトルＶＮ、（Ｃ）は波頭速度ベクトルＶＦから波頭速度ベクトルＶＮを減算した結果を示すベクトル（ＶＦ－ＶＮ）、である。図５に示すように、各波頭速度ベクトルＶＦ，ＶＮは、主な成分として、波浪速度ベクトルＶＦ１，ＶＮ１と、絶対潮流速度ベクトルＶＦ２，ＶＮ２と、観測誤差ベクトルＶＦ３，ＶＮ３と、が合成された速度ベクトルとして表すことができる。波浪速度ベクトルＶＦ１，ＶＮ１は、海面の高低運動である波浪の速度ベクトルである。また、観測誤差ベクトルＶＦ３，ＶＮ３は、アンテナ５の方位に依存する観測誤差のベクトルである。
　ある地点（解析エリアＦＡｎ内のある地点）における波頭速度ベクトルＶＦを、自船位置付近（自船近傍エリアＮＡｎ）の波頭速度ベクトルＶＮで減算すると、以下の理由により相対潮流速度ベクトルが算出される。
　双方の波頭速度ベクトルＶＦ，ＶＮに含まれる波浪速度ベクトルＶＦ１，ＶＮ１は、主に風の影響により引き起こされる速度ベクトルであり、ある程度の海域内においては一定であると考えられる。よって、上記減算結果から、それぞれに含まれる波浪速度ベクトルＶＦ１，ＶＮ１が相殺される。
　また、双方の波頭速度ベクトルに含まれる観測誤差ベクトルＶＦ３，ＶＮ３は、アンテナの方位方向に依存する誤差ベクトルである。ここで、観測誤差ベクトルについて、以下で説明する。
　図６は、算出対象エリアＡにおける波頭のエコー画像の一例、すなわち、画像生成部８で生成された、あるタイミングにおける海面からの反射波に基づく画像データの一例、を示す図である。図６は、白抜き矢印方向に風が吹いていて、その矢印方向に波頭が進行している状態を示している。
　算出対象エリアＡにおける実際の波峰線は、算出対象エリアＡ全体に亘って線状に発生しているが、図６に示すエコー画像では、方位毎にエコーの見え方が異なっている。
　具体的には、領域Ｘのエコー画像では、実際の波峰線に近い形状のエコーが観測される。これは、自船に装備された本実施形態に係るレーダ装置１のアンテナ５からの送信波が、波峰線に対して略垂直な方向から入射するため、波峰線の実際の形状を的確に画像に反映できるためである。
　一方、領域Ｙのエコー画像では、実際の波峰線とは異なるドット状のエコーが観測される。これは、アンテナ５からの送信波が、波峰線の側方から入射するため、波峰線が線状に映らずドット状に映るためである。
　また、領域Ｚのエコー画像では、エコー画像が観測されていない。これは、自船付近に障害物があり、この障害物によってアンテナ５からの送信波が遮られているためである。
　上述のように、算出対象エリアＡの全領域に亘って線状に発生している波峰線が、方位によって異なるエコー画像として表示される。本明細書では、このようにアンテナ５の方位方向によって見え方が異なる誤差のベクトルを、観測誤差ベクトルと称する。なお、この観測誤差ベクトルは、うねり等が原因となる場合もある。
　本実施形態では、図４に示すように、自船近傍エリアＮＡｎ及び解析エリアＦＡｎが同じ角度範囲内で設定されているため、上記減算結果からは、それぞれに含まれる観測誤差ベクトルＶＦ３，ＶＮ３が相殺される。
　よって、上記減算結果から得られるベクトル成分には、主に、解析エリアＦＡｎの絶対潮流速度ベクトルＶＦ２から、自船近傍エリアＮＡｎの絶対潮流速度ベクトルＶＮ２を減算したベクトル（相対潮流速度ベクトル）が算出される。
　エリア統合部１７は、各地点における相対潮流速度ベクトルが算出されたサブエリアＳＡｎを統合する。これにより、算出対象エリアＡの全領域に亘る相対潮流速度ベクトルが算出される。すなわち、算出対象エリアＡにおける相対潮流速度ベクトルの分布状態を知ることができる。
　エリア統合部１７で算出された、算出対象エリアＡにおける相対潮流速度ベクトルの分布は、波頭速度ベクトルの場合と同様にして、第２表示器４ｂに表示される（図３参照）。具体的には、各地点の相対潮流速度ベクトルの大きさは、対応する各地点に表示された矢印の大きさで表され、各地点の相対潮流速度ベクトルの向きは、対応する各地点に表示された矢印の向きで表される。
