JPH0344680B2

JPH0344680B2 -

Info

Publication number: JPH0344680B2
Application number: JP59092973A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Tsunoda
Original assignee: Kaijo Denki Co Ltd
Current assignee: Kaijo Denki Co Ltd
Priority date: 1984-05-11
Filing date: 1984-05-11
Publication date: 1991-07-08
Also published as: JPS60237382A

Description

【発明の詳細な説明】（発明に関する技術の背景）魚群探知機を用い、とくに底曳漁業において海
底及びその近傍の魚群を探知する場合、波浪やう
ねりがひどくなつて船のピツチングやローリング
が大きくなると、実際は海底が平坦であつて魚群
も一定位置であるのにかかわらずピチングやロー
リングに応じて海底と魚群の記憶が動揺し、記録
をみるとあたかも海底に起伏があつたり魚群が動
いて位置が変化しているかのように感じられる。

かかる状態を呈すると、底曳漁業では海底付近
の状況を詳しく観察するように海底付近を拡大し
て表示するので、なお一層魚群と海底の記録が乱
れてしまいほんとうの姿を把握するのが難しくな
り、従つて環境の現状を正しく観察できないから
漁労の面で大変具合が悪い。

そのため従来から船の動揺に関係なく、また海
底の起伏に影響されないで海底像を一定位置に固
定し、見掛上は海底像を直線で示す技術が開示さ
れている。

例えば特公昭49−49513号には、特許請求の範
囲に示されている通り、「探知用音波送出に関連
して拡大探知表示範囲の走査に対応する一定周期
の書込用パルス列を繰返し送出して反響受信情報
をその一周期前の記憶内容を消去しながら新しい
反響受信情報を繰返し記憶装置に書込み記憶せし
め、海底反響信号到来に応じてこれを記録せしめ
ると共に、前記書込用パルス例の送出を停止せし
めて書込記憶動作を停止せしめることにより最後
の周期における記憶内容を残しておきこの記憶内
容を書込速度よりも遅い読出パルスを送出して前
記書込停止位置から書込方向と同一方向に順次読
出し、これを表示装置に加えることにより海底表
示を一定位置に固定して拡大表示する」ものであ
り、また特公昭56−34835号は特許請求の範囲に
みる通り「周期的に発生する水中検査用の送信パ
ルスで起動され、該送信パルスと同じ周期の鋸歯
状波電圧を発生する鋸歯状波発生回路と、順次に
到来する反響信号を受信する毎に、一定幅のパル
スを発生する第１の単安定マルチ回路と、該一定
幅のパルスが印加される時点に対応する前記鋸歯
状波電圧を順次にホールドするサンプリングホー
ルド回路と、前記送信パルスで駆動され、一定幅
のパルスを発生する第２の単安定マルチ回路と、
該一定幅のパルスにより作動し、前記サンプリン
グホールド回路にホールドされた、海底信号に対
応する最後の電圧を通過させる第１のスイツチ回
路と、該通過した海底信号に対応する電圧をホー
ルドするホールド回路と、前記鋸歯状波電圧の所
定時に対応する電圧に達するに要する時間が、予
め設定した時間T₀だけ速くなるようにするため、
鋸歯状波電圧の電圧の低い方の側に移相せしめる
電圧シフト回路と、該移相された電圧と前記ホー
ルド回路にホールドされた電圧とを比較する比較
回路と、該比較回路によつて、海底信号の到来時
点より時間T₀だけ早く取り出されたパルスで駆
動される第３の単安定マルチ回路と、該第３の単
安定マルチ回路の出力を受け、反響信号のうち海
底信号だけを通過せしめる第２スイツチ回路とを
具備してなる海底反響信号追跡回路。」に就いて
開示されている。

（発明の目的）海底を固定して表示するには、海底からの反響
信号（以下海底信号という）を追尾して確実に受
信するように、海底信号の到来時点と関連して一
定時間だけ受信回路を開く追尾ゲートを用いる
が、この追尾ゲートに関して問題がある。

すなわち魚群などからの反響信号、（以下魚群
信号という）が入らないようにして、できるだけ
海底信号だけを受信するため追尾ゲートを開いて
いる時間を短く設定すると、船のローリングやピ
ツチングのため見掛上の水深が大きく変わつた
り、海底自身の起伏が大きく変化する場合には、
ゲートの幅が短か過ぎると海底信号のすべてが設
定したゲート幅の中に含まれない場合を生ずるた
め、海底を忠実に追尾できないことがある。

