JPH04110683A - 音源測位用航走体誘導方式 - Google Patents
音源測位用航走体誘導方式Info
- Publication number
- JPH04110683A JPH04110683A JP2226763A JP22676390A JPH04110683A JP H04110683 A JPH04110683 A JP H04110683A JP 2226763 A JP2226763 A JP 2226763A JP 22676390 A JP22676390 A JP 22676390A JP H04110683 A JPH04110683 A JP H04110683A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sound source
- mother ship
- cruising
- vehicle
- cruising body
- 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
Landscapes
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Selective Calling Equipment (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、単バルスソーナー音、水中爆発音などの一過
性の音源や超低周波音源の位置検出を可能とするための
音源測位用航走体誘導方式に関する。
性の音源や超低周波音源の位置検出を可能とするための
音源測位用航走体誘導方式に関する。
(発明の概要)
本発明は、音源からの超音波を複数の航走体で受信し、
各航走体に光ケーブルで接続された母艦側において、各
航走体で得た受信情報を融合処理することによって音源
の位置を局限可能としたものである。
各航走体に光ケーブルで接続された母艦側において、各
航走体で得た受信情報を融合処理することによって音源
の位置を局限可能としたものである。
(従来の技術及び発明が解決しようとする課題)従来、
艦船などの異なる位置に音源からの超音波(例えば、単
バルスソーナー音、水中爆発音等の一過性の音源や超低
周波音源からの超音波)を受信するための受渡器を複数
箇所設けて、音源の方位を求める構成が知られている。
艦船などの異なる位置に音源からの超音波(例えば、単
バルスソーナー音、水中爆発音等の一過性の音源や超低
周波音源からの超音波)を受信するための受渡器を複数
箇所設けて、音源の方位を求める構成が知られている。
しかしながら艦船の長さは音源からの距離に比べ極めて
短く、艦船の両端部に受渡器を設けたような場合であっ
ても、音源の位置を局限することは困難であった。
短く、艦船の両端部に受渡器を設けたような場合であっ
ても、音源の位置を局限することは困難であった。
本発明は、上記の点に鑑み、光ケーブルによる光信号の
伝送が数十)v以上の長距離伝送においても損失が少な
いことに着目し、母艦と航走体とを光ケーブルで連結し
、相互に十分前れた航走体からの受信情報を用いること
により音源の方位のみならず高精度の位置局限を可能に
した音源測位用航走体誘導方式を提供することを目的と
する。
伝送が数十)v以上の長距離伝送においても損失が少な
いことに着目し、母艦と航走体とを光ケーブルで連結し
、相互に十分前れた航走体からの受信情報を用いること
により音源の方位のみならず高精度の位置局限を可能に
した音源測位用航走体誘導方式を提供することを目的と
する。
(課題を解決するための手段〉
上記目的を達成するために、本発明は、母艦から発射し
た複数の水中航走体が受信する音源からの超音波の各航
走体間の到達時間差又は位相差と、前記超音波受信時点
の各航走体の位置情報とを、前記母艦と各航走体間を連
結する光ケーブルを介し融合処理して前記音源の位置局
限を可能としている。
た複数の水中航走体が受信する音源からの超音波の各航
走体間の到達時間差又は位相差と、前記超音波受信時点
の各航走体の位置情報とを、前記母艦と各航走体間を連
結する光ケーブルを介し融合処理して前記音源の位置局
限を可能としている。
(作用)
本発明の音源測位用航走体誘導方式においては、音源の
位置を求めるなめに空間的に分布した測定点間の超音波
の到達時間差、位相差を利用する。
位置を求めるなめに空間的に分布した測定点間の超音波
の到達時間差、位相差を利用する。
この測定点として光ケーブル誘導の水中航走体を用い、
測定点の配置及び間隔を適正に選択するように母艦より
自動誘導して音源の位置測定を行う。
測定点の配置及び間隔を適正に選択するように母艦より
自動誘導して音源の位置測定を行う。
音源の位置に関する未知数は、発音時刻T及びその時の
位置(X、Y、Z)(直交座標系で表した時)である。
位置(X、Y、Z)(直交座標系で表した時)である。
他方i番目の航走体の受渡器、姿勢センサ(ロール角、
ピッチ角及びヨー角を検出可能なしの)及び速力センサ
より受信時刻t1とそのときの受信位置(×1.y+、
Z+)が測定できる。
ピッチ角及びヨー角を検出可能なしの)及び速力センサ
より受信時刻t1とそのときの受信位置(×1.y+、
Z+)が測定できる。
二こで発音時刻T、位置(X、Y、Z)と受信時刻t1
、受信位置(Xzyl、2+)との間には次式%式%) (ただし、Cは音速)が成り立つので航走体毎に4個の
既知数を含む音源との関係式が1つ得られることになる
。
、受信位置(Xzyl、2+)との間には次式%式%) (ただし、Cは音速)が成り立つので航走体毎に4個の
既知数を含む音源との関係式が1つ得られることになる
。
従って音源の位置を求めるために基本的には4本以上の
航走体が必要であるが、音源の深度情報が既知の場合あ
るいは音源の方位情報のみを求める場合には航走体の本
