JPH03107783A - パッシブソナー装置 - Google Patents
パッシブソナー装置Info
- Publication number
- JPH03107783A JPH03107783A JP24542189A JP24542189A JPH03107783A JP H03107783 A JPH03107783 A JP H03107783A JP 24542189 A JP24542189 A JP 24542189A JP 24542189 A JP24542189 A JP 24542189A JP H03107783 A JPH03107783 A JP H03107783A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- depth
- receivers
- wave
- transmitter
- receiver
- 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.)
- Pending
Links
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 claims 1
- 230000009189 diving Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Navigation (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
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。
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〕
本発明は、パッシブソナー装置に係り、特に広帯域成分
の周波数の音波を発する潜水船と受波器との距離を求め
るのに好適なパッシブソナー装置に関するものである。
の周波数の音波を発する潜水船と受波器との距離を求め
るのに好適なパッシブソナー装置に関するものである。
第３図に従来例を示す。
第３図に示す従来例においては、１個の受波器５０を使
用しており、この受波器５０の深度を測定する深度計５
１と、ローフアゲラムのバスタブ特性により信号の強い
周波数を求める信号処理部５２と、この信号処理部５２
で得られた周波数と。
用しており、この受波器５０の深度を測定する深度計５
１と、ローフアゲラムのバスタブ特性により信号の強い
周波数を求める信号処理部５２と、この信号処理部５２
で得られた周波数と。
受波器５０の深度と、潜水船の深度の推定値とを入力し
て送波器（図示せず）を搭載した潜水船と受波器５０と
の水平距離を演算するコンピュータ１００とから構成さ
れている。
て送波器（図示せず）を搭載した潜水船と受波器５０と
の水平距離を演算するコンピュータ１００とから構成さ
れている。
コンピュータ１００は、データを入力する入力部１０１
と、これら入力されたデータを用いて潜水船と受波器５
０との水平距離を演算する演算部１０２と、演算結果を
出力する出力部１０３とを有している。
と、これら入力されたデータを用いて潜水船と受波器５
０との水平距離を演算する演算部１０２と、演算結果を
出力する出力部１０３とを有している。
しかしながら、上記従来例においては、入力データとし
て潜水船の深度を推定値で使用しているため、受波器ま
での正確な水平距離を得ることができないという不都合
が生じていた。
て潜水船の深度を推定値で使用しているため、受波器ま
での正確な水平距離を得ることができないという不都合
が生じていた。
本発明の目的は、このような従来例に見られる不都合を
改善し、潜水船と受波器との間の正確な水平距離を求め
ることのできるパッシブソナー装置を提供することにあ
る。
改善し、潜水船と受波器との間の正確な水平距離を求め
ることのできるパッシブソナー装置を提供することにあ
る。
本発明では、同位置で異なった深度に配設されて潜水船
に搭載されている送波器から送られて（る直接波および
海水面での反射波を受波する２個の受波器と、この２個
の受波器の深度を測定する深度計と、各受波器に−よっ
て得られた受信信号を周波数分析して直接波と反射波の
位相のずれが半波長となるような２個の周波数を求める
信号処理部と、深度針によって得られた受波器の深度お
よび信号処理部によって得られた各周波数を用いて送波
器の深度および送波器から受波器までの水平距離を算出
