JPS5931466A - ソ−ナ−聴音装置 - Google Patents
ソ−ナ−聴音装置Info
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- JPS5931466A JPS5931466A JP14100882A JP14100882A JPS5931466A JP S5931466 A JPS5931466 A JP S5931466A JP 14100882 A JP14100882 A JP 14100882A JP 14100882 A JP14100882 A JP 14100882A JP S5931466 A JPS5931466 A JP S5931466A
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- 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
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- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (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】
（技術分野）
本発明は、アナログビーム補間器を用いたディジタルソ
ーナーの聴音装置に関するものである。
ーナーの聴音装置に関するものである。
（背景技術）
従来のディジタルソーナーの信号処理部の禍成例のブロ
ック図を第１図に示ｆ。第１図において端子１４，１□
、１３．・・、１１．・・・、ＩＫは１〈個の独立した
受波器出力に接続されるソーナーのディジタル信号処理
部の入力端子、２はディジタルビームフォ−マ、ψ１八
１了−２１＋ ２２ ＋ ２３ ＋・・・、２１．・・
ｒ ２Ｎはディジタルビームフメーマ２の出力端子、３
は自乗検波器、相関検波器、及び表示器等て代表される
後処理のためのディジクル信号処理装置、４１１４２＋
４３＋・・。
ック図を第１図に示ｆ。第１図において端子１４，１□
、１３．・・、１１．・・・、ＩＫは１〈個の独立した
受波器出力に接続されるソーナーのディジタル信号処理
部の入力端子、２はディジタルビームフォ−マ、ψ１八
１了−２１＋ ２２ ＋ ２３ ＋・・・、２１．・・
ｒ ２Ｎはディジタルビームフメーマ２の出力端子、３
は自乗検波器、相関検波器、及び表示器等て代表される
後処理のためのディジクル信号処理装置、４１１４２＋
４３＋・・。
１１３．・・・＋４ＮはＮ個のディジタル／アナログ変
換器（以下１）Ａ変換器と称す）、５１１５２１５３＋
・・・、５．。
換器（以下１）Ａ変換器と称す）、５１１５２１５３＋
・・・、５．。
・・＋ ５Ｎは前記りＡ変換器の出力端子、６は端子５
１゜５２＋５３．・ 、５□、・・・＋５Ｎを通過する
アナログ聴音信吋を選択可−るアナログマルチプレクサ
、７はアナログマルチプレクサ７と切り換える信号を入
力する制御端子、８はアナログマルチプレクサで選択さ
ねた聴音入力信号を出力１−ろ出力線、９は出力線８０
信号を入力し音に変換する拡声器である。
１゜５２＋５３．・ 、５□、・・・＋５Ｎを通過する
アナログ聴音信吋を選択可−るアナログマルチプレクサ
、７はアナログマルチプレクサ７と切り換える信号を入
力する制御端子、８はアナログマルチプレクサで選択さ
ねた聴音入力信号を出力１−ろ出力線、９は出力線８０
信号を入力し音に変換する拡声器である。
端子＋１ ＋ １２＋ ＋３＋・・・、１０．・・・＋
ｌＫを通過する受波信号（ディジタル信号）は、ナイン
タルビームフォーマ２に入力さね、Ｎ方位外の整相ビー
ム信号（ディジクル信号）として変換され、端子２１
＋ ２２ ＋２１．・・・、２２．・・・ｒ ２Ｎに出
力され後段の信号処理装置３で後処理される。他方、端
子２＋ ＋ ２２ ＋ ２３ ＋・・・、２１゜・・・
、２Ｎを通過した整相ビーム信号は、ＡＤ変換器１３．
・１□＋、Ｌｌ＋・・、１０．・・・、・ＩＮに直１冬
入力’−，，１１、オペレータがｌ吻音するためのＮ方
位外のアナログ聴音信−号として４１．１子５＋ 、
５２．５＋＋、・・・、５０．・・・＋５Ｎに出力され
、アナログマルチプレクサ６によって選択された聴音信
号が出カイｇ号線８に出力され、拡声器（例えばヘッド
ポン）９０入力信号となり、オペレータにより聴音さね
る。
ｌＫを通過する受波信号（ディジタル信号）は、ナイン
