JPH0440672B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0440672B2 JPH0440672B2 JP12791381A JP12791381A JPH0440672B2 JP H0440672 B2 JPH0440672 B2 JP H0440672B2 JP 12791381 A JP12791381 A JP 12791381A JP 12791381 A JP12791381 A JP 12791381A JP H0440672 B2 JPH0440672 B2 JP H0440672B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- target signal
- directions
- intensity
- processing circuit
- sonar
- 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.)
- Expired
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
- G01S3/80—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- G01S3/802—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction
- G01S3/805—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using adjustment of real or effective orientation of directivity characteristics of a transducer or transducer system to give a desired condition of signal derived from that transducer or transducer system, e.g. to give a maximum or minimum signal
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はソーナー装置において、目標以外の船
舶による干渉信号及び背景雑音に対して、目標信
号方位を明瞭かつ精度良く抽出し、追尾能力を向
上させた自動追尾方式に関する。
舶による干渉信号及び背景雑音に対して、目標信
号方位を明瞭かつ精度良く抽出し、追尾能力を向
上させた自動追尾方式に関する。
従来のソーナー装置における自動追尾方式を第
１図について説明する。第１図において、１は音
響到来波を電気信号に変換する受波器（図示せ
ず）を複数個、空間的に配置してなる受波器配列
である。２は整相器であり、受波器配列１の各受
波器の出力を整相して複数の待受けビームを形
成、即ち複数の方位毎の信号に変換する。３は自
乗検波・積分器であり、整相器２からの複数の方
位毎の出力をそれぞれ自乗検波・積分し、その電
力を算出して複数の方位毎の強度Ａとする。この
複数の方位毎の強度Ａは整相器２による待受けビ
ームの数だけ得られ、第４図に示す如きものであ
る。４は補間処理回路であり、自乗検波・積分器
３からの複数の方位毎の強度Ａに対して補間処理
を施す。この補間処理を施した強度Ｂは第５図に
示すように方位精度が向上している。この第５図
に示す強度Ｂに対してピーク検出器５により極大
（ピーク）点を求め、その方位（ピーク方位）を
目標信号方位とする。
１図について説明する。第１図において、１は音
響到来波を電気信号に変換する受波器（図示せ
ず）を複数個、空間的に配置してなる受波器配列
である。２は整相器であり、受波器配列１の各受
波器の出力を整相して複数の待受けビームを形
成、即ち複数の方位毎の信号に変換する。３は自
乗検波・積分器であり、整相器２からの複数の方
位毎の出力をそれぞれ自乗検波・積分し、その電
力を算出して複数の方位毎の強度Ａとする。この
複数の方位毎の強度Ａは整相器２による待受けビ
ームの数だけ得られ、第４図に示す如きものであ
る。４は補間処理回路であり、自乗検波・積分器
３からの複数の方位毎の強度Ａに対して補間処理
を施す。この補間処理を施した強度Ｂは第５図に
示すように方位精度が向上している。この第５図
に示す強度Ｂに対してピーク検出器５により極大
（ピーク）点を求め、その方位（ピーク方位）を
目標信号方位とする。
第５図の場合、イ，ロ，ハが目標信号方位とさ
れる。即ち、目標信号方位ハの干渉を受けている
目標信号方位ニは極大点を生じないため追尾不能
となり、また、微弱な信号である目標信号方位イ
について少しの雑音によつてもピーク方位は大き
く変動し追尾不能になるという欠点があつた。
れる。即ち、目標信号方位ハの干渉を受けている
目標信号方位ニは極大点を生じないため追尾不能
となり、また、微弱な信号である目標信号方位イ
について少しの雑音によつてもピーク方位は大き
く変動し追尾不能になるという欠点があつた。
本発明は従来のものに見られた上記の如き欠点
に鑑み、方位毎の強度が凸状に変化している部分
では追尾可能とし、また、雑音に重畳した微弱な
信号についても明瞭に目標信号方位を抽出し、安
定した方位追尾をなし得るソーナー用自動追尾方
式を提供しようとするもので、その要旨とすると
ころは、目標信号方位を自動追尾するソーナー装
置において、複数個の受波器の出力を整相し、自
乗検波・積分して得た複数の方位Ｎ毎の強度XN
に対し、相隣り合う方位の強度XN-1及びXN+1を
用いて CN＝XN−（XN-1＋XN+1）／２ なる目標信号強調処理をなして複数の方位Ｎ毎の
