JP2572647B2

JP2572647B2 - 魚群探知機

Info

Publication number: JP2572647B2
Application number: JP1126246A
Authority: JP
Inventors: 善成吉田
Original assignee: Furuno Electric Co Ltd
Current assignee: Furuno Electric Co Ltd
Priority date: 1988-05-18
Filing date: 1989-05-18
Publication date: 1997-01-16
Anticipated expiration: 2012-01-16
Also published as: JPH02236188A

Description

【発明の詳細な説明】＜産業上の利用分野＞本発明は、広範囲の水中を探知する魚群探知機に関す
る。

＜従来の技術＞従来の魚群探知機では、第11図（Ｃ）に示すように、
自船の真下方向に一つの送波ビームおよび受波ビームを
形成し、これによって魚群を探知するとともに、海底深
度を測定していた。

しかし、この従来装置では、超音波ビームは１本しか
ないので、受信信号から帰来方向を知ることができな
い。しかも、自船の真下方向の狭い範囲だけしか探知す
ることができなかった。

また、従来の魚群探知機では、第11図（Ａ）に示すよ
うに、同種の超音波振動子の複数個1₀、2₀、3₀を真下方
向およびその真下方向を中心として左右にそれぞれ配置
し、これによって各振動子1₀、2₀、3₀の指向方向が互い
に連続するように設定する一方、これらの振動子1₀、
2₀、3₀により同一の周波数F₀で同時に超音波を送受信す
るようにしている。

この方式では、振動子径を大きくして送信パワーを上
げたのと同様に、充分な探知深度を確保することがで
き、しかも、等価的に指向幅が広がるので、探知漏れを
なくすことができる。

しかしながら、上記方式では、自船の真下方向に対し
て超音波ビームを送受波するための超音波振動子が必要
で、振動子の数が増えて高価となる上、表示画像上に海
底や魚群の虚像が出やすく、正しい方位情報が得にく
い、という欠点がある。

一方、第11図（Ｂ）に示すように、発振周波数の異な
る複数の超音波振動子4₀、5₀、6₀を用い、これらの振動
子4₀、5₀、6₀により振動子毎に異なる複数の周波数Fa、
Fb、Fc（いわゆるマルチ周波数）で同時に超音波を送受
信するものが提案されている。

このマルチ周波数で送受信を行う魚群探知機では、複
数の超音波振動子により同時に超音波の送受信を行うの
で、１回の送受信で全探知域のデータが得られ、高速の
探知が可能となるばかりか、各振動子4₀、5₀、6₀の受波
信号が分離されるために虚像の発生が少なく、正確な方
位情報が得られるという利点がある。

＜発明が解決しようとする課題＞しかしながら、上記のマルチ周波数方式においては、
第11図（Ａ）の方式の場合と同様、自船の真下方向に対
して超音波ビームを送受波するための超音波振動子を設
けており、超音波振動子の数が増えるばかりか、各振動
子ごとに検波回路等が必要となり、装置全体が高価にな
るという課題がある。

一方、上記したマルチ周波数方式において複数の周波
数を設定する場合、低い周波数帯域（具体的には、50KH
z以下の帯域）では、充分な周波数差がとれないため、
利用しにくく、高い周波数帯域（具体的には100KHz以上
の帯域）での利用に限られている。そして、高域周波数
の超音波は、水中での伝播損失が多いので、深海での探
知には適さない。したがって、上記したマルチ周波数方
式の魚群探知機は、通常、浅海の探知に使用される。

ここで、実際に超音波の送受信により魚群を探知する
場合を検討してみると、浅海においては、超音波ビーム
は大きく広がらず、その広がり幅は比較的に小さいか
ら、探知動作中にその狭い探知域から魚群が外れること
があり、探知漏れが生じる可能性がある。この点を考慮
すると、浅海では、高速の探知が可能な、同時送受信方
式のものが適当であることが分かる。

これに対して、深海では、超音波ビームの広がり幅は
大きくなるから、魚群が探知域から外れるまで時間がか
かり、そのため、探知に時間的な余裕がある。したがっ
て、深海では、探知に時間のかかる順次送受信方式のも
のでも問題がないことが分かる。