タルビームフォーマ２に入力さね、Ｎ方位外の整相ビー
ム信号（ディジクル信号）として変換され、端子２１
＋ ２２ ＋２１．・・・、２２．・・・ｒ ２Ｎに出
力され後段の信号処理装置３で後処理される。他方、端
子２＋ ＋ ２２ ＋ ２３ ＋・・・、２１゜・・・
、２Ｎを通過した整相ビーム信号は、ＡＤ変換器１３．
・１□＋、Ｌｌ＋・・、１０．・・・、・ＩＮに直１冬
入力’−，，１１、オペレータがｌ吻音するためのＮ方
位外のアナログ聴音信−号として４１．１子５＋ 、
５２．５＋＋、・・・、５０．・・・＋５Ｎに出力され
、アナログマルチプレクサ６によって選択された聴音信
号が出カイｇ号線８に出力され、拡声器（例えばヘッド
ポン）９０入力信号となり、オペレータにより聴音さね
る。
上述のごと（１１１−来の聴音方式においては、ナイン
タルビームフォーマ２から出力され°る整相ビー、ム信
号が直接１）、・＼変換器に入力されてアナログ信号に
変換されろものであり、この様な直接的方式では、以下
のいづれかの欠点を有していた。
タルビームフォーマ２から出力され°る整相ビー、ム信
号が直接１）、・＼変換器に入力されてアナログ信号に
変換されろものであり、この様な直接的方式では、以下
のいづれかの欠点を有していた。
（１）拡声器９で聴音する全ての整相ビーム信号ヲティ
ジタルビームフオーマ２千発生する必要があり、このこ
とはディジタルビームフオーマ２及び後処理装置３を構
成するディジタルノー−ドウエア量を大幅に増大させる
。
ジタルビームフオーマ２千発生する必要があり、このこ
とはディジタルビームフオーマ２及び後処理装置３を構
成するディジタルノー−ドウエア量を大幅に増大させる
。
（２）装置３を構成するディジタル信号処理器の入力は
、一般的には全一ビーム数（これをＮとイ”る）の整相
ビーム信号を必要とはせず、整相ビーム補間が１リイ１
ヒなＪ′浸小の数へ・Ｉ（Ｍ（Ｎ）の独立な基本整相ビ
ームイハ号かあれば、そね以外の方位の粗相ビーム情−
弓は上記へ１゛方イ）シ分の基本整相ビーム信号からデ
ィジタルフィルタによる補間演算により求めらＡｌろ小
が知に、 １’＋て（・ろ。この整相ビーム補間方式を
用いろ月１により、ディジタルビームフメーマ２の出力
′Ａｉ′４Ａ１１ビーム数をＮ１と１−ることによりナ
インタルビームフォーマ２、及び後処理装置３の）・−
トウエア鼠を極力最小にづ−る沖がてきる。この場合第
１図の直接的な聴盲方式では、Ｍ方位以上の整相ビーム
信号を聴音出来ない欠点をもっている。
、一般的には全一ビーム数（これをＮとイ”る）の整相
ビーム信号を必要とはせず、整相ビーム補間が１リイ１
ヒなＪ′浸小の数へ・Ｉ（Ｍ（Ｎ）の独立な基本整相ビ
ームイハ号かあれば、そね以外の方位の粗相ビーム情−
弓は上記へ１゛方イ）シ分の基本整相ビーム信号からデ
ィジタルフィルタによる補間演算により求めらＡｌろ小
が知に、 １’＋て（・ろ。この整相ビーム補間方式を
用いろ月１により、ディジタルビームフメーマ２の出力
′Ａｉ′４Ａ１１ビーム数をＮ１と１−ることによりナ
インタルビームフォーマ２、及び後処理装置３の）・−
トウエア鼠を極力最小にづ−る沖がてきる。この場合第
１図の直接的な聴盲方式では、Ｍ方位以上の整相ビーム
信号を聴音出来ない欠点をもっている。
（発明の課２ｒ１）
本発明はこれらの欠点を解決１″ろために、ソーナーの
聴音装置にアナログビーム補間器を導入したもので、以
下詳細に説明する。
聴音装置にアナログビーム補間器を導入したもので、以
下詳細に説明する。
（発明の構成および作用）
／ド発明の実施例を述べる前に、ソーナーのビーノ、フ
メーマ出力をビーム補間する原理を第２図（ａ）、第２
図（１））を用いて簡単に説明する。第２図（ａ）にお
、ｊｌｉ、、・・、。
メーマ出力をビーム補間する原理を第２図（ａ）、第２
図（１））を用いて簡単に説明する。第２図（ａ）にお
、ｊｌｉ、、・・、。
いてｌ（ｏ、 ＋（、、Ｂ□、 Ｈ，、、−・−＋ｖ′
１’Ｍ ＋は、夫々ディジタルビームフォーマで形成さ
れる整相ヒームノヒーム（直でル〕す、これらの１１昏
相ビームはビームｒ山［川が成＼ン゛１−ろために心安
な最小数の独立な基本整相ビームであると１−ろ１、ま
た、この基本整相ビームから整相ビーム補間がＥ月ｆｊ
ヒなビーム補間器の補間関数を第２図（１））とする。
１’Ｍ ＋は、夫々ディジタルビームフォーマで形成さ
れる整相ヒームノヒーム（直でル〕す、これらの１１昏
相ビームはビームｒ山［川が成＼ン゛１−ろために心安
な最小数の独立な基本整相ビームであると１−ろ１、ま