そこでかかる不具合な状態を生じないように、
追尾ゲートの幅をある程度長く設定しておくと、
その幅の中に海底信号と一緒に魚群信号を含んで
しまい、その場合には海底信号の以前に到来する
魚群信号を海底信号と誤認して作動することがあ
り、この誤りを修正する手段がないので、リアル
タイムに正しく海底を固定して表示することが出
来ない。

従来の装置は以上述べたように、追尾ゲートの
幅を余り短く設定できないので余り長くなり過ぎ
ない程度にゲート幅を設定してあるが、魚群信号
が混在するのを避けられないことがあり、その場
合は影響を受け誤動作の原因となるが、これに対
処する適当な手段がなかつた。

本発明はかかる欠点に鑑がみ、従来の技術を基
にしゲート幅の中に魚群信号を含む状態を生じて
も、その影響を受けないで海底を忠実に固定して
表示する改良された装置を得ることを目的とする
ものある。

（発明の構成と作動）第１図は本発明に係わる装置の実施例に対する
ブロツク図であり、全体の構成は特公昭49−
49513号と特公昭56−34835号に開示してある技術
をベースにしている。

第２図は動作説明図であり、第１図の各部に記
入した記号と対応して示されてある。

次に第１図と第２図を参照して順を追つて各部
の動作を説明する。

送信部１の出力により送受波器２が駆動され水
中に超音波パルスが送出されると、魚群や海底に
衝突した後、反射して再び送受波器２に帰来す
る。そして増幅器３の出力には送信Ｐと魚群Ｆ及
び海底Ｓなどの信号（第２図ａ参照）が現われ、
それらの出力信号は波形整形回路４に印加され
る。

該波形整形回路４は魚群Ｆと海底Ｓの信号を波
形整形（第２図ｂ参照）してゲート回路５に送
る。

該ゲート回路５には前記の特公昭56−34835号
に記載されている海底信号追跡回路（第１図の符
号Ｘに示した囲みの部分に相当）から発生される
追尾ゲート、すなわち特許請求の範囲にみる通り
海底信号の到来時点に対して適宜に定めた時間
T₀だけ速く取り出したパルスで駆動してつくつ
た所定の時間幅を持つたゲート信号（第２図Ｃ参
照）が印加されており、したがつてゲート回路５
の出力には第２図ｂに示した魚群Ｆと海底Ｓの信
号が取り出される（第２図ｄ参照）。

次にこの出力が電圧ピークホールド回路６と共
にＡ／Ｄコンバータ７に印加されると、電圧ピー
クホールド回路６の入力には前記増幅器３の出力
が波形整形されないものと形のままで印加されて
いるため、ゲート回路５を通つた第２図ｄに示さ
れる信号のピーク値は、電圧ピークホールド回路
６にホールドされたあと、Ａ／Ｄコンバーター７
でアナログ値からデジタル値に変換され、次に述
べる要領で切換えられる切換器８を介してメモリ
ー回路９又は１０に送られ、魚群Ｆについてのレ
ベルｈはメモリー回路９に、そして海底Ｓについ
てのレベルｉはメモリー回路１０に記憶（第２図
ｈ、ｉ参照）される。

一方、前記ゲート回路５の出力はフリツプ・フ
ロツプ回路１１に印加しており、したがつて端子
Ｑ側の出力は第２図ｇに示す通りであり、この出
力は前記切換器８に印加されるので、出力が
「ON」のときは切換スイツチ８をメモリー回路
９側に接続して魚群Ｆのレベルｈを記憶し、出力
が「OFF」のときはメモリー回路１０に切換え
て海底Ｓのレベルｉを記憶する。

メモリー回路９と１０にそれぞれ記憶された信
号のレベルの大小を、比較回路１２で比較した結
果得られる出力は、後で述べる通り従記憶装置に
記憶させる信号の切換用に供する。

次にＹという符号をつけ、斜線で縁取りして囲
んだ部分は、特公昭49−49513号に記載された第
１図と同じ要領に構成したものを用いているが、
ここでは表現を簡略化しブロツク図の形式に書き
直して示した。図で３０は切換器、３１は切換制
御器、３２は主記憶装置、３３はアドレス発生
器、３４は書込みパルス発生器、３５は読出しパ
ルス発生器、３６は拡大記憶開始用の制御パルス
発生接点であるが、各部相互に関連する作動の説
明は省略する。

