JPS6093317A - レ−ダ波高測定装置 - Google Patents
レ−ダ波高測定装置Info
- Publication number
- JPS6093317A JPS6093317A JP58201411A JP20141183A JPS6093317A JP S6093317 A JPS6093317 A JP S6093317A JP 58201411 A JP58201411 A JP 58201411A JP 20141183 A JP20141183 A JP 20141183A JP S6093317 A JPS6093317 A JP S6093317A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wave
- radar
- echo
- circuit
- crest
- 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.)
- Granted
Links
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
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (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】
本発明は、航行中の船舶等から彼の波頭の高さを直接に
測定する装置に関する。
測定する装置に関する。
従来、洋上等で使用する波高計は、波浪の伝ばん方向に
おける圧力差を検出する方法、ブイ等に加速計を搭載し
てその出力を積分することにより。
おける圧力差を検出する方法、ブイ等に加速計を搭載し
てその出力を積分することにより。
上、下の変動する高さをめる方法等があり、これらが洋
上での波高を測定する方法であった。
上での波高を測定する方法であった。
また、他の方法として超音波距離計や圧力ｓ１を海岸近
郊の海底に設置して波高を測定する方・法があるが、こ
れらは、いずれも航行中の船舶からの測定ができない方
法であった。
郊の海底に設置して波高を測定する方・法があるが、こ
れらは、いずれも航行中の船舶からの測定ができない方
法であった。
なお、これまで研究的には電波高度計を用い。
航行中の船舶直下の海面までの距離を測定するとともに
、船舶にきわめて精度のよい加速計を搭載して、その出
力を積分する動揺８１により船舶の上。
、船舶にきわめて精度のよい加速計を搭載して、その出
力を積分する動揺８１により船舶の上。
不変動量を棹出し、前記電波高度こ１の測定値との差か
ら波頭の高さを算出する方法もあるが、測定精度は上記
動揺計の精度に左右される。
ら波頭の高さを算出する方法もあるが、測定精度は上記
動揺計の精度に左右される。
本発明はこのような点に鑑み、航行中の船舶において備
えられた既存のレーダを用い、そのレーダアンテナの高
さと、波浪の高さと、その波長とを既知情報とし、距離
に対して波浪の波長により該レーダ信号に距離に対する
周期性が発生することを利用し、その発生開始距離の測
定から波高を測定することを特徴とするレーダ波高測定
′！装置を提供するものである。
えられた既存のレーダを用い、そのレーダアンテナの高
さと、波浪の高さと、その波長とを既知情報とし、距離
に対して波浪の波長により該レーダ信号に距離に対する
周期性が発生することを利用し、その発生開始距離の測
定から波高を測定することを特徴とするレーダ波高測定
′！装置を提供するものである。
以下、本発明を一実施例の第１図及びその動作原理説明
の第２図により説明する。
の第２図により説明する。
第１図は、波高レーダ受信系のブロック図で、無線周波
部１．中間周波部２．低レベル信号検出回路３．距離測
定回路５．波高計算器７及び波高値表示器１０で４ｔｉ
成される。
部１．中間周波部２．低レベル信号検出回路３．距離測
定回路５．波高計算器７及び波高値表示器１０で４ｔｉ
成される。
受信動作及び波高値の測定動作はつぎのとＪ３りである
。
。
第２図に示ずレーダ送信部のアンテナ２０から洋上（海
面）のうねり（波浪）に放射され、その反射による受信
エコーが無線周波部１により受信され、中間周波部２へ
導かれる。該中間周波部２の方位ゲート回路２−１に付
属する方位ゲートダイへフル２−２を、レーダ画像から
判断して波浪の到来方向に設定することで方位ゲート回
路２−１は設定された方位のレーダエコーのみを出ノＪ
する。
面）のうねり（波浪）に放射され、その反射による受信
エコーが無線周波部１により受信され、中間周波部２へ
導かれる。該中間周波部２の方位ゲート回路２−１に付
属する方位ゲートダイへフル２−２を、レーダ画像から