数を削減できる。即ち音源の方位は、音源が測定点間隔
より充分遠方にある場合、測定点間の音波の到達時間差
あるいは位相差に対応するので、水平方位のみ求めるの
であれば航走体は最小限2本で良い。
航走体が必要であるが、音源の深度情報が既知の場合あ
るいは音源の方位情報のみを求める場合には航走体の本
数を削減できる。即ち音源の方位は、音源が測定点間隔
より充分遠方にある場合、測定点間の音波の到達時間差
あるいは位相差に対応するので、水平方位のみ求めるの
であれば航走体は最小限2本で良い。
(実施例)
以下、本発明に係る音源測位用航走体誘導方式の実施例
を図面に従って説明する。
を図面に従って説明する。
第1図は、音源に対する母艦及び航走体の配置を表した
説明図であり、1は母艦、2は母艦から発射された航走
体であり、母艦1と航走体2とは光ケーブル3で連結さ
れている。通常、光ケーブルを伝搬する光信号の損失は
極めて少なく、母艦1から航走体2を数十km以上離れ
た位置に展開することができる。4は位置局限が陀・要
な目標となる音源である。
説明図であり、1は母艦、2は母艦から発射された航走
体であり、母艦1と航走体2とは光ケーブル3で連結さ
れている。通常、光ケーブルを伝搬する光信号の損失は
極めて少なく、母艦1から航走体2を数十km以上離れ
た位置に展開することができる。4は位置局限が陀・要
な目標となる音源である。
第2図は実施例の動作を説明するブロック図であり、航
走体2には超音波(例えば、単パルスソーナー音、水中
爆発音等の一過性の音源や超低周波音源からの超音波)
を受信可能な受渡器と受信時点の水中航走体の位置を計
算するために必要な姿勢センサ(ロール角、ピッチ角、
ヨー角を検出可能)及び速力センサが搭載されている。
走体2には超音波(例えば、単パルスソーナー音、水中
爆発音等の一過性の音源や超低周波音源からの超音波)
を受信可能な受渡器と受信時点の水中航走体の位置を計
算するために必要な姿勢センサ(ロール角、ピッチ角、
ヨー角を検出可能)及び速力センサが搭載されている。
これらの航走体2に搭載された受渡器、姿勢センサ及び
速力センサの情報は光信号に変換されて光ケーブル3を
伝搬し、母艦1に達し、母艦1側にて電気信号に変換さ
れ、母艦1内の演算制御装置において超音波時間差、位
相差計算、航走体受波点位置計算などが実施され、これ
らの計算結果より音源4の位置計算が行なわれ、音源の
位置局限が高精度で実施されることになる。なお、各航
走体2の誘導は、音源の発生する周波数、時間差あるい
は位相差の検出方法、位置情報の種類、利用可能な航走
体本数などを考慮して音源の位置測定に適した配置を保
つように母艦側にて自動制御する。
速力センサの情報は光信号に変換されて光ケーブル3を
伝搬し、母艦1に達し、母艦1側にて電気信号に変換さ
れ、母艦1内の演算制御装置において超音波時間差、位
相差計算、航走体受波点位置計算などが実施され、これ
らの計算結果より音源4の位置計算が行なわれ、音源の
位置局限が高精度で実施されることになる。なお、各航
走体2の誘導は、音源の発生する周波数、時間差あるい
は位相差の検出方法、位置情報の種類、利用可能な航走
体本数などを考慮して音源の位置測定に適した配置を保
つように母艦側にて自動制御する。
(発明の効果)
以上説明したように、本発明の音源測位用航走体誘導方
式によれば、母艦に対して光ケーブルを介して接続され
た複数本の航走体による音源についての情報を融合処理
でき、なおかつ光ケーブルによる光信号の伝送は長距離
にわたって低損失であることを利用して航走体相互の間
隔を音源の位置測定に適した適切な配置間隔を保つよう
に制御可能であるため、高精度の位置局限が可能である
。
式によれば、母艦に対して光ケーブルを介して接続され
た複数本の航走体による音源についての情報を融合処理
でき、なおかつ光ケーブルによる光信号の伝送は長距離
にわたって低損失であることを利用して航走体相互の間
隔を音源の位置測定に適した適切な配置間隔を保つよう
に制御可能であるため、高精度の位置局限が可能である
。
第1図は本発明に係る音源測位用航走体誘導方式の実施
例を示す説明図、第2図は同ブロック図である。 1・・母艦、2・・・航走体、3・・・光ケーブル、4
・・・音源。
例を示す説明図、第2図は同ブロック図である。 1・・母艦、2・・・航走体、3・・・光ケーブル、4
・・・音源。
Claims (1)
- (1)母艦から発射した複数の水中航走体が受信する音
源からの超音波の各航走体間の到達時間差又は位相差と
、前記超音波受信時点の各航走体の位置情報とを、前記
母艦と各航走体間を連結する光ケーブルを介し融合処理
して前記音源の位置局限を可能としたことを特徴とする
音源測位用航走体誘導方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2226763A JPH04110683A (ja) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | 音源測位用航走体誘導方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2226763A JPH04110683A (ja) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | 音源測位用航走体誘導方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04110683A true JPH04110683A (ja) | 1992-04-13 |
Family