　図７は、絶対潮流分布推定部２０の構成を示すブロック図である。絶対潮流分布推定部２０は、波頭フロー算出部１１で算出された算出対象エリアＡ内における波頭速度ベクトル分布に基づき、当該算出対象エリアＡ内における絶対潮流速度ベクトルの分布を推定するように構成されている。
　絶対潮流分布推定部２０は、図７に示すように、自船位置潮流計測部２１と、自船位置波浪ベクトル算出部２２と、第２減算部２３（補正部）と、を備えている。
　自船位置潮流計測部２１は、自船近傍における潮流（絶対潮流）の速度ベクトルを計測するように構成されている。自船位置潮流計測部２１は、一例として、超音波を用いて自船近傍の潮流の流速を計測する超音波流速計によって構成されている。
　自船位置波浪ベクトル算出部２２は、波頭フロー算出部１１で算出された波頭速度ベクトルのうち自船近傍における波頭速度ベクトルから、自船位置潮流計測部２１で計測された絶対潮流の速度ベクトルを減算して補正する。これにより、自船近傍における波浪の速度ベクトルが算出される。
　第２減算部２３は、波頭フロー算出部１１で算出された各地点における波頭速度ベクトルを、自船位置波浪ベクトル算出部２２で算出された自船近傍における波浪の速度ベクトルで減算して補正する。一般的に、海面の高低運動である波浪の速度ベクトルは、主に風の力が原因であるため、ある程度の範囲内においては概ね一定となる。よって、第２減算部２３での算出結果を、算出対象エリアＡ内の各地点における絶対潮流の速度ベクトルと推定できる。これにより、算出対象エリアＡにおける絶対潮流速度ベクトルの分布状態を知ることができる。
　第２減算部２３で算出された、算出対象エリアＡにおける絶対潮流速度ベクトルの分布は、波頭速度ベクトル及び相対潮流速度ベクトルの場合と同様にして、第２表示器４ｂに表示される（図３参照）。具体的には、各地点の絶対潮流速度ベクトルの大きさは、対応する各地点に表示された矢印の大きさで表され、各地点の絶対潮流速度ベクトルの向きは、対応する各地点に表示された矢印の向きで表される。
　［表層潮流推定装置の動作］
　図８及び図９は、表層潮流推定装置１０の動作を説明するためのフローチャートであって、図８は、相対潮流分布を算出する際の工程を示すフローチャート、図９は、絶対潮流分布を算出する際の工程を示すフローチャート、である。
　まず、図８を参照して、相対潮流の分布を算出する際の工程を説明する。
　まず、ステップＳ１０で、波頭フロー算出部１１は、自船を中心とし自船から所定距離以内の算出対象エリアＡ内の各地点における海面の波頭の速度ベクトルを算出する。
　次に、ステップＳ１１で、エリア分割部１３は、上記算出対象エリアＡを、所定角度毎の複数のサブエリアＳＡｎに分割する。
　次に、ステップＳ１２で、自船近傍エリア設定部１４は、各サブエリアＳＡｎ内における自船近傍の所定エリアを自船近傍エリアＮＡｎとして設定する。
　次に、ステップＳ１３で、解析エリア設定部１５は、各サブエリアＳＡｎ内において、該各サブエリアＳＡｎ内に設定された自船近傍エリアＮＡｎよりも遠方に、解析エリアＦＡｎを設定する。ステップＳ１３では、解析エリア設定部１５は、各サブエリアＳＡｎ内の全領域が解析エリアＦＡｎによってカバーされるように、各サブエリアＳＡｎに対して１又は複数の解析エリアＦＡｎを設定する。
　次に、ステップＳ１４で、第１減算部１６は、各解析エリアＦＡｎ内の各地点における波頭速度ベクトルを、各解析エリアＦＡｎに対応する各自船近傍エリアＮＡｎの波頭速度ベクトルで減算する。これにより、ステップＳ１４では、各サブエリアＳＡｎの相対潮流分布が算出される。
　最後に、ステップＳ１５で、エリア統合部１７は、各地点における相対潮流速度ベクトルが算出されたサブエリアＳＡｎを統合する。これにより、算出対象エリアＡの全領域に亘る相対潮流速度ベクトルが算出される。
　次に、図９を参照して、絶対潮流の分布を算出する際の工程を説明する。
　まず、ステップＳ２０で、波頭フロー算出部１１は、自船を中心とし自船から所定距離以内の算出対象エリアＡ内の各地点における海面の波頭の速度ベクトルを算出する。
　一方、ステップＳ２１で、自船位置潮流計測部２１は、自船近傍における潮流（絶対潮流）の速度ベクトルを計測する。