判断して波浪の到来方向に設定することで方位ゲート回
路２−１は設定された方位のレーダエコーのみを出ノＪ
する。
この２−１は２海里以内のレーダエコーを取り出すよう
にし、この出力は対数特性回路２−３へ導かれ、エコー
の強さに対重る増幅利得を対数特性とし、ダイナミック
レンジを拡大させる。前記対数特性回路２−３の出力を
距離利得補正回路２−４へ導く。波のうねり（波浪）か
ら反射されるレーダエコーは距離に対して周期性になる
が、該補正回路２−４は、このエコー振幅を距離に対し
て。
にし、この出力は対数特性回路２−３へ導かれ、エコー
の強さに対重る増幅利得を対数特性とし、ダイナミック
レンジを拡大させる。前記対数特性回路２−３の出力を
距離利得補正回路２−４へ導く。波のうねり（波浪）か
ら反射されるレーダエコーは距離に対して周期性になる
が、該補正回路２−４は、このエコー振幅を距離に対し
て。
はぼ一定ならしめる利得特性を備えている。ここで、は
ぼ一定振幅となった中間周波のエコー信号は、検波回路
２−５により、ビデオ信号として。
ぼ一定振幅となった中間周波のエコー信号は、検波回路
２−５により、ビデオ信号として。
次の低レベル信号検出回路３へ導かれる。
該低レベル信号検出回路３では、検出する微弱信号のレ
ベルが、レベル設定ダイヤル３−１によって設定される
。この設定ダイヤル３−１は降雨や、波しぶき等の状況
に対しても波浪の周期性の中から低レベル部分の信号の
みを取出すことができるように設定するための調整を行
うもので設定された微弱レベル値以下で最初に到来する
波浪からのエコーが検出される。
ベルが、レベル設定ダイヤル３−１によって設定される
。この設定ダイヤル３−１は降雨や、波しぶき等の状況
に対しても波浪の周期性の中から低レベル部分の信号の
みを取出すことができるように設定するための調整を行
うもので設定された微弱レベル値以下で最初に到来する
波浪からのエコーが検出される。
波浪観測のレーダにおいては、波浪の波頭により陰にな
る海面が存在し、その距離から到来する微弱信号の部分
が、その陰の部分に相当している。
る海面が存在し、その距離から到来する微弱信号の部分
が、その陰の部分に相当している。
検出された該微弱信号は、その信号の到来時間を正確に
示づようにパルス状のシャドウ発生信号４を前記検出回
路３から出力し、これを距離測定回路５へ導く。該回路
５においては、送信トリガ信号６とシャドウ発生信号４
との間の時間差を測定して距離測定値信号５−１を波高
計算器７へ導く。
示づようにパルス状のシャドウ発生信号４を前記検出回
路３から出力し、これを距離測定回路５へ導く。該回路
５においては、送信トリガ信号６とシャドウ発生信号４
との間の時間差を測定して距離測定値信号５−１を波高
計算器７へ導く。
波高露１鋒器７には、波浪の波長を表わす波長計測値信
号８どレーダの送信するパルス幅の半分に相当する距離
を表わすレーダパルス幅値信号９とが人力される。波高
計算器７ではレーダパルス幅値信号９により、シャドウ
発生信号４へ加わった時間を該信号４から差引く。また
波高計算器７にはレーダアンテナ高設定ダイヤル７−１
及び波浪波形関数選択スイッチ７−２を備え、それぞれ
アンテナの高さ及び使用時の海面の状況に応じて最適と
思われる波浪関数を選択し設定できるようになっている
。
号８どレーダの送信するパルス幅の半分に相当する距離
を表わすレーダパルス幅値信号９とが人力される。波高
計算器７ではレーダパルス幅値信号９により、シャドウ
発生信号４へ加わった時間を該信号４から差引く。また
波高計算器７にはレーダアンテナ高設定ダイヤル７−１
及び波浪波形関数選択スイッチ７−２を備え、それぞれ
アンテナの高さ及び使用時の海面の状況に応じて最適と
思われる波浪関数を選択し設定できるようになっている
。
つぎに波高８１算器７の波高測定の動作原理をのべる。
第２図はレーダアンテナ２０からレーダ波が送信された
ときに生じたレーダ波の陰を幾何学的に説明するための
図であり、第２図（Ａ）及び（Ｂ）は同じ波長りである
が、波高がｈｌ＞ｂ２とそれぞれ異なる例を示している
。ここで、波高ｈ１で高い波浪のときのＡＩの距離、波
高１１２で低い波浪のときの８＋の距離を、それぞれ波
頭（イ）及びくい）によって陰にならない限界の距離と
する。そして。
ときに生じたレーダ波の陰を幾何学的に説明するための
図であり、第２図（Ａ）及び（Ｂ）は同じ波長りである
が、波高がｈｌ＞ｂ２とそれぞれ異なる例を示している
。ここで、波高ｈ１で高い波浪のときのＡＩの距離、波
高１１２で低い波浪のときの８＋の距離を、それぞれ波
頭（イ）及びくい）によって陰にならない限界の距離と
する。そして。
これより遠い波頭（ロ） （ハ）・・・・・・、（ろ）
（は）・・・・・・に対しては、斜線で示すように陰