＜課題を解決するための手段＞本発明の第１発明の魚群探知機は、自船の真下方向に
対して左斜めおよび右斜め方向に向けて少なくとも１つ
ずつ配置された超音波振動子を備え、かつ、真下方向を
中心として左右の隣接する超音波振動子の指向方向が前
記真下方向において互いに重複するように設定される一
方、前記各超音波振動子により超音波エコーが捕捉され
て電気信号として出力される反射信号に基づいて、前記
真下方向の情報と左右方向の情報とをそれぞれ個別に編
集して取り出す信号処理手段と、真下方向の情報と左方
向の情報と右方向の情報とを選択的に表示する表示手段
とを具備する構成とした。

また、本発明の第２発明の魚群探知機は、船体に対し
てその真下に対し一方側斜め方向と他方側斜め方向とに
超音波ビームを送波し、そのそれぞれの指向方向が真下
方向において互いに重複するように設定された少なくと
も２つの高域用超音波振動子と、前記２つの高域用超音
波振動子によりそれぞれ異なる高域周波数で同時に超音
波ビームの送受信を行う高域送受信部と、前記船体に対
してその真下に対し一方側斜め方向と他方側斜め方向と
に超音波ビームを送波し、そのそれぞれの指向方向が真
下方向において互いに重複するように設定された少なく
とも２つの低域用超音波振動子と、前記２つの低域用超
音波振動子により同一の低域周波数で交互に超音波ビー
ムの送受信を行う低域送受信部と、浅海探知モードの場
合には前記高域送受信部を、深海探知モードの場合には
前記低域送受信部をそれぞれ切り替え作動する制御部
と、前記浅海探知モードの場合には前記高域送受信部か
ら与えられる前記両高域用超音波振動子それぞれからの
受波信号の検波出力を和をとって出力し、前記深海探知
モードの場合には前記低域送受信部から与えられる前記
両低域用超音波振動子それぞれからの受波信号の検波出
力の和をとって出力する信号処理部とを備えた構成とし
た。

＜作用＞本発明の第１発明の構成によれば、真下方向の情報と
左方向の情報と右方向の情報とが選択的に表示される。
また、反射信号の帰来方向が正確に検知されるととも
に、海底深度の測定が行われる。

また、本発明の第２発明の構成によれば、第１発明の
作用が浅海と深海とにおいて切り替え可能に得られる。
とくに、浅海では複数の互いに異なる高域周波数の同時
送受信により高速で探知を行うことで、探知漏れがな
く、また、深海に対しては伝播損失の少ない低域周波数
を用いて同一の低域周波数の順次送受信により探知を行
うので、回路構成が簡単となる。

＜実施例＞以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説
明する。

第１実施例第１図および第２図は、第２の発明に対応する実施例
としての２ビーム型の魚群探知機に係り、第１図はその
全体の構成図、第２図は超音波振動子の配置を示す説明
図である。

この実施例の魚群探知機は、第１および第２の２個の
高域用超音波振動子１、２と、これら高域用超音波振動
子１、２を介して互いに異なる高域周波数で同時に超音
波の送受信を行う高域送受信部３と、第１および第２の
２個の低域用超音波振動子４、５と、これら低域用超音
波振動子４、５を介して同一の低域周波数で順次に超音
波の送受信を行う低域送受信部６と、前記両送受信部
３、６の送受信動作を制御するコントロール回路７と、
このコントロール回路７等にキーイングパルスを供給す
るキーイングパルス発生回路８と、前記両送受信部３、
６の出力信号を導入して所要の処理をし表示する表示処
理部９とからなる。

第１および第２の高域用超音波振動子１、２は、互い
に異なる中心周波数を有し、第２図（Ａ）に示すよう
に、指向方向が互いに連続する向きでこれらの各振動子
により形成される送波および受波ビームの一部が重なる
ように、通常、船体の左右方向に沿って配列される。

また、第１および第２の低域用超音波振動子４、５
は、ほぼ同一の中心周波数を有し、高域用超音波振動子
１、２と同様に、指向方向が互いに連続する向きでこれ
らの各振動子により形成される送波および受波ビームの
一部が重なるように、通常、船体の左右方向に沿って配
列される（第２図（Ｂ）参照）。

高域送受信部３には、第１の超音波振動子１に対応し
て、第１の高域周波数信号Fh₁を発生する第１の発振器1
0と、第１の高域発振器10からの出力信号を増幅する第
１の送振増幅器11と、第１の増幅器11の出力側にあって
第１の振動子１の送受波を切り換える第１のトラップ回
路12と、第１のトラップ回路12からの第１の超音波振動
子１の受波信号を増幅する第１の受信増幅器13と、この
受信増幅器13の出力を検波する第１の検波回路14とが設
けられている。第１の発振器10と第１の送振増幅器11と
は、第１の高域用超音波振動子１に対する励振回路を構
成している。