　次に、ステップＳ２２で、自船位置波浪ベクトル算出部２２は、自船位置の波浪速度ベクトルを算出する。具体的には、自船位置波浪ベクトル算出部２２は、ステップＳ２０で算出された波頭速度ベクトルのうち自船近傍における波頭速度ベクトルから、ステップＳ２１で計測された自船位置の絶対潮流の速度ベクトルを減算する。
　次に、ステップＳ２３で、算出対象エリアＡの全領域に亘る絶対潮流分布が算出される。具体的には、ステップＳ２３では、第２減算部２３が、ステップＳ２０で算出された算出対象エリアＡ内の各地点における波頭速度ベクトルから、ステップＳ２２で算出された自船位置の波浪速度ベクトルを減算する。
　［効果］
　以上のように、本実施形態に係る表層潮流推定装置１０では、算出対象エリアＡの各地点（解析エリアＦＡｎの各地点）における波頭速度ベクトルを、上記算出対象エリアＡ内のある地点（自船近傍エリアＮＡｎ）における波頭速度ベクトルに基づいて補正している。こうすると、自船近傍エリアＮＡｎの潮流速度ベクトルに対する解析エリアＦＡｎの各地点の潮流速度ベクトル、すなわち、自船近傍エリアＮＡｎに対する解析エリアＦＡｎの相対潮流速度ベクトルを推定できる。このように相対潮流速度ベクトルを求めることにより、従来のように、海洋レーダによって得られた受信信号にフーリエ変換を適用することにより潮流速度を求める必要がなくなり、短時間で相対潮流速度ベクトルの分布を推定できる。
　また、表層潮流推定装置１０では、算出対象エリアＡの各地点における波頭速度ベクトルを、自船位置波浪ベクトル算出部２２で算出された自船近傍における波浪の速度ベクトルに基づいて補正している。こうすると、算出対象エリアＡの各地点における絶対潮流速度ベクトルを推定できる。このように絶対潮流速度ベクトルを求めることにより、従来のように、海洋レーダによって得られた受信信号にフーリエ変換を適用することにより潮流速度を求める必要がなくなり、短時間で絶対潮流速度ベクトルの分布を推定できる。
　従って、表層潮流推定装置１０では、表層潮流速度ベクトルの分布を、短時間で推定できる。
　また、表層潮流推定装置１０では、解析エリアＦＡｎの各地点における波頭速度ベクトルを、自船近傍エリアＮＡｎにおける波頭速度ベクトルで減算して補正している。これにより、相対潮流速度ベクトルを適切に求めることができる。
　また、表層潮流推定装置１０では、算出対象エリアＡの各地点における波頭速度ベクトルを、自船近傍における波浪速度ベクトルで減算して補正している。これにより、絶対潮流速度ベクトルを適切に求めることができる。
　また、表層潮流推定装置１０では、いずれかの地点における波頭速度ベクトルを、当該地点における潮流速度ベクトルで減算することにより、当該地点における波浪速度ベクトルを算出している。これにより、絶対潮流速度ベクトルの分布を推定するために用いられる波浪速度ベクトルを、適切に求めることができる。
　また、表層潮流推定装置１０では、対応する方位方向、具体的には概ね同じ方位方向に自船近傍エリアＮＡｎと解析エリアＦＡｎとを設定し、解析エリアＦＡｎ内の各点における波頭速度ベクトルから、自船近傍エリアＮＡｎの波頭速度ベクトルを減算して補正している。これにより、上記減算結果から、アンテナ５の方位方向に依存する観測誤差ベクトルＶＦ３を除去できるため、より正確な相対潮流速度ベクトルを算出できる。
　また、表層潮流推定装置１０では、算出対象エリアＡを、所定角度毎に複数のサブエリアＳＡｎに分割し、各サブエリアＳＡｎにおいて自船近傍エリアＮＡｎと解析エリアＦＡｎとを設定している。これにより、自船近傍エリアＮＡｎと解析エリアＦＡｎとを、概ね同じ方位方向となるように適切に設定できる。また、表層潮流推定装置１０では、各地点において相対潮流速度ベクトルが推定された各解析エリアＦＡｎを統合することにより、算出対象エリアＡの全範囲に亘って、観測誤差ベクトルＶＦ３が除去された相対潮流速度ベクトルを推定できる。従って、算出対象エリアＡの全範囲に亘って、より正確な相対潮流速度ベクトルを算出できる。
　また、本実施形態に係るレーダ装置１では、該レーダ装置１が備える上記表層潮流推定装置１０によって推定された潮流速度ベクトルの分布が、第２表示器４ｂに表示される。これにより、ユーザは、潮流速度ベクトルの分布を、視覚的に適切に認識できる。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
