JPH06342060A - トロール網口情報受信装置 - Google Patents

トロール網口情報受信装置

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JPH06342060A
JPH06342060A JP15287693A JP15287693A JPH06342060A JP H06342060 A JPH06342060 A JP H06342060A JP 15287693 A JP15287693 A JP 15287693A JP 15287693 A JP15287693 A JP 15287693A JP H06342060 A JPH06342060 A JP H06342060A
Authority
JP
Japan
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phase
oscillator
net
vibrator
angle
Prior art date
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Pending
Application number
JP15287693A
Other languages
English (en)
Inventor
Takao Uzawa
孝夫 鵜沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kaijo Corp
Original Assignee
Kaijo Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Kaijo Corp filed Critical Kaijo Corp
Priority to JP15287693A priority Critical patent/JPH06342060A/ja
Publication of JPH06342060A publication Critical patent/JPH06342060A/ja
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  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トロール漁法における網口情報受信装置にお
いて網口情報受波器を船底を流れる気泡にさらされない
ようにするとともに受波ビームの指向方向が自動的に網
口情報送信器の方へ向くようにし、受波信号のSN比を
高める。 【構成】 網口情報受波器6をスキャニングソナーの送
受波器ドーム内の下方に設けるとともに、位相差角検出
器9により方位方向に隣り合う振動子の出力信号間の位
相差角φを検出し、各振動子T1 〜Tn からの出力信号
の位相を移相器8−1〜8−Nで、位相差角φを基にし
て位相制御部10で発生した位相制御信号により同相に
揃えて加算合成器11で合成して出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はトロール漁網の網口に取
り付けられた網口情報送信器からの超音波信号を、トロ
ール漁網が潮流により船尾方向からずれても、最適な感
度で受信できる網口情報受信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来トロール漁法においては、図4に示
すようにトロール漁網1の網口に網口情報送信器2を取
り付けて網口近傍の漁影を探知しながら、できるだけ漁
獲が上げられるよう漁網の曳航を操作している。網口情
報送信器2は図5に示すように上向魚群探知器2aと下
向魚群探知器2bを具備しており、これらの魚群探知器
によって得られた魚群情報を超音波に乗せて網を曳航し
ている漁船へ向けて送波する。
【0003】漁船側ではこれを受波するために受波器を
設ける必要があるが、その設け方として、図6に示すよ
うに船底に網口情報受波器3を固定したり、或いは、図
7のように昇降装置4によって船底より更に下方へ突出
できるようにしたり、更に方位も変えられるようにした
り、また、図8に示すように網口情報受波器を搭載した
水中曳航体5を曳航索で曳航する方法が採用されたりし
ている。
【0004】このようにして設けられた網口情報受波器
で受波された信号はその後、漁船内に設けられた受信装
置によって増幅その他の処理が行われ、網口情報送信器
2の上向、下向それぞれの魚群探知器が捉えた情報をブ
ラウン管上に映像表示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のシステムにおいては、漁船側の網口情報受波器の配
設の仕方に種々の問題がある。まず図6のような船底固
定型の網口情報受波器3においては、船底部を流れる気
泡による雑音を受けるとともに気泡の存在が超音波の伝
搬に障害をもたらすためSN比が低く、受信不能になる
ことが多いという問題がある。更に受波器が固定で受波
ビームの向きが船尾方向に固定されているので、漁網が
潮流の影響で船尾方向から外れた場合受波が困難になる
という問題がある。