また、第２の超音波振動子２に対応して、第２の高域
周波数信号Fh₂を発生する第２の発振器15と、第２の発
振器15の出力を増幅する第２の送振増幅器16と、第２の
増幅器16の出力側で第２の振動子２の送受波を切り換え
る第２のトラップ回路17と、第２のトラップ回路17から
の第２の超音波振動子２の受波信号を増幅する第２の受
信増幅器18と、この受信増幅器18の出力を検波する第２
の検波回路19とが設けられている。第２の発振器15と第
２の送振増幅器16とは、第２の高域用超音波振動子２に
対する励振回路を構成している。

そして、第１と第２の送振増幅器11、16には、コント
ロール回路７から同一のトリガーパルスが供給され、こ
れによって、２個の高域用振動子１、２を互いに異なる
高域周波数Fh₁,Fh₂で同時に励振するようになってい
る。

低域送受信部６には、第１の低域用超音波振動子４に
対応して、所定の低域周波数信号F₀を発生する発振器20
と、この低域発振器20の出力信号を増幅する第１の送振
増幅器21と、第１の送振増幅器21の出力側にあって第１
の低域用超音波振動子４の送受波を切り換える第１のト
ラップ回路22とが設けられており、また、第２の低域用
超音波振動子５に対応して、前記低域発振器20の出力を
増幅する第２の送振増幅器23と、第２の送振増幅器23の
出力側で第２の低域用超音波振動子５の送受波を切り換
える第２のトラップ回路24とが設けられている。低域発
振器20と第１の送振増幅器21は、第１の低域用超音波振
動子４に対する励振回路を構成しており、また、低域発
振器20と第２の送振増幅器23とは、第２の低域用超音波
振動子５に対する励振回路を構成している。

そして、第１と第２の送振増幅器21、23には、コント
ロール回路７から交互にトリガーパルスが供給され、こ
れによって、２個の低域用超音波振動子４、５を同一の
低域周波数F₀で交互に励振するようになっている。

さらに、低域送受信部６の第１と第２のトラップ回路
22、24の出力側には、両トラップ回路22、24からの受波
信号を選択する選択回路25と、選択回路25を通じて供給
される受波信号を増幅する単一の受信増幅器26と、この
受信増幅器26の出力を検波する単一の検波回路27とが設
けられている。

そして、選択回路25には、第１と第２の低域用超音波
振動子４、５の励振タイミングに対応して、コントロー
ル回路７から選択信号が供給され、これによって、２個
の振動子４、５の受波信号を交互に導入検波するように
なっている。

表示処理部９は、高域送受信部３に対応する高域信号
処理回路28と、低域用送受信部６に対応する低域信号処
理回路29と、両信号処理回路28、29からの画像信号を増
幅する偏向増幅器30と、キーイングパルス発生回路８か
らキーイングパルスを導入する掃引器31と、前記偏向増
幅器30および掃引器31からの入力により表示を行うCRT
表示器32と、各信号処理回路28、29やコントロール回路
７の動作を制御するCPU33と、探知モード等を切り換え
るために操作される操作部34とを有する。

高域信号処理回路28は、少なくとも３個の記憶領域
r₁、r₂、r₃が設定されたRAM35を有しており、高域送受
信部３の第１および第２の検波回路14、19から検波出力
を導入し、RAM35の各記憶領域r₁、r₂、r₃に、各検波回
路14、19の出力に対応した画像データと、両画像データ
を加算処理した画像データとを格納する。

低域信号処理回路29も同様で、少なくとも３個の記憶
領域r₁、r₂、r₃が設定されたRAM36を有しており、低域
送受信部６の検波回路27から検波出力を導入し、RAM36
の各記憶領域r₁、r₂、r₃に、第１または第２の低域用超
音波振動子４、５の受波信号に対応した画像データと、
両画像データを加算処理した画像データとを格納する。

操作部34は、自動と手動とを選択するスイッチと、手
動の場合に浅海探知モードもしくは深海探知モードを選
択するスイッチと、表示モード（画面の縦割りおよび横
割り表示）の選択スイッチとを有する。