を生じ９次の波頭（ロ）、（ハ）・・・・・・（ろ）、
（は）・・・・・・においては、明らかに陰が生ずる。
（は）・・・・・・に対しては、斜線で示すように陰
を生じ９次の波頭（ロ）、（ハ）・・・・・・（ろ）、
（は）・・・・・・においては、明らかに陰が生ずる。
この場合、（イ）あるいはくい）、（ロ）あるいは（ろ
）の間の距離Ａｌ、 Ｂ＋、 Ａλ、 Ｂ２において、
波頭が進行しているときには、陰の長さの変化が受信さ
れるエコーの中における微弱信号部分の時間幅の変化と
なって現われる。この微弱なエコーの部分において船か
ら見て最初に設定１ａ２１以下のレベルになったどきの
最短距離と、レーダアンテナの高さＨと、波浪の波長り
とを、波浪の形を表わす波形関数に対して幾何学的目算
を行うと波高が計算できる。
）の間の距離Ａｌ、 Ｂ＋、 Ａλ、 Ｂ２において、
波頭が進行しているときには、陰の長さの変化が受信さ
れるエコーの中における微弱信号部分の時間幅の変化と
なって現われる。この微弱なエコーの部分において船か
ら見て最初に設定１ａ２１以下のレベルになったどきの
最短距離と、レーダアンテナの高さＨと、波浪の波長り
とを、波浪の形を表わす波形関数に対して幾何学的目算
を行うと波高が計算できる。
第１図の波浪関数は正弦波と双曲線関数どを。
海面の状況に応じた数種類の組合わせで、波高計停滞７
に内蔵さけておき、使用時に海面の状況に応じて最適と
思われる波浪関数を選択スイッチ７−２で選択する。波
高Ｃ１粋器７で計算された波高値は、次々と到来する波
頭ことに波高値表示器１０に表示され、波高値を確認で
きる。
に内蔵さけておき、使用時に海面の状況に応じて最適と
思われる波浪関数を選択スイッチ７−２で選択する。波
高Ｃ１粋器７で計算された波高値は、次々と到来する波
頭ことに波高値表示器１０に表示され、波高値を確認で
きる。
以上説明したように１本発明はレーダから散開され、波
頭から反射されるエコーのつぎに到来りる微弱なエコー
の部分が設定値以下になったときの距離と、レーダアン
テナの高さＨと波浪の波長りとをデータ情報とし、波浪
の形を表わす波形関数に対して幾何学的計算から波高を
め表示するようにしたものである。これは航行中の船舶
から測定できること、また統計的な計算でなく特定の波
の波高が測定できる利点があるので船舶の安全航行に有
益なものとなる。
頭から反射されるエコーのつぎに到来りる微弱なエコー
の部分が設定値以下になったときの距離と、レーダアン
テナの高さＨと波浪の波長りとをデータ情報とし、波浪
の形を表わす波形関数に対して幾何学的計算から波高を
め表示するようにしたものである。これは航行中の船舶
から測定できること、また統計的な計算でなく特定の波
の波高が測定できる利点があるので船舶の安全航行に有
益なものとなる。
第１図は本発明の一実施例である波高レーダ受信系のブ
ロック図、第２図は本発明の波高測定原理を示す図であ
る。 １：無線周波部 ２：中間周波部 ２−１：方位グー１
〜回路 ２−２：方位グー１〜ダイヤル２−３＝対数特
性回路 ２−４＝距離利得補正回路 ２−５；検波回路
３：低レベル信号検出回路 ３−にレベル設定ダイヤ
ル４：シャドウ発生信号 ５：距離測定回路６：送信ト
リガ信号 ７：波高８１算器 ８：波長８１測値信号
９：レーダパルス幅値信号１０：波高値表示器 ２０：
レーダアンテナ２１：微弱なエコーに対する設定値 特許出願人 日本無線株式会社
ロック図、第２図は本発明の波高測定原理を示す図であ
る。 １：無線周波部 ２：中間周波部 ２−１：方位グー１
〜回路 ２−２：方位グー１〜ダイヤル２−３＝対数特
性回路 ２−４＝距離利得補正回路 ２−５；検波回路
３：低レベル信号検出回路 ３−にレベル設定ダイヤ
ル４：シャドウ発生信号 ５：距離測定回路６：送信ト
リガ信号 ７：波高８１算器 ８：波長８１測値信号
９：レーダパルス幅値信号１０：波高値表示器 ２０：
レーダアンテナ２１：微弱なエコーに対する設定値 特許出願人 日本無線株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 被測定波浪の伝ばん方向、波浪の波長、レーダのパルス
幅及びレーダアンテナのＩＩの＾さをデータ情報とし、
波浪状況に応じて代表的波浪波形を表現する波形関数計
篩式を内蔵した波＾計棹回路を備え、前記データ情報を
入力することにより。 次に示すレーダエコー発生時間の入力により幾何−Ｊノ 学的に波高のｉｔ算を行テ社璋＝墳幡；レーダエコーの
発生時間を計測する被レーダエコーの受信は対数−直線
特性の中間周波特性回路に加えて距離に対する波浪から
のエコー強度が２海里以内においてほぼ一定とする距離
利得補正回路を通して検波したエコー信号について基準
値以下になる受信エコーの開始距離をもって前記波高計