する演算手段とを装備するという手法を採っている。こ
れによって、前述した目的を達成しようとするものであ
る。
に搭載されている送波器から送られて（る直接波および
海水面での反射波を受波する２個の受波器と、この２個
の受波器の深度を測定する深度計と、各受波器に−よっ
て得られた受信信号を周波数分析して直接波と反射波の
位相のずれが半波長となるような２個の周波数を求める
信号処理部と、深度針によって得られた受波器の深度お
よび信号処理部によって得られた各周波数を用いて送波
器の深度および送波器から受波器までの水平距離を算出
する演算手段とを装備するという手法を採っている。こ
れによって、前述した目的を達成しようとするものであ
る。
潜水船に搭載されている送波器から広帯域の周波数の音
波を放射する。深度の異なる同位置にある２個の受波器
が潜水船から発せられた音波を受波する。各受波器は、
潜水船から直接受波器に到達する直接波と、海水面で反
射して受波器に到達する反射波とを受波して信号処理部
に伝達する。
波を放射する。深度の異なる同位置にある２個の受波器
が潜水船から発せられた音波を受波する。各受波器は、
潜水船から直接受波器に到達する直接波と、海水面で反
射して受波器に到達する反射波とを受波して信号処理部
に伝達する。
これらの受信信号は信号処理部に伝達され、周波数分析
した２個のローフアゲラムのバスタブ特性により、各々
の同時刻の信号の強い２個の周波数を求め、これらを演
算手段に入力する。
した２個のローフアゲラムのバスタブ特性により、各々
の同時刻の信号の強い２個の周波数を求め、これらを演
算手段に入力する。
一方、受波器の深度を測定するための深度計により２個
の受波器の深度を測定し、得られた２個の深度を演算手
段に入力する。
の受波器の深度を測定し、得られた２個の深度を演算手
段に入力する。
入力されたデータに基づいて演算手段は、潜水船の深度
および潜水船から受波器までの水平距離を算出し、その
結果を出力する。
および潜水船から受波器までの水平距離を算出し、その
結果を出力する。
以下、本発明の一実施例を第１図および第２図に基づい
て説明する。ここで、前述した従来例と同一の構成部材
については、同一の符号を用いることとする。
て説明する。ここで、前述した従来例と同一の構成部材
については、同一の符号を用いることとする。
この第１図に示す実施例においては、同位置で異なった
深度に配設されて送波器１０から送られてくる直接波お
よび海水面での反射波を受波する２個の受波器ＩＡ、Ｉ
Ｂと、この２個の受波器ＩＡ、ＩＢの深度を測定する深
度計２Ａ、２Ｂと、各受波器ＩＡ、１Ｂによって得られ
た受信信号を周波数分析して直接波と反射波の位相のず
れが半波長となるような２個の周波数を求める信号処理
部３Ａ、３Ｂと、深度計２Ａ、２Ｂによって得られた受
波器ＩＡ、ＩＢの深度および信号処理部３Ａ、３Ｂによ
って得られた各周波数を用いて送波器１０の深度および
送波器１０から受波器ＩＡ。
深度に配設されて送波器１０から送られてくる直接波お
よび海水面での反射波を受波する２個の受波器ＩＡ、Ｉ
Ｂと、この２個の受波器ＩＡ、ＩＢの深度を測定する深
度計２Ａ、２Ｂと、各受波器ＩＡ、１Ｂによって得られ
た受信信号を周波数分析して直接波と反射波の位相のず
れが半波長となるような２個の周波数を求める信号処理
部３Ａ、３Ｂと、深度計２Ａ、２Ｂによって得られた受
波器ＩＡ、ＩＢの深度および信号処理部３Ａ、３Ｂによ
って得られた各周波数を用いて送波器１０の深度および
送波器１０から受波器ＩＡ。
ＩＢまでの水平路ＭＬを算出する演算手段としてのコン
ピュータ１００とを装備している。
ピュータ１００とを装備している。
ここで、コンピュータ１００は、深度計２Ａ。
２Ｂによって得られた受波器ＩＡ、ＩＢの深度および信
号処理部３Ａ、３Ｂによって得られた各周波数を入力す
る入力部１０１と、これらの入力データに基づいて送波
器１０を搭載している潜水船の深度および送波器１０か
ら受波器ＩＡ、ＩＢまでの水平路ｊｉｌＬを算出する演
算部１０２および演算結果を出力する出力部１０３から
構成されている。
号処理部３Ａ、３Ｂによって得られた各周波数を入力す
る入力部１０１と、これらの入力データに基づいて送波
器１０を搭載している潜水船の深度および送波器１０か
ら受波器ＩＡ、ＩＢまでの水平路ｊｉｌＬを算出する演
算部１０２および演算結果を出力する出力部１０３から
構成されている。
次に、演算部１０２について詳細に説明する。
第２図に潜水船に装備されている送波器１０から放射さ