CPU33は、操作部34からの操作入力に応答して、両送
受信部３、６や信号処理回路28、29等を浅海探知モード
もしくは深海探知モードに対応して動作させる。

次に、上記構成の動作を第３図のタイムチャートに基
づいて説明する。

浅海探知モードの場合、キーイングパルス発生回路８
からのキーイングパルスａに応答してコントロール回路
７は、高域送受信部３の第１と第２の送振増幅器11、16
に同時にトリガーパルスｂを与える。このトリガーパル
スｂに応答して、第１と第２の送振増幅器11、16は、対
応するトラップ回路12、17を通じて対応する振動子１、
２を互いに異なる高域周波数Fh₁、Fh₂で励振することに
なり、２個の高域用振動子１、２は互いに異なる高域周
波数Fh₁、Fh₂で振動する（第３図（ｃ）（ｄ）参照）。

海底等からの反射波は、各振動子１、２に受波され
て、その受波信号ｅは各受信増幅器13、18で増幅された
後、各検波回路14、19で絶対値検波される。

この場合、両高域用超音波振動子１、２から発射され
る超音波は周波数が異なるから、その反射波も、対応し
た振動子１、２に受波されて、各別に増幅、検波される
ことになる。

また、送受信される超音波は、高周波周波数で、水中
での伝播損失が比較的大きいが、探知域が浅海であるの
で、その探知域内での伝播損失量は少なく、探知に支障
は生じない。

さらに、超音波の同時送受信であるため、高速の探知
が可能で、超音波ビームの広がり幅が狭いにもかかわら
ず、探知漏れが生じない。

また、２ビーム型であっても、２個の高域用振動子
１、３の受波信号を各々絶対値検波し、その検波出力の
和をとることによって、直下方向のビームを容易に形成
することができ、直下の探知データが得られる。すなわ
ち、第12図に示すように、振動子１、２のそれぞれの指
向特性s₁、s₂を合成して全体的な真下方向の指向特性s₀
を得ることができる。

高域送受信部３の各検波回路14、19の出力は、高域信
号処理回路28で処理されて画像データとなる。各高域用
振動子１、２の受波信号に基づく画像データは、RAM35
の対応する記憶領域r₁、r₂に、また、両画像データを加
算処理した画像データは他の記憶領域r₃に格納される。

そして、RAM35の各記憶領域r₁、r₂、r₃の画像データ
を読み出して表示器32に供給することによって、表示器
32では、第４図に示すような態様で画像表示される。同
図（Ａ）に示す態様は、加算処理した画像データによる
１画面表示である。同図（Ｂ）の表示態様では、画面を
縦２分割して、それぞれに各高域用振動子１、２の受波
信号に基づく画像を表示する。同図（Ｃ）の表示態様で
は、画面を３分割して、それぞれに各高域用振動子１、
２の受波信号に基づく画像と、加算処理した画像データ
による画像とを表示する。

深海探知モードの場合は、キーイングパルス発生回路
８からのキーイングパルスａに応答してコントロール回
路７は、低域送受信部６の第１と第２の送振増幅器21、
23に交互にトリガーパルスｆ、ｇを与える。このトリガ
ーパルスｆ、ｇに応答して、第１と第２の送振増幅器2
1、23は、対応するトラップ回路22、24を通じて対応す
る低域用振動子４、５を同一の低域周波数F₀で交互に励
振することになり（第３図（ｈ）（ｉ）参照）、２個の
低域用振動子４、５は同一の低域周波数F₀で交互に振動
する。

海底等からの反射波は、各振動子４、５に受波され、
その受波信号ｍは選択回路25を通じて受信増幅器26に供
給される。

ここで、選択回路25には、各低域用振動子４、５の励
振タイミングに対応して、コントロール回路７から選択
信号ｊ、ｋが与えられているから、この選択信号ｊ、ｋ
に応答して選択回路25のスイッチ部が開閉し、両低域用
振動子４、５の受波信号ｍが交互に受信増幅器26に供給
されることになる。受信増幅器26の出力は、検波回路27
で絶対値検波される。