算回路によって波高を鋒出するようにしたことを特徴と
するレーダ波高測定ｉ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58201411A JPS6093317A (ja) | 1983-10-27 | 1983-10-27 | レ−ダ波高測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58201411A JPS6093317A (ja) | 1983-10-27 | 1983-10-27 | レ−ダ波高測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6093317A true JPS6093317A (ja) | 1985-05-25 |
| JPH0334565B2 JPH0334565B2 (ja) | 1991-05-23 |
Family
ID=16440634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58201411A Granted JPS6093317A (ja) | 1983-10-27 | 1983-10-27 | レ−ダ波高測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6093317A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002318115A (ja) * | 2001-04-23 | 2002-10-31 | Tsuguharu Hirayama | 波高算出装置、波高算出方法及びコンピュータ可読媒体 |
| KR100950301B1 (ko) * | 2006-06-02 | 2010-03-31 | (주)연엔지니어링 | 레이더형 파랑측정 시스템에서의 유의파고 보정방법 |
| JP2017133902A (ja) * | 2016-01-27 | 2017-08-03 | 国立大学法人 千葉大学 | 波浪計測装置及び物標探知装置 |
| CN114814795A (zh) * | 2022-03-02 | 2022-07-29 | 深圳砺剑天眼科技有限公司 | 一种激光雷达大动态范围回波接收方法、系统及激光雷达 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6279749U (ja) * | 1985-11-08 | 1987-05-21 | ||
| JPH0298994A (ja) * | 1988-10-06 | 1990-04-11 | Ibiden Co Ltd | ポリイミド絶縁層上への導体層形成方法 |
| JPH11238595A (ja) * | 1997-11-27 | 1999-08-31 | Toray Ind Inc | 除電装置および除電方法 |
| JP2006176275A (ja) * | 2004-12-22 | 2006-07-06 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | シート剥離装置 |
| JP2010153052A (ja) * | 2008-12-24 | 2010-07-08 | Dainippon Printing Co Ltd | 輪転機用除電装置 |
-
1983
- 1983-10-27 JP JP58201411A patent/JPS6093317A/ja active Granted
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6279749U (ja) * | 1985-11-08 | 1987-05-21 | ||
| JPH0298994A (ja) * | 1988-10-06 | 1990-04-11 | Ibiden Co Ltd | ポリイミド絶縁層上への導体層形成方法 |
| JPH11238595A (ja) * | 1997-11-27 | 1999-08-31 | Toray Ind Inc | 除電装置および除電方法 |
| JP2006176275A (ja) * | 2004-12-22 | 2006-07-06 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | シート剥離装置 |
| JP2010153052A (ja) * | 2008-12-24 | 2010-07-08 | Dainippon Printing Co Ltd | 輪転機用除電装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002318115A (ja) * | 2001-04-23 | 2002-10-31 | Tsuguharu Hirayama | 波高算出装置、波高算出方法及びコンピュータ可読媒体 |