【0006】そこで、気泡による影響を避け且つ受波器
の方位調節ができるようにするため図7のように昇降装
置4を設け網口情報受波器3′を昇降軸の先端に取り付
けて船底よりも下方に突出させて気泡の影響から逃れ、
また昇降軸を回動させることにより受波器の方位を変え
られるようにする方法もあるが、船底を貫通する昇降装
置4を設けることは価格が高くなるという問題が生ず
る。また、図8のように水中曳航体5を曳航する方法で
は受波面を網口情報送信器2の方へ向けるという点の安
定性に欠け、また方位の調節も困難であるうえ、曳航索
の切断という問題もある。
【0007】本発明の目的は、上記従来技術における問
題点に鑑みて、網口情報送信器からの音波を受波するた
めの網口情報受波器をスキャニングソナーの送受波器の
ドームの中の下方に配設するとともに、網口情報受波器
の受波ビームを音波の到来方向即ち網口情報送信器の方
向へ自動的に向くように制御するトロール網口情報受信
装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために次の手段構成を有する。即ち、本発明の
トロール網口情報受信装置は、スキャニングソナー送受
波器ドーム中の下方に設けられ、方位方向に複数の振動
子が等間隔で配列された振動子列を形成し、又はこの振
動子列が上下に複数段重ねられて1つの面を形成し、且
つ振動面がトロール漁網を捉える俯角方向に向けて設定
された網口情報受波器と; 同じ振動子列中の隣りあっ
た2個の振動子T1 とT2 の受波信号間の位相差角φ=
φ1 −φ2(ここでφ1 はT1 の位相、φ2 はT2 の位
相)を検出する位相差角検出器と; この位相差角φを
受けて、φが正の値ならば各列において振動子T1 側の
端の振動子から振動子T2 側の端の振動子に渡って順次
各振動子の出力の位相を振動子1個当たり位相角φずつ
累積的に進めるように位相制御するか振動子T2 側の端
の振動子から振動子T1 側の端の振動子に渡って順次各
振動子の出力の位相を振動子1個当り位相角φずつ累積
的に遅らせるように位相制御し、φが負の値ならば各列
において振動子T2 側の端の振動子から振動子T1 側の
端の振動子に渡って順次各振動子の出力の位相を振動子
1個当たり位相角φずつ累積的に進めるように位相制御
するか振動子T1 側の端の振動子から振動子T2側の端
の振動子に渡って順次各振動子の出力の位相を振動子1
個当り位相角φずつ累積的に遅らせるように位相制御
し、その後全出力を合成する位相制御合成部と; 合成
された出力に基づいて映像表示する表示手段と; を具
備することを特徴とするトロール網口情報受信装置であ
る。
【0009】
【作用】以下、上記手段構成を有する本発明のトロール
網口情報受信装置の作用を述べる。トロール漁船は通常
スキャニングソナー特に全周型スキャニングソナーを搭
載し、その送受波器はドーム内に保護収容され使用時に
船底の格納室から昇降装置によって船底より下方へ突出
させられるようになっている。本発明では、網口情報受
波器をこのスキャニングソナーの送受波器用ドーム内の
送受波器の下方に設けるようにしたので別個に昇降装置
やドームを設けることなく従ってそのためのコストの上
昇を招くことなく網口情報受波器を船底を流れる気泡か
ら回避させることができ、気泡によるSN比の低下や受
波障害を避けることができる。
【0010】次に、受波方位の自動調節について述べ
る。本発明の網口情報受波器は方位方向に複数の振動子
が等間隔で配列された振動子列で形成され、受波面は方
位は船尾方向に向けられ、俯角はトロール漁網に取り付
けられた網口情報送信器の方向に向けられている。
【0011】今、この網口情報受波器を俯角面の垂直上
方から見た場合を図示すると図3のようになる。即ち、
1、T2、T3、……、Tn、……、TN のN個の振動子が受
波面を船尾の方へ向けて等間隔dで横方向(方位方向)
に並んでいる。場合によってはこのような振動子列を上
下に複数段重ねて受波ビームの俯角方向での指向性を鋭
くするが、ここでは受波ビームの方位方向での自動調節
の説明であるので1列だけで説明する。
【0012】今、曳航中の網が右舷からの潮流に押し流
されて、船尾方向ではなく、船尾方向から左舷の方へ角
度θだけずれたとする。そうすると網に取り付けられた
網口情報送信器からの音波も図3のようにθ方向から到
来することになる。そうすると振動子T1 へ到来した音
波を基準に考えると、振動子T2 へ到来する音波は距離
rだけ長い距離伝搬することになるからその分だけ遅れ
ることになる。この距離rは図から数式1によって表さ
れるから、
【0013】
【数1】r=d sinθ
【0014】これを音波の位相角φに直すと数式2のよ
うになる。
【0015】
【数2】φ=(2πd sinθ)/λ
【0016】ここでλは音波の水中における波長であ
る。即ち、振動子T2 の受波信号の位相は振動子T1
それよりφだけ遅れ、同じく振動子T3 の受波信号の位
相は振動子T2 のそれよりφだけ遅れ、一般に振動子T
n の受波信号の位相は振動子Tn-1 のそれよりφだけ遅
れることになる。
【0017】従って、振動子T2 の受波信号の位相を振
