JPH06300840A - 水深探測装置 - Google Patents
水深探測装置Info
- Publication number
- JPH06300840A JPH06300840A JP11245593A JP11245593A JPH06300840A JP H06300840 A JPH06300840 A JP H06300840A JP 11245593 A JP11245593 A JP 11245593A JP 11245593 A JP11245593 A JP 11245593A JP H06300840 A JPH06300840 A JP H06300840A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- seabed
- water depth
- detection circuit
- reflection signal
- 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.)
- Pending
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- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 海底へ超音波パルス信号を送受波し、海底か
らの反射信号の到来時間で水深を探測する水深探測装置
の場合、従来の装置では例えば海底付近に密度の濃い魚
群が存在したような場合、魚群からの反射信号を海底か
らの反射信号と見誤る。これを防止する。 【構成】 受信した各反射信号の立ち上がり時点の微分
情報を用いて反射信号を選別する。
らの反射信号の到来時間で水深を探測する水深探測装置
の場合、従来の装置では例えば海底付近に密度の濃い魚
群が存在したような場合、魚群からの反射信号を海底か
らの反射信号と見誤る。これを防止する。 【構成】 受信した各反射信号の立ち上がり時点の微分
情報を用いて反射信号を選別する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、海底へ超音波パルスを
送受波して水深を正確に探測する水深探測装置に関す
る。
送受波して水深を正確に探測する水深探測装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の装置を図面を基に説明す
る。図３は従来の水深探測装置の構成を示すブロック図
であり、図において、１は送信回路、２は振動子、３は
受信回路、４はＴＶＧ回路、５は検波回路、６はレベル
検出回路、７はゲート処理回路、１０は海底検出回路で
ある。図４，図５は、図１に示す装置の各部の信号波形
を示す波形図であり、符号（ａ），（ａ’）はレベル検
出回路６での信号波形、符号（ｂ），（ｂ’）はゲート
処理回路７での海底用ゲートの信号波形、符号（ｃ），
（ｃ’）は海底検出回路１０からの水深パルス波形であ
る。
る。図３は従来の水深探測装置の構成を示すブロック図
であり、図において、１は送信回路、２は振動子、３は
受信回路、４はＴＶＧ回路、５は検波回路、６はレベル
検出回路、７はゲート処理回路、１０は海底検出回路で
ある。図４，図５は、図１に示す装置の各部の信号波形
を示す波形図であり、符号（ａ），（ａ’）はレベル検
出回路６での信号波形、符号（ｂ），（ｂ’）はゲート
処理回路７での海底用ゲートの信号波形、符号（ｃ），
（ｃ’）は海底検出回路１０からの水深パルス波形であ
る。
【０００３】次に動作について説明する。所定のデユー
ティ比のバースト信号は送信回路１にて増幅され、振動
子２で超音波パルスに変換されて水中に放射される。水
中に放射された超音波パルス信号は、海底等の反射物で
反射し、その反射波が振動子２で再び受波されて電気信
号に変換され、受信回路３で所定レベルの信号に増幅さ
れた後、ＴＶＧ回路４で音波の伝播減衰補正が行われ、
検波回路５で補正後の信号を包洛線検波し、反射物の反
射強度に対応した検波信号（以下、反射信号）を出力す
る。
ティ比のバースト信号は送信回路１にて増幅され、振動
子２で超音波パルスに変換されて水中に放射される。水
中に放射された超音波パルス信号は、海底等の反射物で
反射し、その反射波が振動子２で再び受波されて電気信
号に変換され、受信回路３で所定レベルの信号に増幅さ
れた後、ＴＶＧ回路４で音波の伝播減衰補正が行われ、
検波回路５で補正後の信号を包洛線検波し、反射物の反
射強度に対応した検波信号（以下、反射信号）を出力す
る。
【０００４】この反射信号はレベル検出回路６で海底検
出用スレショールドレベルと比較され、このスレショー
ルドレベルを越えた水深パルスを送出する。次のゲート
処理回路７では、送出された水深パルスのなかで、前回
受信時の海底水深値より算出された海底用ゲート（ｂ）
内に存在する水深パルスを、今度の海底信号として選別
し海底検出回路１０に送る。海底検出回路１０では、複
数回の海底信号の平均値を取り、海底深度として出力す
る。図４は、魚群からの反射信号があっても海底用ゲー
ト（ｂ）で時間的にゲートされ、斜線で示す海底からの
水深パルスだけが出力される場合の、正常な動作時の信
号波形図を示す。
出用スレショールドレベルと比較され、このスレショー
ルドレベルを越えた水深パルスを送出する。次のゲート
処理回路７では、送出された水深パルスのなかで、前回
受信時の海底水深値より算出された海底用ゲート（ｂ）
内に存在する水深パルスを、今度の海底信号として選別
し海底検出回路１０に送る。海底検出回路１０では、複
数回の海底信号の平均値を取り、海底深度として出力す
る。図４は、魚群からの反射信号があっても海底用ゲー
ト（ｂ）で時間的にゲートされ、斜線で示す海底からの
水深パルスだけが出力される場合の、正常な動作時の信
号波形図を示す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の水深探測装置は
以上のように構成され動作するので、魚群等の反射物の
存在で誤測定される恐れがある。