強度CNを求めてから補間処理を施し、その後、
ピーク点を検出し、その方位を目標信号方位とし
て追尾することを特徴とするソーナー用自動追尾
方式にある。以下、本発明を詳細に説明する。
に鑑み、方位毎の強度が凸状に変化している部分
では追尾可能とし、また、雑音に重畳した微弱な
信号についても明瞭に目標信号方位を抽出し、安
定した方位追尾をなし得るソーナー用自動追尾方
式を提供しようとするもので、その要旨とすると
ころは、目標信号方位を自動追尾するソーナー装
置において、複数個の受波器の出力を整相し、自
乗検波・積分して得た複数の方位Ｎ毎の強度XN
に対し、相隣り合う方位の強度XN-1及びXN+1を
用いて CN＝XN−（XN-1＋XN+1）／２ なる目標信号強調処理をなして複数の方位Ｎ毎の
強度CNを求めてから補間処理を施し、その後、
ピーク点を検出し、その方位を目標信号方位とし
て追尾することを特徴とするソーナー用自動追尾
方式にある。以下、本発明を詳細に説明する。
第２図は本発明の実施例を示すもので、図中、
従来例を示す第１図と同一構成部分は同一符号を
もつて表わす。即ち、１は受波器配列、２は整相
器、３は自乗検波・積分器、４は補間処理回路、
５はピーク検出器である。６は本発明の特徴とす
る目標信号強調処理回路であり、自乗検波・積分
器３と補間処理回路４との間に挿入されている。
従来例を示す第１図と同一構成部分は同一符号を
もつて表わす。即ち、１は受波器配列、２は整相
器、３は自乗検波・積分器、４は補間処理回路、
５はピーク検出器である。６は本発明の特徴とす
る目標信号強調処理回路であり、自乗検波・積分
器３と補間処理回路４との間に挿入されている。
上記構成において、受波器配列１の出力は整相
器２、自乗検波・積分器３を経て第４図に示す如
き複数の方位毎の強度Ａとなることは前述のとお
りである。本発明方式においては、この複数の方
位毎の強度Ａに対して目標信号強調処理回路６に
より後述する目標信号強調処理を施した後、この
目標信号強調処理を施した複数の方位毎の強度Ｃ
を補間処理回路４に送出して補間処理を施し、よ
り細かな方位毎の強度Ｄを得るものである。
器２、自乗検波・積分器３を経て第４図に示す如
き複数の方位毎の強度Ａとなることは前述のとお
りである。本発明方式においては、この複数の方
位毎の強度Ａに対して目標信号強調処理回路６に
より後述する目標信号強調処理を施した後、この
目標信号強調処理を施した複数の方位毎の強度Ｃ
を補間処理回路４に送出して補間処理を施し、よ
り細かな方位毎の強度Ｄを得るものである。
ここで、目標信号強調処理とは複数の方位Ｎ毎
の強度XNに対し、相隣り合う方位の強度XN-1及
びXN+1を用いて CN＝XN−（XN-1＋XN+1）／２ …(1) なる演算処理を施して複数の方位Ｎ毎の強度CN
を求める線形フイルター処理をいう。
の強度XNに対し、相隣り合う方位の強度XN-1及
びXN+1を用いて CN＝XN−（XN-1＋XN+1）／２ …(1) なる演算処理を施して複数の方位Ｎ毎の強度CN
を求める線形フイルター処理をいう。
複数の方位毎の強度Ａに対し、この目標信号強
調処理を施すことによつて得た複数の方位毎の強
度Ｃが第６図に、また、この複数の方位毎の強度
Ｃに対し、補間処理を施したより細かな方位毎の
強度Ｄが第７図にそれぞれ示されている。
調処理を施すことによつて得た複数の方位毎の強
度Ｃが第６図に、また、この複数の方位毎の強度
Ｃに対し、補間処理を施したより細かな方位毎の
強度Ｄが第７図にそれぞれ示されている。
この様にして得られたより細かな方位毎の強度
Ｄでは目標信号方位ニについても極大点が生じて
おり、従つて、このより細かな方位毎の強度Ｄを
ピーク検出器５に入力すれば、ピーク検出器５は
目標信号方位イ，ロ，ハ，ニのいずれも検出で
き、追尾可能となる。
Ｄでは目標信号方位ニについても極大点が生じて
おり、従つて、このより細かな方位毎の強度Ｄを
ピーク検出器５に入力すれば、ピーク検出器５は
目標信号方位イ，ロ，ハ，ニのいずれも検出で
き、追尾可能となる。
ところで、一般に入力列｛yi｝の補間出力Ｚ
は、 Ｚ＝〓αiyy …(2) （但し、αiは定数） の式で表わされる線形フイルター出力であるた
め、補間処理と目標信号強調処理は重畳させて、
ただ一段の線形フイルター処理で実現できる。
は、 Ｚ＝〓αiyy …(2) （但し、αiは定数） の式で表わされる線形フイルター出力であるた
め、補間処理と目標信号強調処理は重畳させて、
ただ一段の線形フイルター処理で実現できる。
この実施例を示したのが第３図であり、複数の
方位毎の強度Ａを（目標信号強調＋補間）処理回
路７に入力することによつて、直ちにより細かな
方位毎の強度Ｄを得ることができる。この様な
（目標信号強調＋補間）処理回路７は既知の回路
の組合せによつて容易に実現でき、第２図の実施
例に比べて構成が簡略化される。
方位毎の強度Ａを（目標信号強調＋補間）処理回
路７に入力することによつて、直ちにより細かな
方位毎の強度Ｄを得ることができる。この様な
（目標信号強調＋補間）処理回路７は既知の回路
の組合せによつて容易に実現でき、第２図の実施
例に比べて構成が簡略化される。
なお、目標信号強調処理は(1)式で示される通
り、入力のデータ列の第２次階差列を作ることに
相当し、入力のデータ列の変曲性の程度（凸か凹
か、又はその程度）を表わすものである。
り、入力のデータ列の第２次階差列を作ることに
相当し、入力のデータ列の変曲性の程度（凸か凹
か、又はその程度）を表わすものである。
こうして得られたピーク方位が実際の目標信号
方位と一致するかどうかについて、実際のソーナ
ー装置を用いて試験したところ、実用上充分な精
度で合致することが確かめられた。
方位と一致するかどうかについて、実際のソーナ