れた音波が受波器ＩＡ、ＩＢに伝播する経路を示す、深
度Ｚの潜水船から受波器ＬＡ、ＩＢに直接伝わる直接波
１１Ａ、ＩＩＢおよび海面で反射して伝わる反射波１２
Ａ、１２Ｂが、深度Ａ１に設置された第１の受波器ＩＡ
と、深度Ａｔに設置された第２の受波器、ＩＢとに達す
る。直接波１１Ａ、ＩＩＢと反射波１２Ａ、１２Ｂとを
同相で受波器ＩＡ、ＩＢが受信すると、その周波数は強
度が強くなる。即ち、直接波１１Ａ、ＬＩＢの経路と反
射波１２Ａ、１２Ｂの経路の距離の差が半波長となる周
波数は、強度が強くなる。これを式で表すと、 １ （ｒ” ＋ （ＡＩＺ）” ） −Ｉ （ｒ” ＋ （Ａ−Ｚ）” ）＝ｃ／（２・ｆ）
・・・・・・（１） これをｒについて解くと、 Ｌ＝、／” ［４・（４・＾”−（ｃ／２・ｆ）” ）
・Ｚ”−（４・Ａ”−（ｃ／２・ｆ）” ） ・（ｃ
／２・ｆ）” ］ ／２・Ｋ・・・・・・（２） となる。
れた音波が受波器ＩＡ、ＩＢに伝播する経路を示す、深
度Ｚの潜水船から受波器ＬＡ、ＩＢに直接伝わる直接波
１１Ａ、ＩＩＢおよび海面で反射して伝わる反射波１２
Ａ、１２Ｂが、深度Ａ１に設置された第１の受波器ＩＡ
と、深度Ａｔに設置された第２の受波器、ＩＢとに達す
る。直接波１１Ａ、ＩＩＢと反射波１２Ａ、１２Ｂとを
同相で受波器ＩＡ、ＩＢが受信すると、その周波数は強
度が強くなる。即ち、直接波１１Ａ、ＬＩＢの経路と反
射波１２Ａ、１２Ｂの経路の距離の差が半波長となる周
波数は、強度が強くなる。これを式で表すと、 １ （ｒ” ＋ （ＡＩＺ）” ） −Ｉ （ｒ” ＋ （Ａ−Ｚ）” ）＝ｃ／（２・ｆ）
・・・・・・（１） これをｒについて解くと、 Ｌ＝、／” ［４・（４・＾”−（ｃ／２・ｆ）” ）
・Ｚ”−（４・Ａ”−（ｃ／２・ｆ）” ） ・（ｃ
／２・ｆ）” ］ ／２・Ｋ・・・・・・（２） となる。
一方、信号処理部３Ａ、３Ｂで求まった第１および第２
の受波器ＩＡ、ＩＢに対する周波数をそれぞれｆｌおよ
びｆ３とする。式（２）に対し、（ＡＩ 、 ［１）
と（Ａｔ 、 ｆ ｚ ）の条件の時の水平距離りは
等しいことから、潜水船の深度Ｚは、となる。
の受波器ＩＡ、ＩＢに対する周波数をそれぞれｆｌおよ
びｆ３とする。式（２）に対し、（ＡＩ 、 ［１）
と（Ａｔ 、 ｆ ｚ ）の条件の時の水平距離りは
等しいことから、潜水船の深度Ｚは、となる。
従って、（３）式に第１および第２の受波器ＩＡ、ＩＢ
の深度ＡＨ、Ａ２ 、周波数ｆ、、ｆ、を代入して求め
られた潜水船の深度Ｚを用いて、水平距離りは（２）式
より得られる。
の深度ＡＨ、Ａ２ 、周波数ｆ、、ｆ、を代入して求め
られた潜水船の深度Ｚを用いて、水平距離りは（２）式
より得られる。
次に動作説明をする。
潜水船に搭載している送波器１０から広帯域の周波数の
音波を放射する。深度の異なる同位置にある２個の受波
器ＩＡ、ＩＢが、送波器１０から発せられた音波を受波
する。各受波器ＬＡ、ＩＢは、送波器１０から直接受波
器ＩＡ、ＩＢに到達する直接波１１Ａ、ＩＩＢと、海水
面で反射して受波器ＩＡ、ＩＢに到達する反射波１２Ａ
、１２Ｂとを受波して、信号処理部３Ａ、３Ｂに伝達す
る。
音波を放射する。深度の異なる同位置にある２個の受波
器ＩＡ、ＩＢが、送波器１０から発せられた音波を受波
する。各受波器ＬＡ、ＩＢは、送波器１０から直接受波
器ＩＡ、ＩＢに到達する直接波１１Ａ、ＩＩＢと、海水
面で反射して受波器ＩＡ、ＩＢに到達する反射波１２Ａ
、１２Ｂとを受波して、信号処理部３Ａ、３Ｂに伝達す
る。
信号処理部３Ａ、３Ｂでは、受波器ＩＡ、ＩＢから伝達
されてきた信号に基づき、直接波１１Ａ。
されてきた信号に基づき、直接波１１Ａ。
１１Ｂと反射波１２Ａ、１２Ｂとが同相で受波された時
の周波数を検出する。２組の直接波１１Ａ。
の周波数を検出する。２組の直接波１１Ａ。
１１Ｂと反射波１２Ａ、１２Ｂによって２個の周波数を
検出し、これらをコンピュータ１００の入力部１０１に
入力する。
検出し、これらをコンピュータ１００の入力部１０１に
入力する。
一方、受波器ＩＡ、ＩＢの深度を測定するための深度計
２Ａ、２Ｂにより２個の受波器ＩＡ、ＩＢの深度を測定
し、得られた２個の深度を同様に入力部１０１に入力す
る。
２Ａ、２Ｂにより２個の受波器ＩＡ、ＩＢの深度を測定
し、得られた２個の深度を同様に入力部１０１に入力す
る。
入力されたデータに基づいて演算部１０２は、送波器１
０を搭載した潜水船の深度および潜水船から受波器ＩＡ
、ＩＢまでの水平距離りを算出する。この結果を出力部
１０３に伝達し、出力部１０３はその結果を出力する。