た、この基本整相ビームから整相ビーム補間がＥ月ｆｊ
ヒなビーム補間器の補間関数を第２図（１））とする。
以−１−の条件が族１゛ｌルて（・ろとき、一般的に知
られている標本化定理を適用１−ろ月１により、第２図
（ａｌの中の隣り合う２つの基本壓第１１ビーム間の任
意の整相方位の整相ビーノ・を求めろ８１ができる。例
として第２図（ａ）の中のヒ゛−ム値か１３□と１３３
である２つの基本整相ビームのなす角を４等分づ−る方
位（同図中の破線矢印で示されろ）の整相ビームのビー
ム値１３２−． 、 ｌ（、−３゜ｌ３２−３ をビ
ーム補間により求めろものとする。このとき第２図（１
））て示されろ補間関数を同図破線で示されろ様に等分
割した時のとり得る値をα。、α１゜α２．・・・、α
１１．α、６．α、７とすると、求める補間ビーム１直
ｌ′３２−３．１．３゜−３，Ｉ３□−１はＢ２ｔｔ１
３−α。、Ｈｏ−１−α１．Ｂ、十α６．Ｂ２＋α９．
Ｉ３３十α１２・Ｈ４＋α、５・Ｂ。
られている標本化定理を適用１−ろ月１により、第２図
（ａｌの中の隣り合う２つの基本壓第１１ビーム間の任
意の整相方位の整相ビーノ・を求めろ８１ができる。例
として第２図（ａ）の中のヒ゛−ム値か１３□と１３３
である２つの基本整相ビームのなす角を４等分づ−る方
位（同図中の破線矢印で示されろ）の整相ビームのビー
ム値１３２−． 、 ｌ（、−３゜ｌ３２−３ をビ
ーム補間により求めろものとする。このとき第２図（１
））て示されろ補間関数を同図破線で示されろ様に等分
割した時のとり得る値をα。、α１゜α２．・・・、α
１１．α、６．α、７とすると、求める補間ビーム１直
ｌ′３２−３．１．３゜−３，Ｉ３□−１はＢ２ｔｔ１
３−α。、Ｈｏ−１−α１．Ｂ、十α６．Ｂ２＋α９．
Ｉ３３十α１２・Ｈ４＋α、５・Ｂ。
１３、、 、ｌ＝α、 、 ＋３ｏ＋α４−ＩＩ、 ｌ
α７・１．（２＋αＩＯ’ｌｌ：＋十α、３・■３４」
α＋ｏ’１３゜ １し 、−α、、−＋３ｏ十α５・１３１（α８・１う
、−ＩＩ、ヒ１３．十α＋ｃＪ３ｒ十α１゜・１３５ のごとく、基本ビーム値＋（ｏ、 ｒ（、、＋３□、
Ｈ３，＋３４． Ｈ，、と補間関数の標本値の組（α。
α７・１．（２＋αＩＯ’ｌｌ：＋十α、３・■３４」
α＋ｏ’１３゜ １し 、−α、、−＋３ｏ十α５・１３１（α８・１う
、−ＩＩ、ヒ１３．十α＋ｃＪ３ｒ十α１゜・１３５ のごとく、基本ビーム値＋（ｏ、 ｒ（、、＋３□、
Ｈ３，＋３４． Ｈ，、と補間関数の標本値の組（α。
、α３．α６．α９．α１２．α１．）。
（α１．α１．α７．αｌＯ＋α４３．α、６）及び（
α２．α５．α８．α、１゜α１１．α１□）を用いて
求められる。上述の例では、説明を簡単にするために補
間ビームの前後３つの被補間ビーム値Ｈ，，，１１，、
Ｊ３□と１３９．Ｊう１，１３．を用いた６次袖間の例
で説明したが、一般的には、１η次補間に拡張できる。
α２．α５．α８．α、１゜α１１．α１□）を用いて
求められる。上述の例では、説明を簡単にするために補
間ビームの前後３つの被補間ビーム値Ｈ，，，１１，、
Ｊ３□と１３９．Ｊう１，１３．を用いた６次袖間の例
で説明したが、一般的には、１η次補間に拡張できる。
すなわち補間ビームを中心に前後から夫々ＩＩ＋／２個
とり出した基本ビーム値の値を（Ｉ（ｏ、Ｉう＋ ＋
′、’％ｍ／ ２） ｌ ）と（１３（ｒｎ／２）−
１３（ｒｎ／２）＋１＋１゜・・・、Ｈｍ−＋）とし、
補間関数がら補間ビームに対応して取り出した１１１個
の標本値の組を（α。、α５．・・・。
とり出した基本ビーム値の値を（Ｉ（ｏ、Ｉう＋ ＋
′、’％ｍ／ ２） ｌ ）と（１３（ｒｎ／２）−
１３（ｒｎ／２）＋１＋１゜・・・、Ｈｍ−＋）とし、
補間関数がら補間ビームに対応して取り出した１１１個
の標本値の組を（α。、α５．・・・。
αｍ−１）とすれば、求める補間ビームのビーム値Ｂ（
ｍ／２） ｌ ＋（ｍ／２）は（１）式で示される。
ｍ／２） ｌ ＋（ｍ／２）は（１）式で示される。
Ｂ（ｍ／２） −１、（ｍ／２）＝Σ αｉ・Ｂｌ（１
１１二〇 また、補間関数の性質から （１シ） が一般的に成立１−ろので（」二式では説明の都合」二
Ｉ１１は４の倍数としたが、これは補間の一般性を失な
うものでな（・）、（１＋式は（３）式で表現できる。
１１二〇 また、補間関数の性質から （１シ） が一般的に成立１−ろので（」二式では説明の都合」二
Ｉ１１は４の倍数としたが、これは補間の一般性を失な
うものでな（・）、（１＋式は（３）式で表現できる。