　［変形例］
　（１）図１０は、変形例に係る表層潮流推定装置１０ａ、及び表層潮流推定装置１０ａを備えたレーダ装置１ａの構成を示すブロック図である。上記実施形態では、波頭フロー算出部１１を、オプティカルフローに基づいて算出したが、これに限らず、ドップラー計測によって算出してもよい。本変形例に係る波頭フロー算出部１１ａは、例えば、第１のタイミングでアンテナ５から送信されたパルス波の反射波と、第２のタイミングでアンテナ５から送信されたパルス波の反射波と、の周波数差に基づいて、算出対象エリアＡの各地点における波頭速度ベクトルを算出するように構成されている。
　（２）図１１は、変形例に係る表層潮流推定装置の絶対潮流分布推定部２０ａの構成を示すブロック図である。本変形例の絶対潮流分布推定部２０ａは、所定位置潮流算出部２１ａと、所定位置波浪ベクトル算出部２２ａと、第２減算部２３と、を備えている。
　所定位置潮流算出部２１ａは、算出対象エリアＡ内の所定位置における潮流（絶対潮流）を算出するように構成されている。具体的には、所定位置潮流算出部２１ａは、例えば一例として、複数のタイミングのそれぞれにおける波頭のエコー画像を用いた３次元フーリエ解析による手法により、前記所定位置における潮流の速度ベクトルを算出する。この手法については、公知であるため、説明を省略する。
　所定位置波浪ベクトル算出部２２ａは、波頭フロー算出部１１で算出された波頭速度ベクトルのうち、前記所定位置における波頭ベクトルから、所定位置潮流算出部２１ａで算出された絶対潮流の速度ベクトルを減算して補正する。これにより、前記所定位置における波浪の速度ベクトルが算出される。
　第２減算部２３は、波頭フロー算出部１１で算出された各地点における波頭速度ベクトルを、所定位置波浪ベクトル算出部２２ａで算出された前記所定位置における波浪の速度ベクトルで減算して補正する。これにより、上記実施形態の場合と同様、算出対象エリアＡにおける絶対潮流速度ベクトルの分布状態を知ることができる。
　（３）上記実施形態では、潮流速度ベクトルを表示させる第２表示器４ｂを、他船等のエコー画像を表示させる第１表示器４ａとは別の表示部として設けているが、これに限らず、同じ表示部に重ねて表示してもよい。また、上記実施形態では、潮流速度ベクトルを、レーダ装置１の表示部に表示させているが、これに限らず、例えば魚群等を探知するソナー装置の表示部に表示させてもよい。これにより、表層潮流の速度ベクトルを手掛かりとして、魚群の動向を予測することができる。
　（４）図１２は、変形例に係るレーダ装置１ｂ、及び表層潮流推定装置１０を有するパソコン９の構成を示すブロック図である。図１２に示すように、表層潮流推定装置１０を、レーダ装置１ｂとは別体のパソコン９に設けてもよい。この場合、表層潮流推定装置１０での算出結果である潮流速度ベクトルの分布を、パソコン９のディスプレイで構成された第２表示器４ｂに表示すればよい。
　本発明は、海洋の表層部分における潮の流れである表層潮流を推定するための表層潮流推定装置、この表層潮流推定装置を備えたレーダ装置、表層潮流を推定するための表層潮流推定方法、及び表層潮流推定プログラムとして広く適用することができる。
　１，１ａ，１ｂ　　　レーダ装置
　１０，１０ａ　　　　表層潮流推定装置
　１１，１１ａ　　　　波頭フロー算出部（導出部）
　１６　　　　　　　　第１減算部（補正部）
　２３　　　　　　　　第２減算部（補正部）

Claims (8)

  1. 　所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出する導出部と、
    　前記導出部で導出された前記各地点における前記波頭速度ベクトルを、前記導出部で導出された前記所定範囲内の所定エリアにおける波頭速度ベクトル、又は、前記所定範囲内の所定エリアにおける波浪の速度ベクトルである波浪速度ベクトル、に基づいて補正する補正部と、
    　を備えていることを特徴とする、表層潮流推定装置。
  2. 　請求項１に記載の表層潮流推定装置において、