ID=16850234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2226763A Pending JPH04110683A (ja) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | 音源測位用航走体誘導方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04110683A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01131478A (ja) * | 1987-11-17 | 1989-05-24 | Nec Corp | 水中追尾装置 |
| JPH01150799A (ja) * | 1987-12-07 | 1989-06-13 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | 船体至近追尾信号収集方式 |
| JPH02179429A (ja) * | 1988-12-29 | 1990-07-12 | Fujikura Ltd | 海中聴音装置 |
-
1990
- 1990-08-30 JP JP2226763A patent/JPH04110683A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01131478A (ja) * | 1987-11-17 | 1989-05-24 | Nec Corp | 水中追尾装置 |
| JPH01150799A (ja) * | 1987-12-07 | 1989-06-13 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | 船体至近追尾信号収集方式 |
| JPH02179429A (ja) * | 1988-12-29 | 1990-07-12 | Fujikura Ltd | 海中聴音装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Scherbatyuk | The AUV positioning using ranges from one transponder LBL | |
| NO160883C (no) | System og fremgangsmaate for lokalisering av en slepet marin gjenstand i forhold til et slepefartoey. | |
| GB2317953A (en) | Sensor array dynamic position and orientation determination system | |
| US20140376334A1 (en) | Acoustic monitoring system and a method of acoustic monitoring | |
| US5600727A (en) | Determination of position | |
| JPS58213271A (ja) | 搬送体に対する水中対象物の相対的位置を音波によりテレメ−タ測定する方法及び装置 | |
| CN110954107A (zh) | 一种无人航行器集群协同导航方法及装置 | |
| US4179697A (en) | Passive ranging method | |
| US4970698A (en) | Self-calibrating sonar system | |
| WO2020096495A1 (ru) | Способ позиционирования подводных объектов | |
| AU2020328964B2 (en) | Underwater operation system | |
| JP2001330659A (ja) | 海中における物体位置検出方法および物体位置検出装置 | |
| JPH04110683A (ja) | 音源測位用航走体誘導方式 | |
| KR100331182B1 (ko) | 음원의 위치추적 시스템 | |
| US6215732B1 (en) | Expendable device for measurement of sound velocity profile | |
| JPH0694456A (ja) | Gpsキネマティック測位法による深浅測量システム | |
| CN115032590A (zh) | 基于时间信息通过单个水听器对水底声信标的定位方法 | |
| KR0164888B1 (ko) | 동적 위치 측정 시스템 | |
| GB2173900A (en) | Apparatus and method for locating towed seismic apparatus | |
| JP3202327B2 (ja) | 潜水船誘導用音響標識装置 | |
| RU2859542C1 (ru) | Способ повышения точности гидроакустической навигационной системы с короткой базой для обеспечения навигации группы автономных необитаемых подводных аппаратов | |
| US20100329075A1 (en) | Method for assistance in the localization of towed streamers comprising a step for defining and a step for generating distinct acoustic cycles | |
| JP2897469B2 (ja) | 水中方位距離測定装置 | |
| JP2739056B2 (ja) | 水中からの航空機位置標定方法 | |
| GB2304190A (en) | Tracking system |