（１°３）
次に本発明の実施例について求める。先ず第３図は（３
）式の整相ビーム補間演算とアナログ回路で実現するア
ナログビーム補間の実施例のブロック図である。同図に
おいて１゜、１７．・・・＋１（ｍ／２） −２゜１（
ｍ／２）−］ ＋＋１ｍ／２１ ］（ｍ／２）＋＋ 、
“””’ ＋ １ｍ−２＋ １ｍ−１はＩｎ個の被補間
整相ビーム値を格納する記憶装置、２Ｏｒ２＋＋”’＋
２（ｍ／２）−２＋ ２（ｍ／２）−＋ ＋２ｍ／２
＋２（ｍ／２）＋１．山・・・。
）式の整相ビーム補間演算とアナログ回路で実現するア
ナログビーム補間の実施例のブロック図である。同図に
おいて１゜、１７．・・・＋１（ｍ／２） −２゜１（
ｍ／２）−］ ＋＋１ｍ／２１ ］（ｍ／２）＋＋ 、
“””’ ＋ １ｍ−２＋ １ｍ−１はＩｎ個の被補間
整相ビーム値を格納する記憶装置、２Ｏｒ２＋＋”’＋
２（ｍ／２）−２＋ ２（ｍ／２）−＋ ＋２ｍ／２
＋２（ｍ／２）＋１．山・・・。
２ｍ−２１２ｍ−１はｍ個のＤＡ変換器、３０＋ ３＋
＋−，３（ｍ／２） −２゜３（ｍ／２ ） ＋ ＋
：惰／２，３（ｍ／２）刊、・・・・・・＋ ３ｍ−２
＋ ３ｎ＋ １ ＋及び６，８．９は抵抗、４及び７は
演算増幅器、１０はアナログビーム補間器の出力端子で
ある。次に本ブロック図の動作原理を説明１−る。まず
１１］個の記憶装置ｂ＋口口”’＋ １（ｍ／２）−２
＋ １（ｍ／２） ］ ＋＋１（ｍ／２） ＋１ （ｍ
／２ ） ＋ ＋ ＋−・・＋ １ｍ−２１１ｍ−１に
Ｍ個の基本整相ビームから取り出された１１１個の被補
間祭相ビーム仙がディジタル領’、 （Ｍｅｌ’Ｍ、装
置１（ｍ／２）−１と１ｍ／２に格納されて℃・るビー
ム間に補間ビームか形成されろ）として格納されている
ものとすると、この記憶装置の夫々の出力が同時に１η
個のｌ）Ａ変換器２゜、２、。
＋−，３（ｍ／２） −２゜３（ｍ／２ ） ＋ ＋
：惰／２，３（ｍ／２）刊、・・・・・・＋ ３ｍ−２
＋ ３ｎ＋ １ ＋及び６，８．９は抵抗、４及び７は
演算増幅器、１０はアナログビーム補間器の出力端子で
ある。次に本ブロック図の動作原理を説明１−る。まず
１１］個の記憶装置ｂ＋口口”’＋ １（ｍ／２）−２
＋ １（ｍ／２） ］ ＋＋１（ｍ／２） ＋１ （ｍ
／２ ） ＋ ＋ ＋−・・＋ １ｍ−２１１ｍ−１に
Ｍ個の基本整相ビームから取り出された１１１個の被補
間祭相ビーム仙がディジタル領’、 （Ｍｅｌ’Ｍ、装
置１（ｍ／２）−１と１ｍ／２に格納されて℃・るビー
ム間に補間ビームか形成されろ）として格納されている
ものとすると、この記憶装置の夫々の出力が同時に１η
個のｌ）Ａ変換器２゜、２、。
”’ 、２（ｍ／２ ） −２＋２（ｍ／２ ）−１，
２ｍ／２ ＋２（ｍ／２ ）＋１ ＋−“°゛。
２ｍ／２ ＋２（ｍ／２ ）＋１ ＋−“°゛。
２ｍ−２＋２ｍ−１に入力され、アナログ量の被補間整
４目ビーム値に変換され、１１１個の抵抗から構成され
る抵抗網３ｏ、：う１．・・’、３（ｍ／２ ） ２
＋ ３（ｍ／２ ） Ｉ ＋ ３ｒｎ／２＋３（ｍ／２
）−＋−＋ ＋・・・・・・＋ Ｊｍ ２１３ｍ −
＋により重みづげられろ。今この抵抗網の抵抗値を１゛
。、＋７．・・・、”（ｍ／ ２） ２ ＋ｌ’（ｍ／
２ ）−１＋ ｌ ｍ／２ ＋ １’（ｍ／２ ）＋１
＋ ””” ＋ Ｉ’ｍ−２＋ Ｉ’ｒｎ−１とする
。このとき上記１ｍ１個の抵抗網のうちｆ３２、＋＋
ｌｉ ＝Ｏ，］、−＋（＋ｎ／ ４）−１−（３（ｍ／
２ ）＋２ｉ ］ ｉ −０，１，−、（＋ｎ／−１）
−］ を通過する信号は演算増幅器・１で加勢され
ろ。抵抗６の値を１（。とすると、前切増幅器・１の出
力端子５での出力電圧■１は （・１） となる。同様にＩ１１／２個の抵抗網 （３２，ｌ ｉ ＝ ０． ］、・・・、 （ＩＩＴ／
４ ）−１、（３（ｍ／ｚ）＋２Ｂ＋＋ｌｉ ＝ ｏ
、１．□・、（Ｉｎ／４）−１を通過１−ろ信号と前記
（Ａ算増幅器４の出力が演算増幅器７の入力となるので
、抵抗８，９の抵抗値を１３、。とすれば、演算増幅器
７の出力端子１０における電圧ｖ２はとなる。（４）、
（５）式から出力端子１０におけろ出力電圧■２は（６
）式となる。
４目ビーム値に変換され、１１１個の抵抗から構成され
る抵抗網３ｏ、：う１．・・’、３（ｍ／２ ） ２
＋ ３（ｍ／２ ） Ｉ ＋ ３ｒｎ／２＋３（ｍ／２
）−＋−＋ ＋・・・・・・＋ Ｊｍ ２１３ｍ −
＋により重みづげられろ。今この抵抗網の抵抗値を１゛
。、＋７．・・・、”（ｍ／ ２） ２ ＋ｌ’（ｍ／