この場合、送受信される超音波は低域周波数で、水中
での伝播損失が比較的に小さいので、深海に達する。

また、超音波の順次送受信であるため、全探知域の探
知に時間がかかるが、超音波ビームの広がり幅が広いか
ら、探知漏れが生じない。

なお、順次送受信の場合の低域送受信部６の構成とし
ては、送振増幅器、トラップ回路、受信増幅器および検
波回路をそれぞれ単一とし、トラップ回路と２個の低域
用振動子４、５との間に選択回路を介在させることが考
えられるが、選択回路が高圧での切換となるため、その
対策が必要となる。また、各低域用振動子４、５に対し
て、それぞれ送振増幅器、トラップ回路、受信増幅器お
よび検波回路を設けることも考えられるが、この場合
は、回路構成が二重となり、コストアップとなる。

これに対して、上記の実施例のような回路構成にする
と、選択回路25での高圧対策が不要で、しかも回路数も
多くならない。

表示処理部９において、低域送受信部６の検波回路27
の出力が、低域信号処理回路29で処理されて画像データ
となり、各低域用振動子４、５の受波信号に基づく画像
データおよび両画像データを加算処理した画像データ
が、RAM36の対応する記憶領域r₁、r₂、r₃に格納される
点は、高域信号処理回路28の場合と同様である。

また、RAM29の各記憶領域r₁、r₂、r₃の画像データを
読み出して表示器32に供給することによって、表示器32
において第４図に示すような態様で画像表示される点
も、前記した高域信号処理回路28の場合と同様である。

なお、モード選択が自動である場合、CPU33は、まず
浅海探知モードで探知を行い、水深データの有無を検出
し、水深データが検出されなくなると、深海探知モード
に切り換える。

第２実施例第５図は、第１の発明に対応する実施例の構成図であ
る。

この魚群探知機は、第１および第２の２個の超音波振
動子44、45と、これら超音波振動子44、45を介して同一
の周波数で交互に超音波の送受信を行う送受信部46とを
有し、さらに、第１実施例と同様に、前記送受信部46の
送受信動作を制御するコントロール回路７と、このコン
トロール回路７等にキーイングパルスを供給するキーイ
ングパルス発生回路８と、前記送受信部46の出力信号を
導入して所要の処理をし表示する表示処理部９とからな
る。

第１および第２の超音波振動子44、45は、第６図に示
すように、ほぼ同一の中心周波数を有し、真下方向を中
心として左右の隣接する超音波振動子44、45の指向方向
が真下方向において互いに重複するように設定されてい
る。

送受信部46には、第１の超音波振動子44に対応して、
所定の周波数信号F₀の発振器420と、第１の送振増幅器4
21と、第１の超音波振動子44の送受波を切り換える第１
のトラップ回路422とが設けられており、また、第２の
超音波振動子45に対応して、第２の送振増幅器423と、
第２の超音波振動子45の送受波を切り換える第２のトラ
ップ回路424とが設けられている。

そして、第１と第２の送振増幅器421、423には、コン
トロール回路７から交互にトリガーパルスｆ、ｇが供給
され、これによって、２個の超音波振動子44、45を同一
の周波数F₀で交互に励振するようになっている。

さらに、送受信部46の第１と第２のトラップ回路42
2、424の出力側には、選択回路425と、受信増幅器426
と、検波回路427とが設けられている。

そして、選択回路425には、第１と第２の超音波振動
子44、45の励振タイミングに対応して、コントロール回
路７から選択信号ｊ、ｋが供給され、これによって２個
の振動子44、45の受波信号を交互に導入検波するように
なっている。表示処理部９は、送受信部46に対応する信
号処理回路429を有するほか、第１実施例と同様に、こ
の信号処理回路429からの画像信号を増幅する偏向増幅
器30と、掃引器31と、CRT表示器32と、信号処理回路429
やコントロール回路７の動作を制御するCPU33と、操作
部34とを有する。

信号処理回路429は、少なくとも３個の記憶領域r₁、r
₂、r₃が設定されたRAM436を有しており、送受信部46の
出力を導入し、RAM436の各記憶領域r₁、r₂、r₃に、第１
または第２の超音波振動子44、45の反射信号に対応した
画像データと、両画像データを加算処理した画像データ
とを格納する。

上記構成における全体の動作は、第１実施励において
低域用超音波振動子４、５および低域用送受信部６によ
り浅海探知を行う場合とほぼ同じであるので、詳細な説
明は省略する。

なお、第５図の実施例では、両超音波振動子44、45の
受波信号をアナログ的に加算して信号ラインを１本化
し、その加算信号に対応する画像データをRAM436に格納
するようにしているが、各超音波振動子44、45の受波信
号を加算せずに２ライン分を独立してA/D変換を行な
い、その後、デジタル処理により加算するようにしても
よい。この場合のハード構成は、同時励振による第３実
施例と同じである。