動子T1 のそれよりφだけ進め、振動子T3 の受波信号
の位相を振動子T1 のそれより2φだけ進め、一般的に
振動子Tn の受波信号の位相を振動子T1 のそれより
(n−1)φだけ進めるか、或いは逆に振動子Tn の受
波信号の位相を振動子TN の位相より(N−n)φだけ
遅らせることによりN個の振動子すべての出力信号が同
相で揃うことになりこれらを加算合成した出力は最大と
なる。これはθ方向から到来する音波による信号を最も
強く出力するということであり受波ビームがθ方向を向
いていることを意味する。
【0018】従って、ある方位から音波を受波した場
合、同じ振動子列中の隣りあった2個の振動子の出力信
号からその位相差角φを検出して、最も位相の進んだ信
号を出力する振動子を基準として隣の振動子の出力の位
相をφだけ進め、更にその隣りの振動子の出力の位相を
2φだけ進め、というように順次φずつ増やして(累積
的に)進めて行くか、最も位相の遅れた信号を出力する
振動子を基準として隣りの振動子の出力の位相をφだけ
遅らせ、更に隣りの振動子の出力の位相を2φだけ遅ら
せ、というように順次φずつ増やして(累積的に)遅ら
せるように位相制御して合成すれば、受波ビームの指向
方向は自ずと音波の到来方向を向くことになる。
【0019】本発明においては、位相差角検出器で隣り
合った2個の振動子T1 とT2(ここでいうT1 とT2
図1や図3のT1、T2 に限定する趣旨ではなく、2個の
振動子を区別する意である。従って2個は列の端のもの
であっても列の中央寄りのものであってもよい)の出力
信号間の位相差角φを検出し、位相制御合成部では、こ
の位相差角φに基づいて、各振動子の配列順に従って各
振動子の出力の位相を順次累積的に進め或いは遅らせて
合成するようになっているので、受波ビームの指向方向
は自動的に網口情報送信器の方へ向くこととなる。
【0020】以上、振動子列が1列の場合について述べ
たが、俯角方向の受波指向性を鋭くしたい場合には、同
様の振動子列を上下に複数段重ねて位相制御も同様に行
えばよい。
【0021】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図1は、本発明の実施例の構成を示すブロック図
である。図2は、網口情報受波器6が全周型スキャニン
グソナー送受波器14のドーム12内で、全周型スキャ
ニングソナー送受波器14の下方に、俯角をつけて固定
された状況を示す図である。ドーム12は昇降装置4に
よって昇降されるようになっており、非使用時には船底
に設けられている格納室に収納され、使用時には、船底
より予め定められた距離だけ突出させ船底を流れる気泡
の影響を受けないようにしている。
【0022】図2の網口情報受波器6は、振動子が方位
方向に2個で1列を構成するものが上下に4段重ねられ
た場合の斜視図が示されているが、図1の説明において
は一般的にN個の振動子1列の場合について述べる。図
1において、網口情報受波器6の振動子T1 〜TN の各
出力はそれぞれ対応する増幅器7−1〜7−Nへ送られ
そこで必要なレベルまで増幅され、その出力はそれぞれ
対応する移相器8−1〜8−Nへ送られるとともに、増
幅器7−1の出力と同7−2の出力は位相差角検出器9
へも送られ、ここで増幅器7−1の出力信号の位相φ1
増幅器7−2の出力信号の位相φ2 の差である位相差角
φ=φ1 −φ2 が検出される。
【0023】この位相差角検出器9自体は周知の位相差
検出回路が用いられている。また、この実施例では位相
差角検出器9へ送られる2つの信号は増幅器7−1と同
7−2からであるが、これは例えば同7−2と同7−3
のように隣り合う増幅器からであればどこからでもよ
い。
【0024】こうして得られた位相差角φは位相制御部
10へ送られる。位相制御部10ではこのφを基にし
て、φだけ位相をシフトさせる位相制御信号、2φだけ
シフトさせる位相制御信号、同様にして順次(n−1)
φだけシフトさせる位相制御信号を発生し、移相器8−
2、同8−3、同様にして移相器8−nへ加えられる。
【0025】各移相器は加えられた位相制御信号によっ
て各増幅器からの入力信号の位相を移相させる。このと
きφが正の値であれば位相を進めるようにし、φが負の
値であれば位相を遅らせるように制御する。移相器とし
ては、周知の周波数変換法でミキサに加える信号の位相
をφ、2φ、……、(n−1)φ、……、(N−1)
φ、ずつずらしておくことにより周波数変換された信号
の位相も同じだけずらすことができる。
【0026】こうして移相器8−1〜8−Nで位相を同
相に揃えられた信号は、加算合成器11へ送られここで
加算合成され網口情報信号として出力される。この後は
従来の網口情報受信装置と同様の信号処理を受け表示装
置で、網口情報送信器2の具備している上向魚群探知器
2aと下向魚群探知器2bの探知した魚群映像を鮮明に
表示することができる。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のトロール
網口情報受信装置は、網口情報受波器を、スキャニング