２ ）−１＋ ｌ ｍ／２ ＋ １’（ｍ／２ ）＋１
＋ ””” ＋ Ｉ’ｍ−２＋ Ｉ’ｒｎ−１とする
。このとき上記１ｍ１個の抵抗網のうちｆ３２、＋＋
ｌｉ ＝Ｏ，］、−＋（＋ｎ／ ４）−１−（３（ｍ／
２ ）＋２ｉ ］ ｉ −０，１，−、（＋ｎ／−１）
−］ を通過する信号は演算増幅器・１で加勢され
ろ。抵抗６の値を１（。とすると、前切増幅器・１の出
力端子５での出力電圧■１は （・１） となる。同様にＩ１１／２個の抵抗網 （３２，ｌ ｉ ＝ ０． ］、・・・、 （ＩＩＴ／
４ ）−１、（３（ｍ／ｚ）＋２Ｂ＋＋ｌｉ ＝ ｏ
、１．□・、（Ｉｎ／４）−１を通過１−ろ信号と前記
（Ａ算増幅器４の出力が演算増幅器７の入力となるので
、抵抗８，９の抵抗値を１３、。とすれば、演算増幅器
７の出力端子１０における電圧ｖ２はとなる。（４）、
（５）式から出力端子１０におけろ出力電圧■２は（６
）式となる。
以′下余白
（６）式にお（・て
１（、。
一：１α” ” ”（ｍ／２）＋２Ｈ＋１ ＝ ’α（
ｍ／２）→−２、→−目２ となる様に各抵抗値を設定すれば、出力端子１０の電圧
■２は（３）式で求められろ被補間整相ビームＢ（ｍ／
２）−＋とＩ（ｍ／２との間に形成される補間ビームｋ
ｌ Ｂ（ｍ／２ ） −］ 、 （ｍ／２ ）となる。
ｍ／２）→−２、→−目２ となる様に各抵抗値を設定すれば、出力端子１０の電圧
■２は（３）式で求められろ被補間整相ビームＢ（ｍ／
２）−＋とＩ（ｍ／２との間に形成される補間ビームｋ
ｌ Ｂ（ｍ／２ ） −］ 、 （ｍ／２ ）となる。
次に前述のアナログビーム補間器を具備した聴音装置に
関して説明する。第４図は本発明の聴音装置としての実
施例を示すブロック図であり、Ｍ方位分の基本整相ビー
ム（ビーム間隔をΔθとする）信号から１＋次（■η＜
Ｍ）のアナログ補間器を複数個（１１個）用いて、隣り
合う基本整相ビーム間に１１個の補間整相ビームを形成
することにより、Δ０／（１１＋１）間隔の整相ビーム
信号を聴音できる聴音装置の構成を示している。
関して説明する。第４図は本発明の聴音装置としての実
施例を示すブロック図であり、Ｍ方位分の基本整相ビー
ム（ビーム間隔をΔθとする）信号から１＋次（■η＜
Ｍ）のアナログ補間器を複数個（１１個）用いて、隣り
合う基本整相ビーム間に１１個の補間整相ビームを形成
することにより、Δ０／（１１＋１）間隔の整相ビーム
信号を聴音できる聴音装置の構成を示している。
第１１図において１゜＋ １１＋ １２＋・・・、 Ｉ
Ｍ−１はソーナー聴に装置の入力ψ１１１４子、２は入
力端子１゜＋ Ｉ＋＋ １２＋・・。
Ｍ−１はソーナー聴に装置の入力ψ１１１４子、２は入
力端子１゜＋ Ｉ＋＋ １２＋・・。
】旧１から入力さねたへ１方位分の基本整相ビーム信号
から１１１次のビーム補間に必安なｍ個の被補間整相ビ
ーム信号の組を選択する被補間整相ビーム信号選択器、
：３は不装置に聴音方位情報が入力されろ入力端子、４
は聴音方位を八ｌ［方位分の基本整相ビーム信号から聴
音方位に対応した１η方位分の被補間ビーム信号の組を
切り出すための情報と、補間器出力を切り換える情報に
変換する変換器、５は制御線、６Ｑ＋６１・・・、６（
ｍ／２ ）−２、６（ｒｎ／２ ） −］ 、 ６ｍ／
２ 。
から１１１次のビーム補間に必安なｍ個の被補間整相ビ
ーム信号の組を選択する被補間整相ビーム信号選択器、
：３は不装置に聴音方位情報が入力されろ入力端子、４
は聴音方位を八ｌ［方位分の基本整相ビーム信号から聴
音方位に対応した１η方位分の被補間ビーム信号の組を
切り出すための情報と、補間器出力を切り換える情報に
変換する変換器、５は制御線、６Ｑ＋６１・・・、６（
ｍ／２ ）−２、６（ｒｎ／２ ） −］ 、 ６ｍ／
２ 。
６（ｍ／２）刊、・・・・・・５６ｍ２＋６ｍ−］は記
憶装置、７０＋７１＋・・・。
憶装置、７０＋７１＋・・・。
７（ｍ／２ ）−２１７（ｍ／２ ）−ｈ７ｍ／２ ＋
７（ｍ／２ ）＋１ ＋ ”曲＋７ｍ２＋７ｒｎ−１は
Ｉ）Ａ変換器、８ｏは記憶装置７（ｒｎ／２）−１に格
納されている被補間整相ビーム値をアナログ出力する出
力線、８＋ ＋ ８２１８３１・・・＋８ｎは第３図の
破線部内で示される抵抗網と演算増幅器から構成される
アナログビーム補間演算器、％は出力線８ｏの出力端子
、９１ ＋ ９２ ＋ ９３１・・・＋９ｎはアナログ
ビーム補間器８１゜８、．８．、、・・・、８゜の出力
端子、１０は端子９゜＋ ９１ ＋ ９２＋ ９３＋・
・・＋９ｎを通過する聴音伯刊のうち１つの信号を選択