第７図は、上記のようにデジタル処理により加算した
画像データを得る場合の信号処理部429部分の構成を示
している。同図に示すように、送受信部46の出力は、A/
D変換器440でデジタル変換されて、右入力RAM441rと、
左入力RAM441lとに一旦格納された後、右編集RAM442r、
左編集RAM442l、および加算編集RAM442sに格納される。
ここで、右入力RAM441rと左入力RAM441lとにそれぞれ格
納された画像データをともに加算編集RAM442sに記憶さ
せることで、加算した画像データが得られる。各編集RA
M442r,442l、442sに格納された画像データは、次段のビ
デオRAM443r、443l、443sに転送され、ORゲート444から
D/A変換器445に送出され、アナログ変換されて表示器側
に出力される。

この第２実施例では、超音波ビームは交互に送受信さ
れるため、全探知領域を探知するに時間がかかるが、超
音波ビームの広がり幅が広いから、探知漏れを生じるこ
となく広範囲の魚群を探知することできる。また、２ビ
ーム型であっても、各超音波振動子44、45の反射信号の
和を取ることによって自船の真下方向のビームを形成す
ることができ、これにより、海底深度を検出することも
でき、従来と同様な魚群探知機が得られる。

第３実施例第８図は第１の発明の他の実施例に係る魚群探知機の
構成図である。

この実施例の魚群探知器は、自船の真下方向に対して
左斜めおよび右斜め方向に向けて１つずつ配置された第
１および第２の超音波振動子51、52と、これら超音波振
動子51、52を介して互いに異なる周波数で同時に超音波
の送受信を行う送受信部53と、この送受信部53の送受信
動作を制御するコントロール回路７と、このコントロー
ル回路７にキーイングパルスを供給するキーイングパル
ス発生回路８と、前記送受信部53の出力信号を導入して
所要の処理をして表示する表示処理部59とからなる。

上記の第１および第２の超音波振動子51、52は、第９
図に示すように、互いに異なる中心周波数を有し、真下
方向を中心として左右の隣接する超音波振動子51、52の
指向方向が真下方向において互いに重複するように設定
されている。

送受信部53には、第１の超音波振動子51に対応して、
所定の周波数信号F₁を発生する第１の発振器510と、こ
の第１の発振器510の出力信号を増幅する第１の送振増
幅器511と、第１の送振増幅器511の出力側にあって第１
の超音波振動子51の送受波を切り換える第１のトラップ
回路512とが設けられており、また、第２の超音波振動
子52に対応して、所定の周波数信号F₂を発生する第２の
発振器515と、この第２の発振器515の出力を増幅する第
２の送振増幅器516と、この第２の送振増幅器516の出力
側で第２の超音波振動子52の送受波を切り換える第２の
トラップ回路517とが設けられている。そして、第１の
発振器510と第１の送振増幅器511は、第１の超音波振動
子51に対して、また、第２の発振器515と第２の送振増
幅器516とは、第２の超音波振動子52に対して、それぞ
れ励振回路を構成している。そして、第１と第２の送振
増幅器511、516には、コントロール回路７から同時にト
リガーパルスが供給され、これによって、左右一対の超
音波振動子51、52が互いに異なる周波数F₁、F₂で同時に
励振するようになっている。さらに、送受信部53の第
１、第２トラップ回路512、517の出力側には、両トラッ
プ回路512、517からの反射信号を増幅する受信増幅器51
3、518と、各受信増幅器513、518の出力を検波する第
１、第２検波回路514、519が設けられている。

表示処理部９は、送受信部53に対応する信号処理回路
528を有するほか、この信号処理回路528からの画像信号
を増幅する偏向増幅器30と、キーイングパルス発生回路
８からキーイングパルスを導入する掃引器31と、前記偏
向増幅器30および掃引器31からの入力により表示を行う
CRT表示器32と、信号処理回路528やコントロール回路７
の動作を制御するCPU33と、探知モード等を切り換える
ために操作される操作部34とを有しており、これらの構
成は、基本的には第１実施例の場合と同様である。第10
図は信号処理回路528の構成を示すもので、その構成は
第２実施例の構成、及び、作用は第２実施例の第７図に
示す信号処理部429と同じであるので、その説明は省略
する。