ソナー送受波器用ドーム中の下方に設けることにより、
使用時は昇降機によりスキャニングソナー送受波器とも
ども船底より下方へ突出されるので船底を流れる気泡に
よるSN比の低下や受波障害を免れることができ、ま
た、受波した信号から方位方向に隣り合う振動子の出力
間における位相差角を検出し、これをステップ幅にし
て、各振動子の出力信号の位相を階段状に進めるか遅ら
せるかして同相に揃えて加算合成することにより、曳航
中のトロール漁網が潮流の影響により或いは、漁船が進
路を変えたことにより船尾方向から外れても、受波ビー
ムの指向方向を網口に取り付けられた網口情報送信器の
方へ自動的に向けることができるので機械的に受波器の
向きを変えて漁網の方向を探索する必要がなく、そのた
め受波ビームの指向性を尖鋭にすることができSN比が
一層改善され鮮明な魚群映像が得られるという利点があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明装置の実施例の構成を示すブロック図で
ある。
【図2】本発明装置の実施例における網口情報受波器の
設置状況を示す図である。
【図3】網口情報受波器の各振動子出力に一定間隔の位
相差が生ずることの説明図である。
【図4】曳航中のトロール漁網と網口に取り付けられた
網口情報送信器を示す図である。
【図5】網口情報送信器の説明図である。
【図6】網口情報受波器が船底に取り付けられている場
合の図である。
【図7】網口情報受波器を昇降装置により船底から離し
て更に下方へ突出させて設けた場合の図である。
【図8】網口情報受波器を取り付けた水中曳航体を漁船
が曳航索で曳航している場合の図である。
【符号の説明】
1 トロール漁網 2 網口情報送信器 2a 上向魚群探知器 2b 下向魚群探知器 3 網口情報受波器 3′ 網口情報受波器 4 昇降装置 5 水中曳航体 6 網口情報受波器 7−1〜7−N 増幅器 8−1〜8−N 移相器 9 位相差角検出器 10 位相制御部 11 加算合成器 12 ドーム 13 絶縁油 14 全周型スキャニングソナー送受波器 T1 〜TN 振動子

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スキャニングソナー送受波器ドーム中の
    下方に設けられ、方位方向に複数の振動子が等間隔で配
    列された振動子列を形成し、又はこの振動子列が上下に
    複数段重ねられて1つの面を形成し、且つ振動面がトロ
    ール漁網を捉える俯角方向に向けて設定された網口情報
    受波器と; 同じ振動子列中の隣りあった2個の振動子
    1 とT2 の受波信号間の位相差角φ=φ1 −φ2(ここ
    でφ1はT1 の位相、φ2 はT2 の位相)を検出する位
    相差角検出器と; この位相差角φを受けて、φが正の
    値ならば各列において振動子T1 側の端の振動子から振
    動子T2 側の端の振動子に渡って順次各振動子の出力の
    位相を振動子1個当たり位相角φずつ累積的に進めるよ
    うに位相制御するか振動子T2 側の端の振動子から振動
    子T1 側の端の振動子に渡って順次各振動子の出力の位
    相を振動子1個当り位相角φずつ累積的に遅らせるよう
    に位相制御し、φが負の値ならば各列において振動子T
    2 側の端の振動子から振動子T1 側の端の振動子に渡っ
    て順次各振動子の出力の位相を振動子1個当たり位相角
    φずつ累積的に進めるように位相制御するか振動子T1
    側の端の振動子から振動子T2 側の端の振動子に渡って
    順次各振動子の出力の位相を振動子1個当り位相角φず
    つ累積的に遅らせるように位相制御し、その後全出力を
    合成する位相制御合成部と; 合成された出力に基づい
    て映像表示する表示手段と; を具備することを特徴と
    するトロール網口情報受信装置。
JP15287693A 1993-05-31 1993-05-31 トロール網口情報受信装置 Pending JPH06342060A (ja)

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JP (1) JPH06342060A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003185746A (ja) * 2001-12-21 2003-07-03 Nichimo Co Ltd トロール操業方法およびこれに用いる魚群動態監視装置
JP2025129103A (ja) * 2024-02-25 2025-09-04 一般社団法人Nagoya 電子機器

Cited By (2)

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JP2003185746A (ja) * 2001-12-21 2003-07-03 Nichimo Co Ltd トロール操業方法およびこれに用いる魚群動態監視装置
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