するアナログマルチプレクサ、１１は変換器４の２神ｊ
”ａ’ｒの出力情報のうちアナログビーム補間器出力を
切り換える情報によりアナログマルチプレクサ１０を制
御する制御線、１２はアナログマルチプレクサ９の聴音
出力信号を聴音するための拡声器である。
７（ｍ／２ ）＋１ ＋ ”曲＋７ｍ２＋７ｒｎ−１は
Ｉ）Ａ変換器、８ｏは記憶装置７（ｒｎ／２）−１に格
納されている被補間整相ビーム値をアナログ出力する出
力線、８＋ ＋ ８２１８３１・・・＋８ｎは第３図の
破線部内で示される抵抗網と演算増幅器から構成される
アナログビーム補間演算器、％は出力線８ｏの出力端子
、９１ ＋ ９２ ＋ ９３１・・・＋９ｎはアナログ
ビーム補間器８１゜８、．８．、、・・・、８゜の出力
端子、１０は端子９゜＋ ９１ ＋ ９２＋ ９３＋・
・・＋９ｎを通過する聴音伯刊のうち１つの信号を選択
するアナログマルチプレクサ、１１は変換器４の２神ｊ
”ａ’ｒの出力情報のうちアナログビーム補間器出力を
切り換える情報によりアナログマルチプレクサ１０を制
御する制御線、１２はアナログマルチプレクサ９の聴音
出力信号を聴音するための拡声器である。
入力端子１゜、 １．、１□、・・・＋ＩＭｌ にはデ
ィジタルビームフォーマ出力としてのＭ方位分の基本整
相ビーム信号Ｈｏ、 ＋３．、 ｌ（、、、・” ＋
ｌ’Ｍ ＋ か入力され、このうちＩ＋１方位分の被
補間整相ビーム信号の組を選択する被補間整相ビーム信
号選択器２に入力されろ。
ィジタルビームフォーマ出力としてのＭ方位分の基本整
相ビーム信号Ｈｏ、 ＋３．、 ｌ（、、、・” ＋
ｌ’Ｍ ＋ か入力され、このうちＩ＋１方位分の被
補間整相ビーム信号の組を選択する被補間整相ビーム信
号選択器２に入力されろ。
一方入力端子：うから入力された聴音方位は、変換器４
によって変換された情報のうち、被補間整相ビーム信号
の組の切り出し情報か制御線５を介して被補間整相ビー
ム信号選択器２に供給される。
によって変換された情報のうち、被補間整相ビーム信号
の組の切り出し情報か制御線５を介して被補間整相ビー
ム信号選択器２に供給される。
この時、制御線５の情報によって被補間整相ビーム選択
器２ば、端子３に入力された聴音方位に一対一対応する
。１〕１万位分の被補間整相ビーム信号の組を出力する
。このＩ＋１方位分の出力信号は１１１個の記憶装置６
０＋６１＋・” ＋ ６（ｍ／２ ） −２＋６（ｍ／
２ ）−Ｉ ＋ ６ｍ／２゜６（ｍ／２）＋＋、・・・
ｒ ６ｍ ２＋ ６ｍ−】に同時に夫々格納され、その
出力が１）ノ＼変換器７ｏ１７．ｌ・・、？（ｍ／２）
−２。
器２ば、端子３に入力された聴音方位に一対一対応する
。１〕１万位分の被補間整相ビーム信号の組を出力する
。このＩ＋１方位分の出力信号は１１１個の記憶装置６
０＋６１＋・” ＋ ６（ｍ／２ ） −２＋６（ｍ／
２ ）−Ｉ ＋ ６ｍ／２゜６（ｍ／２）＋＋、・・・
ｒ ６ｍ ２＋ ６ｍ−】に同時に夫々格納され、その
出力が１）ノ＼変換器７ｏ１７．ｌ・・、？（ｍ／２）
−２。
７（ｍ／２）−１７ｍ／２ ＋ ７（ｍ／２）＋＋ ＋
”’ ＋ ７ｍ−２１７ｍ−１に入力され、アナログ信
号としての破補間整相ビーム信号として出力され、出力
信号での信号も一！ｌ−べてアナログビーム補間器８１
＋ ８２＋ ８３＋・・・、８２．に入力されろ。こ
の１１個のアナログビーム補間器によって、記憶装置６
（ｍ／２）−１と６ｍ／２ とに記憶された２つの被
補間整相ビーム間にｎ個の補間整相ビームが形成され、
端子９１，９□、９１．・・＋９ｎに補間整相ビーム信
号として出力されろ。又、端子９゜には出力線８ｏを介
して、記憶装置６（ｍ／２）−］に格納された被補間整
相ビーム信号かアナログ信号として前記信号と同時に出
力されろ。端子９゜を通過する一方位分の被補間整相ビ
ーム信号と、端子９４，９□＋９：＋＋・・・。
”’ ＋ ７ｍ−２１７ｍ−１に入力され、アナログ信
号としての破補間整相ビーム信号として出力され、出力
信号での信号も一！ｌ−べてアナログビーム補間器８１
＋ ８２＋ ８３＋・・・、８２．に入力されろ。こ
の１１個のアナログビーム補間器によって、記憶装置６
（ｍ／２）−１と６ｍ／２ とに記憶された２つの被
補間整相ビーム間にｎ個の補間整相ビームが形成され、
端子９１，９□、９１．・・＋９ｎに補間整相ビーム信
号として出力されろ。又、端子９゜には出力線８ｏを介
して、記憶装置６（ｍ／２）−］に格納された被補間整
相ビーム信号かアナログ信号として前記信号と同時に出
力されろ。端子９゜を通過する一方位分の被補間整相ビ