０を搭載した潜水船の深度および潜水船から受波器ＩＡ
、ＩＢまでの水平距離りを算出する。この結果を出力部
１０３に伝達し、出力部１０３はその結果を出力する。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明では、同位置で異なった深
度に配設されて送波器から送られてくる直接波および海
水面での反射波を受波する２個の受波器と、この２個の
受波器の深度を測定する深度計とを装備し、２個の受波
器から得られるデータに基づいて、周波数分析して直接
波と反射波の位相のずれが半波長となるような２個の周
波数を求める。一方、深度計によって２個の受波器の深
度を求め、これらのデータに基づいて演算手段が潜水船
の深度および受波器からの水平距離を算出する。このた
め、潜水船の正確な深度が得られるので、潜水船と受波
器との正確な水平距離を測定することができるという従
来にない優れたパッシブソナー装置を提供することがで
きる。
度に配設されて送波器から送られてくる直接波および海
水面での反射波を受波する２個の受波器と、この２個の
受波器の深度を測定する深度計とを装備し、２個の受波
器から得られるデータに基づいて、周波数分析して直接
波と反射波の位相のずれが半波長となるような２個の周
波数を求める。一方、深度計によって２個の受波器の深
度を求め、これらのデータに基づいて演算手段が潜水船
の深度および受波器からの水平距離を算出する。このた
め、潜水船の正確な深度が得られるので、潜水船と受波
器との正確な水平距離を測定することができるという従
来にない優れたパッシブソナー装置を提供することがで
きる。
第１図は本発明の一実施例を表すブロック図、第２図は
第１図に示した実施例における音波の伝播経路を表す説
明図、第３図は従来例を表すブロツク図である。 ＩＡ、ＩＢ・・・・・・受波器、２Ａ、２Ｂ・・・・・
・深度計、３’Ａ、、３Ｂ・・・・・・信号処理部、１
００・・・・・・演算手段としてのコンピュータ。
第１図に示した実施例における音波の伝播経路を表す説
明図、第３図は従来例を表すブロツク図である。 ＩＡ、ＩＢ・・・・・・受波器、２Ａ、２Ｂ・・・・・
・深度計、３’Ａ、、３Ｂ・・・・・・信号処理部、１
００・・・・・・演算手段としてのコンピュータ。
Claims (1)
- （１）、同位置で異なった深度に配設されて送波器から
送られてくる直接波および海水面での反射波を受波する
２個の受波器と、この２個の受波器の深度を測定する深
度計と、前記各受波器によって得られた受信信号を周波
数分析して前記直接波と前記反射波の位相のずれが半波
長となるような２個の周波数を求める信号処理部と、前
記深度計によって得られた受波器の深度および前記信号
処理部によって得られた各周波数を用いて送波器の深度
および送波器から受波器までの水平距離を算出する演算
手段とを有してなるパッシブソナー装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24542189A JPH03107783A (ja) | 1989-09-21 | 1989-09-21 | パッシブソナー装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24542189A JPH03107783A (ja) | 1989-09-21 | 1989-09-21 | パッシブソナー装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03107783A true JPH03107783A (ja) | 1991-05-08 |
Family
ID=17133407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24542189A Pending JPH03107783A (ja) | 1989-09-21 | 1989-09-21 | パッシブソナー装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03107783A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100238828B1 (ko) * | 1997-05-02 | 2000-01-15 | 배길성 | 자동판매기용 상품전시부의 음료용기전시장치 |
| JP2000035477A (ja) * | 1998-07-17 | 2000-02-02 | Denso Corp | 走行車線検出方法及び走行車線検出装置 |