さてここで、手段Ｙに含まれる書込みパルス発
生器３４の書込みパルス（第２図ｋ参照）はカウ
ンタ１３に送られてきており、更にこのカウンタ
１３に前記の第２図Ｃに示した追尾ゲートが印加
されるとカウントが開始される。

メモリー回路１４には前記フリツプ・フロツプ
回路１１のＱ側出力、またメモリー回路１５には
Ｑ側出力が印加されているので、メモリー回路１
４は魚群Ｆが到来する時点までの書込みパルス数
を記憶（第２図ｅ参照）し、メモリー回路１５は
同様に海底Ｓが到来する時点までの書込みパルス
数を記憶（第２図ｆ参照）し、二つのメモリー回
路に記憶したレベルの大小を、前記比較回路１２
で比較し、その結果例えばメモリー回路１０のレ
ベルｉが大きい場合に切換器１６はメモリー回路
１５に接続されダウンカウンタ１７に送られる。

一方、書込みパルス発生器４からの書込みパル
ス（第２図ｋ）、海底信号追跡回路Ｘからの追尾
ゲート（第２図ｃ）及び切換制御器３１からの制
御信号（第２図ｊ）がゲート回路１９に入力さ
れ、このゲート回路１９によつて第２図１に示す
パルス列が出力される。このパルス列がアドレス
発生器２０によつてアドレスを指定され前記第２
図ｃに示す追尾ゲートの間にわたり従記憶装置１
８に記憶される。このとき、従記憶装置１８には
波形整形回路４からの出力信号（第２図ｂ参照）
である魚群Ｆと海底Ｓの受信信号が追尾ゲート
（第２図ｃ）の動作中に書込まれて記憶される。

上記従記憶装置１８に先立つて、主記憶装置３
２には第２図ｋで示される書込みパルスが切換器
３０、アドレス発生器３３を介して一周期前に含
まれる受信信号の記憶内容を消去しながら新しい
受信信号が追尾ゲート（第２図ｃ）が開かれるま
で書込み記憶される。したがつて、主記憶装置３
２には第２図ｋに示すパルス列の直前の情報が記
憶されており、従記憶装置１８には追尾ゲート
（第２図ｃ）で示す間の情報が記憶されているこ
とになる。そして、第２図ｃに示す追尾ゲート
は、海底信号の到来に対して時間T₀だけ速く取
り出したパルスで駆動されてつられているので、
この追尾ゲート内に海底信号が含まれていること
になる。この追尾ゲート内の魚群Ｆ及び海底信号
Ｓに到来する時点までの書込みパルス数は、メモ
リー回路１４及び１５に記憶されており、比較回
路１２の出力により切換器１６が切換えられてダ
ウンカウンタ１７に入力される。本実施例ではメ
モリー回路１５で記憶された第２図ｆに示すパル
ス列が入力されている、このパルス列で示される
パルス数の値が海底信号Ｓまでの到来時点を示し
ているから、主記憶装置３２及び従記憶装置１８
により記憶された内容を読出すには主記憶装置３
２に記憶された内容から第２図ｆに示すパルス数
を進めた時点より読出せばよい。これを第２図ｋ
に矢印の範囲でf₁を示してある。

このように書込まれて記憶された信号は次のよ
うに読出される。

すなわち、拡大記録開始用の制御パルス発生接
点３６が作動すると、主記憶装置３２に記憶され
た信号のスタートパルス（第２図ｍ参照）が発生
する。このスタートパルスは切換制御器３１に入
力され、切換制御器３１は切換器３０を切換えて
主記憶装置３２から記憶された内容を読出す。こ
の主記憶装置３２に記憶された内容はメモリー回
路１５に記憶されているパルス数分（第２図ｆ参
照）だけ進めた時点より読出される。すなわち、
切換制御器３１は第２図n′で示す制御信号を出力
する（なお、n′については第１図には図示してい
ない）。その制御信号が出力されている間、読出
しパルス発生器３５から読出しパルス（第２図
o′参照、なお、o′については第１図に図示してい
ない。）が切換器３０に印加され、そのあとアド
レス発生器３３でアドレスを指定されて主記憶装
置３２の記憶内容が読出される。この主記憶装置
３２からの読出しが終ると切換制御器３１は第２
図ｎで示す制御信号を出力してゲート回路２１に
印加する。このゲート回路２１には読出しパルス
発生器３５からの読出しパルス（第２図ｏ参照）
が印加され、そのあと前記アドレス発生器２０に
よりアドレスを指定されて従記憶装置１８の記憶
内容が読出される。