    　前記補正部は、前記導出部で導出された前記各地点における前記波頭速度ベクトルを、前記導出部で導出された前記所定範囲内の所定エリアにおける前記波頭速度ベクトルで減算して補正することを特徴とする、表層潮流推定装置。
  3. 　請求項１に記載の表層潮流推定装置において、
    　前記導出部で導出された、いずれかの地点における波頭速度ベクトルを、当該地点における潮流の速度ベクトルである潮流速度ベクトルで減算することにより、当該地点における波浪速度ベクトルを算出する波浪速度ベクトル算出部を更に備え、
    　前記補正部は、前記導出部で導出された前記各地点における前記波頭速度ベクトルを、前記波浪速度ベクトル算出部で算出された前記波浪速度ベクトルで減算して補正することを特徴とする、表層潮流推定装置。
  4. 　請求項２に記載の表層潮流推定装置において、
    　任意の方位方向に前記所定エリアとしての第１エリアを設定する第１エリア設定部と、
    　前記第１エリアの前記方位方向に対応する方位方向に第２エリアを設定する第２エリア設定部と　を更に備え、
    　前記補正部は、前記第２エリア内の各地点における前記波頭速度ベクトルを、前記第１エリア内における前記波頭速度ベクトルで減算して補正することを特徴とする、表層潮流推定装置。
  5. 　請求項４に記載の表層潮流推定装置において、
    　前記所定範囲を方位毎に複数のサブエリアに分割するエリア分割部、を更に備え、
    　前記第１エリア設定部は、各前記サブエリアに対して前記第１エリアを設定し、
    　前記第２エリア設定部は、対応する前記第１エリアが設定された前記サブエリアに対して前記第２エリアを設定し、
    　対応する前記第１エリア内における前記波頭速度ベクトルで減算して補正された前記第２エリア、を含む各前記サブエリアを統合するエリア統合部、を更に備えることを特徴とする、表層潮流推定装置。
  6. 　電波を送受信するアンテナと、
    　前記アンテナが受信した受信信号に基づいて、所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出する導出部、を有する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の表層潮流推定装置と、
    　前記表層潮流推定装置の補正部の算出結果をユーザが認識可能なように表示する表示部と、
    　を備えていることを特徴とする、レーダ装置。
  7. 　所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出するステップと、
    　前記導出部で導出された前記各地点における前記波頭速度ベクトルを、前記導出部で導出された前記所定範囲内の所定エリアにおける波頭速度ベクトル、又は、前記所定範囲内の所定エリアにおける波浪の速度ベクトルである波浪速度ベクトル、に基づいて補正するステップと、
    　を含むことを特徴とする、表層潮流推定方法。
  8. 　所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出するステップと、
    　前記導出部で導出された前記各地点における前記波頭速度ベクトルを、前記導出部で導出された前記所定範囲内の所定エリアにおける波頭速度ベクトル、又は、前記所定範囲内の所定エリアにおける波浪の速度ベクトルである波浪速度ベクトル、に基づいて補正するステップと、
    　を含むことを特徴とする、表層潮流推定プログラム。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017179343A1 (ja) * 2016-04-11 2017-10-19 古野電気株式会社 信号処理装置及びレーダ装置
JP6440912B2 (ja) * 2016-08-25 2018-12-19 三菱電機株式会社 レーダ装置
CN112816972A (zh) * 2020-12-25 2021-05-18 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种水面测速雷达速度传感器