また、上記構成における動作は、第１実施例において
高域用超音波振動子１、２および高域用送受信部３によ
り深海探知を行う場合とほぼ同じであるので、詳細な説
明は省略する。

この第３実施例の発明では、超音波は同時に送受信さ
れるために、高速の探知が可能で、かつ、広範囲の魚群
探知ができる。また、２ビーム型であっても、各超音波
振動子51、52の和と取ることによって自船の真下方向の
ビームを形成することができ、これにより、海底深度の
検出もでき、従来の魚群探知機と同様のものが得られ
る。

＜発明の効果＞第１の発明によれば、最小限の数の超音波振動子を備
えるだけで、広範囲に魚群を探知できるとともに、反射
信号の正確な帰来方向を知ることができ、しかも、海底
深度の測定も行うことができる。

また、第２の発明によれば、第１発明の効果が浅海と
深海とにおいて切り替えられる形で得られ、これによ
り、一台の魚群探知機により必要に応じて浅海と深海と
の広範囲の魚群探知が簡単な構成において精度良く行う
ことができる。

とくに、第２の発明では、浅海では複数の互いに異な
る高域周波数の同時送受信により高速で探知を行うの
で、探知漏れが生じない。また、深海に対しては伝播損
失の少ない低域周波数を用い、同一の低域周波数の順次
送受信により探知を行うので、簡単な回路構成により深
海のデータが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は第２の発明に対応する実施例に係
り、第１図はその実施例の構成図、第２図（Ａ）（Ｂ）
は超音波振動子の配置を示す説明図、第３図は動作説明
に供するタイムチャート、第４図は画像表示の態様を示
す説明図である。第５図ないし第７図は第１の発明に対応する実施例に係
り、第５図は魚群探知機の構成図、第６図は超音波振動
子の配置を示す図、第７図は信号処理部の実施例を示す
構成図である。第８図ないし第10図は第１の発明に対応する他の実施例
に係り、第８図は魚群探知機の構成図、第９図は超音波
振動子の配置を示す図、第10図は信号処理回路の詳細を
示すブロック図である。第11図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は従
来の方式を示す説明図である。第12図は魚群探知機の各振動子の指向特性の説明図であ
る。１、２……高域用超音波振動子、３……高域送受信部、
４、５……低域用超音波振動子、６……低域送受信部、
44、45、51、52……超音波振動子、46、53……送受信
部、29、429、528……信号処理回路。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】自船の真下方向に対して左斜めおよび右斜
め方向に向けて少なくとも１つずつ配置された超音波振
動子を備え、かつ、真下方向を中心として左右の隣接す
る超音波振動子の指向方向が前記真下方向において互い
に重複するように設定される一方、前記各超音波振動子により超音波エコーが捕捉されて電
気信号として出力される反射信号に基づいて、前記真下
方向の情報と左右方向の情報とをそれぞれ個別に編集し
て取り出す信号処理手段と、真下方向の情報と左方向の
情報と右方向の情報とを選択的に表示する表示手段とを
具備することを特徴とする魚群探知機。
【請求項２】船体に対してその真下に対し一方側斜め方
向と他方側斜め方向とに超音波ビームを送波し、そのそ
れぞれの指向方向が真下方向において互いに重複するよ
うに設定された少なくとも２つの高域用超音波振動子
と、前記２つの高域用超音波振動子によりそれぞれ異なる高
域周波数で同時に超音波ビームの送受信を行う高域送受
信部と、前記船体に対してその真下に対し一方側斜め方向と他方
側斜め方向とに超音波ビームを送波し、そのそれぞれの
指向方向が真下方向において互いに重複するように設定
された少なくとも２つの低域用超音波振動子と、前記２つの低域用超音波振動子により同一の低域周波数
で交互に超音波ビームの送受信を行う低域送受信部と、浅海探知モードの場合には前記高域送受信部を、深海探
知モードの場合には前記低域送受信部をそれぞれ切り替
え作動する制御部と、前記浅海探知モードの場合には前記高域送受信部から与
えられる前記両高域用超音波振動子それぞれからの受波
信号の検波出力を和をとって出力し、前記深海探知モー
ドの場合には前記低域送受信部から与えられる前記両低
域用超音波振動子それぞれからの受波信号の検波出力の
和をとって出力する信号処理部とを備えたことを特徴とする魚群探知機。