ーム信号と、端子９４，９□＋９：＋＋・・・。
９ｏを通過する＋１方位分の補間整相ビーム信号の合計
ｎ＋１方位分の聴音信号はアナログマルチプレクサ１０
の入力となり、制御線１１の情報によって所留の聴音方
位として選択され拡声器１２に入力され、オペレータに
よって聴音される。
ｎ＋１方位分の聴音信号はアナログマルチプレクサ１０
の入力となり、制御線１１の情報によって所留の聴音方
位として選択され拡声器１２に入力され、オペレータに
よって聴音される。
（発明の効果）
以−１−説明したように、実施例ではディジタル信号と
してのＭ方位分の基本整相ビーム信号から取り出された
Ｉ＋１方位分の被補間ビーム整相信号の組を用いて、２
つの被補間ビーム間の任意の方位の整相ビーム信号をア
ナログ的に補間して発生するものでル）ろから、基本整
相ビーム以外の整相ビーム信号を簡単なアナログ補間回
路を通すことにより聴音できる利点かある。また、アナ
ログ補間回路のハードウェア量は比較的小規模で実現出
来るので、聴音する方位信号を１−べてディジタルビー
ムフォーマで出力しこれを直接聴音する従来の方１ｍす
、ディジタルビームフォーマ、及び後処理としてのディ
・／タル信号処理装置のテイジタルノ・−ドウエア量・
を最小にする事が出来る利点がある。
してのＭ方位分の基本整相ビーム信号から取り出された
Ｉ＋１方位分の被補間ビーム整相信号の組を用いて、２
つの被補間ビーム間の任意の方位の整相ビーム信号をア
ナログ的に補間して発生するものでル）ろから、基本整
相ビーム以外の整相ビーム信号を簡単なアナログ補間回
路を通すことにより聴音できる利点かある。また、アナ
ログ補間回路のハードウェア量は比較的小規模で実現出
来るので、聴音する方位信号を１−べてディジタルビー
ムフォーマで出力しこれを直接聴音する従来の方１ｍす
、ディジタルビームフォーマ、及び後処理としてのディ
・／タル信号処理装置のテイジタルノ・−ドウエア量・
を最小にする事が出来る利点がある。
本発明はアナログビーム補間器を有しているので、基本
整相ビーム以外の整相方位を聴音が可能となり、ディジ
タル信号処理のノ・−ドウエア量を最小にできろ利点が
あるのでテイジタルソーナーンステムの聴音装置として
有効に利用できろ。
整相ビーム以外の整相方位を聴音が可能となり、ディジ
タル信号処理のノ・−ドウエア量を最小にできろ利点が
あるのでテイジタルソーナーンステムの聴音装置として
有効に利用できろ。
第１図は従来のディジタルソーナーの信号処理部の構成
例、第２図（１１及び第２図（１））はソーナーｔビー
ム補間の原理を説明−する図、第：３図は本発明のアナ
ログ整相ビーム補間回路の実施例、第４図は本発明のソ
ーナー聴音装置としての実施例の説明図である。 １０・］１・１２・°゛′・１Ｍ−＋；本装置の入力端
子２；破補間整相ビーム信号選択回路 ３；聴音方位情報入力端子 ４；聴音方位情報変換回路 ５；制御線 ６ｏ 、 ６＋ １′” ＋６（ｍ／２ ） ２ ＋６
（ｍ／２ ） ］ ’１６ｍ／２ ＋ ６（ｍ／２）刊
。 ・・・・・・＋ ６ｍ−２１６ｍ−１；記憶装置７０＋
７１ ＋ ”’ ＋７（ｍ／２） ２ ＋ ７ （
ｍ／２ ） Ｉ １７ｍ／ ２ ＋ ７（ｍ／２ ）
刊夕・・・・・・＋ ７ｒｎ ２．７ｍ ］ ； ］）
Ａ変換器８ｏ；出力線 ８−１ ＋ ８２＋ ８３１・・・、８ｎ；アナログビ
ーム補間回路１０；アナログマルチプレクサ １１；制御線 １２；拡声器 特 許 出 願 人 沖電気工業株式会社 特許田ｊ組代理人 弁理± １１１ 本 恵 −第３図
例、第２図（１１及び第２図（１））はソーナーｔビー
ム補間の原理を説明−する図、第：３図は本発明のアナ
ログ整相ビーム補間回路の実施例、第４図は本発明のソ
ーナー聴音装置としての実施例の説明図である。 １０・］１・１２・°゛′・１Ｍ−＋；本装置の入力端
子２；破補間整相ビーム信号選択回路 ３；聴音方位情報入力端子 ４；聴音方位情報変換回路 ５；制御線 ６ｏ 、 ６＋ １′” ＋６（ｍ／２ ） ２ ＋６
（ｍ／２ ） ］ ’１６ｍ／２ ＋ ６（ｍ／２）刊
。 ・・・・・・＋ ６ｍ−２１６ｍ−１；記憶装置７０＋
７１ ＋ ”’ ＋７（ｍ／２） ２ ＋ ７ （
ｍ／２ ） Ｉ １７ｍ／ ２ ＋ ７（ｍ／２ ）
刊夕・・・・・・＋ ７ｒｎ ２．７ｍ ］ ； ］）
Ａ変換器８ｏ；出力線 ８−１ ＋ ８２＋ ８３１・・・、８ｎ；アナログビ