ー装置を用いて試験したところ、実用上充分な精
度で合致することが確かめられた。
以上説明した如く本発明によれば、目標信号方
位を自動追尾するソーナー装置において、複数固
の受波器の出力を整相し、自乗検波・積分して得
た複数の方位毎の強度に対し、所定の目標信号強
調処理をなしてから補間処理を施し、その後、ピ
ーク点を検出し、その方位を目標信号方位として
追尾するので、方位毎の強度が凸状に変化してい
る部分を明瞭かつ精度良くとらえて追尾すること
ができ、他船の干渉や背景雑音の影響を受けても
安定度の高い追尾を続行できる利点がある。
位を自動追尾するソーナー装置において、複数固
の受波器の出力を整相し、自乗検波・積分して得
た複数の方位毎の強度に対し、所定の目標信号強
調処理をなしてから補間処理を施し、その後、ピ
ーク点を検出し、その方位を目標信号方位として
追尾するので、方位毎の強度が凸状に変化してい
る部分を明瞭かつ精度良くとらえて追尾すること
ができ、他船の干渉や背景雑音の影響を受けても
安定度の高い追尾を続行できる利点がある。
図面は本発明の説明に供するもので、第１図は
従来のソーナー用自動追尾方式の構成図、第２図
は本発明の実施例を示すソーナー用自動追尾方式
の構成図、第３図は本発明の他の実施例を示すソ
ーナー用自動追尾方式の構成図、第４図は自乗検
波・積分器の出力の説明図、第５図は従来の方式
における補間処理回路の出力の説明図、第６図は
本発明方式における目標信号処理回路の出力の説
明図、第７図は本発明方式における補間処理回路
の出力の説明図である。 １……受波器配列、２……整相器、３……自乗
検波・積分器、４……補間処理回路、５……ピー
ク検出器、６……目標信号強調処理回路、７……
（目標信号強調＋補間）処理回路。
従来のソーナー用自動追尾方式の構成図、第２図
は本発明の実施例を示すソーナー用自動追尾方式
の構成図、第３図は本発明の他の実施例を示すソ
ーナー用自動追尾方式の構成図、第４図は自乗検
波・積分器の出力の説明図、第５図は従来の方式
における補間処理回路の出力の説明図、第６図は
本発明方式における目標信号処理回路の出力の説
明図、第７図は本発明方式における補間処理回路
の出力の説明図である。 １……受波器配列、２……整相器、３……自乗
検波・積分器、４……補間処理回路、５……ピー
ク検出器、６……目標信号強調処理回路、７……
（目標信号強調＋補間）処理回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 目標信号方位を自動追尾するソーナー装置に
おいて、 複数個の受波器の出力を整相し、自乗検波・積
分して得た複数の方位Ｎ毎の強度XNに対し、相
隣り合う方位の強度XN-1及びXN+1を用いて CN＝XN−（XN-1＋XN+1）／２ なる目標信号強調処理をなして複数の方位Ｎ毎の
強度CNを求めてから補間処理を施し、その後、
ピーク点を検出し、その方位を目標信号方位とし
て追尾する ことを特徴とするソーナー用自動追尾方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12791381A JPS5830681A (ja) | 1981-08-15 | 1981-08-15 | ソ−ナ−用自動追尾方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12791381A JPS5830681A (ja) | 1981-08-15 | 1981-08-15 | ソ−ナ−用自動追尾方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5830681A JPS5830681A (ja) | 1983-02-23 |
| JPH0440672B2 true JPH0440672B2 (ja) | 1992-07-03 |
Family
ID=14971738
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12791381A Granted JPS5830681A (ja) | 1981-08-15 | 1981-08-15 | ソ−ナ−用自動追尾方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5830681A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04118575A (ja) * | 1990-09-10 | 1992-04-20 | Oki Electric Ind Co Ltd | ふ仰角測定方法 |
| JP5625863B2 (ja) * | 2010-12-14 | 2014-11-19 | 日本電気株式会社 | 水中航走体誘導システム、個別航走体水中走行制御方法、及びその制御プログラム |
| JP5699736B2 (ja) * | 2011-03-25 | 2015-04-15 | 日本電気株式会社 | パッシブソナー信号処理装置、パッシブソナー信号処理方法及びパッシブソナー信号処理プログラム |
| JP5835442B2 (ja) * | 2014-09-29 | 2015-12-24 | 日本電気株式会社 | 水中航走体誘導システム、個別航走体とその水中走行制御方法及びその制御プログラム |
-
1981
- 1981-08-15 JP JP12791381A patent/JPS5830681A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5830681A (ja) | 1983-02-23 |
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