| JP2007261675A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-11 | Orihiro Kk | 易開封性袋 |
-
1989
- 1989-09-21 JP JP24542189A patent/JPH03107783A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100238828B1 (ko) * | 1997-05-02 | 2000-01-15 | 배길성 | 자동판매기용 상품전시부의 음료용기전시장치 |
| JP2000035477A (ja) * | 1998-07-17 | 2000-02-02 | Denso Corp | 走行車線検出方法及び走行車線検出装置 |
| JP2007261675A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-11 | Orihiro Kk | 易開封性袋 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102042844B (zh) | 声表面波测量传感器及参数分析方法 | |
| RU2488133C1 (ru) | Гидроакустический комплекс для обнаружения движущегося источника звука, измерения азимутального угла на источник и горизонта источника звука в мелком море | |
| US4399702A (en) | Method of measuring stress distribution in a solid body | |
| US3209591A (en) | Acoustic flow meter | |
| JPH03107783A (ja) | パッシブソナー装置 | |
| US2894595A (en) | Measurement of the velocity of sound in fluids | |
| WO2019069803A1 (ja) | 超音波送信器、伝搬時間測定装置、気体濃度測定装置、伝搬時間測定プログラム、および伝搬時間測定方法 | |
| KR100609244B1 (ko) | 파원 위치 측정 장치 및 측정 방법 | |
| US3097526A (en) | fischbacher | |
| JP3506604B2 (ja) | 航行物体までの距離検出装置および距離検出方法 | |
| JP2916362B2 (ja) | 位置測定における音速補正装置及びその方法 | |
| RU2764782C2 (ru) | Способ зондирования ионосферы и устройство для его реализации | |
| JP3036172B2 (ja) | 圧力容器内の液面レベル検出装置 | |
| JP2787144B2 (ja) | 水中位置計測装置 | |
| JP3506605B2 (ja) | 航行物体の速度検出装置および速度検出方法 | |
| SU1744475A1 (ru) | Устройство дл измерени скорости газовоздушных потоков | |
| RU2263887C1 (ru) | Способ определения места течи в напорном трубопроводе и устройство для его осуществления | |
| JPH0648453Y2 (ja) | 魚体長判別用魚群探知機 | |
| JPH07318397A (ja) | 超音波液位計 | |
| JPH0729447Y2 (ja) | 超音波計測装置 | |
| JPH01263514A (ja) | 音波測量システム | |
| JPH05240719A (ja) | 超音波遠隔水温測定装置 | |
| CN120274866A (zh) | 一种标准水听器自由场灵敏度相位响应确定方法 | |
| SU834394A1 (ru) | Ультразвуковой способ измерени ТОлщиНы | |
| JPS6254113A (ja) | 管内スケ−ル厚さの測定方法 |