ーム補間回路１０；アナログマルチプレクサ １１；制御線 １２；拡声器 特 許 出 願 人 沖電気工業株式会社 特許田ｊ組代理人 弁理± １１１ 本 恵 −第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｆｌｌ ｌ’、′１個（へ・１は予め定められる数よ
り犬なる整数）の方位の基本整相ビームがら補間を介し
て任意の方位の聴音を行なうンーナー聴音装置において
、八・１方位分の基本整相ティジタルビーム信号から、
ｍ次ビーム補間に安するＩ’＋１方位分の被補間ディジ
タルビーム信号の組を選択する被補間整相ビーム信号選
択器と、前記被袖間整相ビーム信号を同時に記憶する１
］１個の記憶装置と、前記記憶装置の出力をアナロク信
号に変換する１１１個のＩ）Ａ変換器と、前記１１１個
のＩ）Ａ変換器の出力を被補間ビーム信号として入力し
補間ビーム信号と出力するｎ個のアナログビーム補間器
と、１１個のアナログビーム補間器の出力とひとつのＩ
）Ａ変換器の出力により力えられるｎ ＋１方位の聴音
信号を切り換えろアナログマルチプレクサと、所望の聴
音方位を入力する入力端子と、当該聴音方位に従って前
記被補間整相ビーム信号選択器と前記アナログマルチプ
レクサとをｆｌｊｌｌ ｆｊｌｌする聴音方位情報変換
器と、前記アナログマルチプレクサの出力に接続され選
択された方位の聴音を行なう拡声器とを有−Ｊ〜ること
を特徴と１−ろンーナー聴音装置。 （２） ７ｉ１記１１１個のアナログビーム補間器が
ｍ個の抵抗と２個のアナログ加力−器とを有し、′４１
（相ビームのビーム値と補間関数との積和を演栃−４−
ろことを特徴とする傷゛ｔ′１請求の範囲第１項記載の
ソーナー聴音装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14100882A JPS5931466A (ja) | 1982-08-16 | 1982-08-16 | ソ−ナ−聴音装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14100882A JPS5931466A (ja) | 1982-08-16 | 1982-08-16 | ソ−ナ−聴音装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5931466A true JPS5931466A (ja) | 1984-02-20 |
| JPS646414B2 JPS646414B2 (ja) | 1989-02-03 |
Family
ID=15282037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14100882A Granted JPS5931466A (ja) | 1982-08-16 | 1982-08-16 | ソ−ナ−聴音装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5931466A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0447901A (ja) * | 1990-06-15 | 1992-02-18 | Shoji Watabe | 木質カラー床板の製造方法 |
| JP2015502524A (ja) * | 2011-11-04 | 2015-01-22 | ブリュエル アンド ケアー サウンド アンド ヴァイブレーション メジャーメント エー／エス | 計算効率の良い広帯域フィルタアンドサムアレイ合焦 |
-
1982
- 1982-08-16 JP JP14100882A patent/JPS5931466A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0447901A (ja) * | 1990-06-15 | 1992-02-18 | Shoji Watabe | 木質カラー床板の製造方法 |
| JP2015502524A (ja) * | 2011-11-04 | 2015-01-22 | ブリュエル アンド ケアー サウンド アンド ヴァイブレーション メジャーメント エー／エス | 計算効率の良い広帯域フィルタアンドサムアレイ合焦 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS646414B2 (ja) | 1989-02-03 |
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