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108717190A (zh) * 2018-05-24 2018-10-30 哈尔滨哈船导航技术有限公司 海浪测量系统
US11740348B2 (en) 2020-11-25 2023-08-29 Furuno Electric Co., Ltd. Apparatus and method for detecting objects

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03262990A (ja) * 1990-03-13 1991-11-22 Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency 波浪観測レーダ
JPH1183992A (ja) * 1997-09-11 1999-03-26 Kokusai Kogyo Kk 短波海洋レーダ観測装置
JPH11237477A (ja) 1998-02-20 1999-08-31 Nagano Japan Radio Co 短波または超短波を用いた海洋レーダおよび短波または超短波を用いた海洋レーダシステム
JP2009300207A (ja) * 2008-06-12 2009-12-24 Nagano Japan Radio Co 海洋レーダ局および海洋レーダ観測装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03262990A (ja) * 1990-03-13 1991-11-22 Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency 波浪観測レーダ
JPH1183992A (ja) * 1997-09-11 1999-03-26 Kokusai Kogyo Kk 短波海洋レーダ観測装置
JPH11237477A (ja) 1998-02-20 1999-08-31 Nagano Japan Radio Co 短波または超短波を用いた海洋レーダおよび短波または超短波を用いた海洋レーダシステム
JP2009300207A (ja) * 2008-06-12 2009-12-24 Nagano Japan Radio Co 海洋レーダ局および海洋レーダ観測装置

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017179343A1 (ja) * 2016-04-11 2017-10-19 古野電気株式会社 信号処理装置及びレーダ装置
CN108885257A (zh) * 2016-04-11 2018-11-23 古野电气株式会社 信号处理装置以及雷达装置
JPWO2017179343A1 (ja) * 2016-04-11 2019-02-14 古野電気株式会社 信号処理装置及びレーダ装置
EP3444632A4 (en) * 2016-04-11 2019-12-04 Furuno Electric Company, Limited SIGNAL PROCESSING DEVICE AND RADAR TYPE APPARATUS
US11249185B2 (en) 2016-04-11 2022-02-15 Furuno Electric Co., Ltd. Signal processing device and radar apparatus
JP6440912B2 (ja) * 2016-08-25 2018-12-19 三菱電機株式会社 レーダ装置
JPWO2018037533A1 (ja) * 2016-08-25 2019-01-17 三菱電機株式会社 レーダ装置
CN112816972A (zh) * 2020-12-25 2021-05-18 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种水面测速雷达速度传感器

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