| KR100950301B1 (ko) * | 2006-06-02 | 2010-03-31 | (주)연엔지니어링 | 레이더형 파랑측정 시스템에서의 유의파고 보정방법 |
| JP2017133902A (ja) * | 2016-01-27 | 2017-08-03 | 国立大学法人 千葉大学 | 波浪計測装置及び物標探知装置 |
| CN114814795A (zh) * | 2022-03-02 | 2022-07-29 | 深圳砺剑天眼科技有限公司 | 一种激光雷达大动态范围回波接收方法、系统及激光雷达 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0334565B2 (ja) | 1991-05-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4559621A (en) | Telemetering acoustic method for determining the relative position of a submerged object with respect to a vehicle and device therefor | |
| US5481504A (en) | Method and device for determining target speed and distance with frequency modulated pulses | |
| KR101238387B1 (ko) | 초음파를 이용한 빙해수조 얼음두께 계측 시스템 및 그 계측 방법 | |
| JP4780285B2 (ja) | 津波情報提供方法および津波情報提供システム | |
| EP0708343A2 (en) | Apparatus for measuring the velocity of a moving body | |
| US3766518A (en) | Apparatus for determining distance | |
| CN111766599A (zh) | 一种实时测量海浪高度的激光雷达装置及方法 | |
| JP2597027B2 (ja) | 波浪観測レーダ | |
| CN100360941C (zh) | 声多普勒海流剖面仪测量海流剖面流速的方法和系统 | |
| EP4227202A1 (en) | Draft information generating device and draft information generating method | |
| RU2510608C1 (ru) | Способ измерения толщины льда с подводного носителя | |
| JPH0334565B2 (ja) | ||
| JPH0228116B2 (ja) | ||
| US5291458A (en) | Method of determining depth values for the surface profile of the bottom of a body of water | |
| JPS59230165A (ja) | 超音波流速流向計における流速及び流向の測定方法 | |
| US6229761B1 (en) | Estimating ship velocity through the water and over the ground | |
| JP2916362B2 (ja) | 位置測定における音速補正装置及びその方法 | |
| CN217484507U (zh) | 基于电子陀螺仪的水下测速装置 | |
| RU2702696C1 (ru) | Способ измерения скорости судна доплеровским лагом | |
| JPH04252989A (ja) | 積雪計 | |
| JP2001289935A (ja) | 音響測位方法 | |
| JP2820311B2 (ja) | 潜水船の音響航法測定装置 | |
| CN112526464B (zh) | 一种基于多通道雷达实测数据估计方位波束宽度的方法 | |
| US3336800A (en) | System for measuring sea surface characteristics from a submerged submarine | |
| JPH05240719A (ja) | 超音波遠隔水温測定装置 |