前記従記憶装置１８からの読出しパルス（第２
図ｏ）は、他方では前記ダウンカウンタ１７に印
加されている。このダウンカウンタ１７はパルス
毎に数値が少なくなり０になつた時点で第２図ｐ
に示すようなストツプパルスを発生して切換制御
器３１に送る。このストツプパルスによつて読出
しパルスの制御信号（第２図ｎ）がストツプして
全ての動作を終る。

（発明の効果）本発明の構成と作動は以上に説明した通りであ
り、追尾ゲート内に魚群と海底の信号が含まれて
いるとき、両者の信号の大小を比較し、大きいも
のが判るとその信号までのパルス数が判り、した
がつて従記憶装置に記憶された大きな信号、すな
わち海底信号を確実に読み出すことができる。

そのため、ゲート幅の決め方が楽になり、かつ
魚群などの信号が入つても誤動作することが防止
され、リアルタイムで海底を固定できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に対するブロツク図。
第２図は動作説明図である。１……送信部、２……送受波器、３……増幅
器、４……波形整形回路、５……ゲート回路、６
……電圧ピークホールド回路、７……Ａ／Ｄコン
バーター、８……切換器、９，１０……メモリー
回路、１１……フリツプ・フロツプ回路、１２…
…比較回路、１３……カウンタ、１４，１５……
メモリー回路、１６……切換器、１７……ダウン
カウンタ、１８……従記憶装置、１９……ゲート
回路、２０……アドレス発生器、３０……切換
器、３１……切換制御器、３２……主記憶装置、
３３……アドレス発生器、３４……書込パルス発
生器、３５……読出しパルス発生器、３６……制
御パルス発生接点。

Claims

【特許請求の範囲】１周期的に超音波パルスを送出して水中探査を
行い、探査結果を表示するに当たつて拡大表示範
囲を設け、拡大表示範囲の走査に対応させて書込
み用パルス列を送出し、一周期前に含まれる受信
信号の記憶内容を消去しながら新しい受信信号を
記憶装置に書込んで記憶させ、海底信号の到来に
応じてこれを記憶させると共に、前記書込用パル
ス列の送出を停止して書込記憶動作を停止するよ
うにし、最後の周期における記憶内容を残してお
き、この記憶内容を書込速度よりも遅い読出パル
スを送出して、前記書込停止位置から書込方向と
同一方向に順次に読出し、これを表示装置に加え
て海底表示を一定位置に固定して拡大表示するよ
うに構成された装置において、海底信号の到来時点に対して任意に設定した時
間T₀だけ速い時点から始まり、所定の時間幅を
有する追尾ゲートをつくる手段と、魚群と海底な
どの受信信号を波形整形する手段と、該波形整形
された出力と前記追尾ゲートが印加されて該波形
整形された受信信号の出力を取り出す手段と、該
取り出した出力が印加されて受信信号のピーク値
をホールドし、アナログ値からデジタル値に変換
する手段と、該デジタル値に変換された魚群と海
底に対する受信信号をそれぞれ切換えて後段に送
る切換手段と、魚群と海底信号を別々に記憶する
二つのメモリー回路と、該二つのメモリー回路に
記憶したレベルの大小を比較する比較回路と、一
周期前に含まれる受信信号の記憶内容を消去しな
がら新しい受信信号を書込んで記憶する主記憶装
置と、前記追尾ゲートがスタートする点から前記
二つのメモリー回路に記憶された魚群と海底信号
が到来するまでの時間に計数される前記主記憶装
置用の書込に使う書込パルス数をそれぞれ記憶す
る別々のメモリー回路と、前記比較回路の出力が
印加されて該別々のメモリー回路を切換え接続す
る切換え手段と、前記追尾ゲートが印加している
間、前記魚群と海底信号を記憶する従記憶装置
と、前記比較回路の出力が印加されて駆動され前
記切換え手段を介して送られる前記別々のメモリ
ー回路に含まれるレベルが大きい方の海底信号が
印加されて作動するダウンカウンタとを備え、前
記主記憶装置に記憶された内容は、前記メモリー
回路に海底信号が到来するまでの時間計数されて
記憶されたパルス数分を進めた時点より前記追尾
ゲートが印加されるまでの間読出された後、該追
尾ゲートが印加されている間従記憶装置に記憶さ
れた内容が続けて読出され、前記ダウンカウンタ
から送出されるパルスによつて前記主記憶装置用
の読出パルスの制御信号が停止され全ての動作を
終わるように構成された水中物体探知装置におけ
る海底固定装置。