以上のように構成され動作するので、魚群等の反射物の
存在で誤測定される恐れがある。
【０００６】すなわち図５に示すように、海底付近に密
度の濃い魚群が存在するような場合、この魚群からの反
射信号はスレショールドレベルを越えるため信号として
検出され、さらに海底用ゲートも通過してしまうため、
魚群からの反射信号を海底からの反射信号と誤って捕ら
えてしまい、誤測定してしまう恐れがある。これを防止
するために、スレショールドレベルを高くしたり、ゲー
トを狭くしたりすると、今度は深い海底からの反射信号
を捕らえられなくなってしまう等の問題点があった。
度の濃い魚群が存在するような場合、この魚群からの反
射信号はスレショールドレベルを越えるため信号として
検出され、さらに海底用ゲートも通過してしまうため、
魚群からの反射信号を海底からの反射信号と誤って捕ら
えてしまい、誤測定してしまう恐れがある。これを防止
するために、スレショールドレベルを高くしたり、ゲー
トを狭くしたりすると、今度は深い海底からの反射信号
を捕らえられなくなってしまう等の問題点があった。
【０００７】本発明は、かかる問題点を解決するために
なされたものであり、魚群等の反射物に影響されること
なく、正確な海底の水深を探測できる水深探測装置を提
供することを目的としている。
なされたものであり、魚群等の反射物に影響されること
なく、正確な海底の水深を探測できる水深探測装置を提
供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる水深探測
装置は、受信した反射信号の振幅情報により所定の域値
を越え且つ所定の時間ゲートを通過した反射信号を海底
からの反射信号と仮定する第１の仮定手段と、受信した
反射信号の立ち上がり時点の微分情報により所定の域値
を越えた反射信号を海底からの反射信号と仮定する第２
の仮定手段と、第１の仮定手段と第２の仮定手段の両方
で海底からの反射信号と仮定された信号を海底からの反
射信号と特定し、この反射信号の到来時間で水深を探測
することとした。
装置は、受信した反射信号の振幅情報により所定の域値
を越え且つ所定の時間ゲートを通過した反射信号を海底
からの反射信号と仮定する第１の仮定手段と、受信した
反射信号の立ち上がり時点の微分情報により所定の域値
を越えた反射信号を海底からの反射信号と仮定する第２
の仮定手段と、第１の仮定手段と第２の仮定手段の両方
で海底からの反射信号と仮定された信号を海底からの反
射信号と特定し、この反射信号の到来時間で水深を探測
することとした。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図１は本発明の一実施例を示すブロック図であり、
図において、１は送信回路、２は振動子、３は受信回
路、４はＴＶＧ回路、５は検波回路、６はレベル検出回
路、７はゲート処理回路であり、これらは図３に示す従
来の装置と同様である。また、８は微分回路、９はレベ
ル検出回路、１０は海底検出回路である。
る。図１は本発明の一実施例を示すブロック図であり、
図において、１は送信回路、２は振動子、３は受信回
路、４はＴＶＧ回路、５は検波回路、６はレベル検出回
路、７はゲート処理回路であり、これらは図３に示す従
来の装置と同様である。また、８は微分回路、９はレベ
ル検出回路、１０は海底検出回路である。
【００１０】図２は、図１に示す装置の各部の波形を示
す波形図であり、符号（ｄ）はレベル検出回路６での信
号波形、符号（ｅ）はゲート処理回路７での海底用ゲー
トの信号波形、符号（ｆ）はゲート処理回路７からの水
深パルス信号波形であり、これらは図５の符号
（ａ’），（ｂ’），（ｃ’）で示す従来の信号波形に
相当する。符号（ｇ）は微分回路８からの反射信号の微
分信号波形、符号（ｈ）はレベル検出回路９を通過した
微分信号波形（海底信号）、符号（ｉ）は海底検出回路
１０からの水深パルス波形である。
す波形図であり、符号（ｄ）はレベル検出回路６での信
号波形、符号（ｅ）はゲート処理回路７での海底用ゲー
トの信号波形、符号（ｆ）はゲート処理回路７からの水
深パルス信号波形であり、これらは図５の符号
（ａ’），（ｂ’），（ｃ’）で示す従来の信号波形に
相当する。符号（ｇ）は微分回路８からの反射信号の微
分信号波形、符号（ｈ）はレベル検出回路９を通過した
微分信号波形（海底信号）、符号（ｉ）は海底検出回路
１０からの水深パルス波形である。
【００１１】次に動作について説明する。所定のデュー
ティ比のバースト信号は送信回路１にて増幅され、振動
子２で超音波パルスに変換されて水中に放射される。水
中に放射された超音波パルス信号は、海底等の反射物で
反射し、その反射波が振動子２で再び受波されて電気信
号に変換され、受信回路３で所定レベルの信号に増幅さ
れた後、ＴＶＧ回路４で音波の伝播減衰補正が行われ、
検出回路５で減衰補正後の信号を包洛線検波し、反射物
の反射強度に対応した検波信号（以下、反射信号）を出
力する。この反射信号はレベル検出回路６で海底検出用
スレショールドレベルと比較され、スレショールドレベ
ルを越えた水深パルスを出力する。そして次のゲート処
理回路７では、出力された水深パルスのなかで、前回受
信時の海底水深値より算出された海底用ゲート（ｅ）内
に存在する水深パルスを、今度の海底信号として選別し
海底検出回路１０に送る。
ティ比のバースト信号は送信回路１にて増幅され、振動
子２で超音波パルスに変換されて水中に放射される。水
中に放射された超音波パルス信号は、海底等の反射物で
反射し、その反射波が振動子２で再び受波されて電気信
号に変換され、受信回路３で所定レベルの信号に増幅さ
れた後、ＴＶＧ回路４で音波の伝播減衰補正が行われ、
検出回路５で減衰補正後の信号を包洛線検波し、反射物
の反射強度に対応した検波信号（以下、反射信号）を出
力する。この反射信号はレベル検出回路６で海底検出用
スレショールドレベルと比較され、スレショールドレベ
ルを越えた水深パルスを出力する。そして次のゲート処
理回路７では、出力された水深パルスのなかで、前回受
信時の海底水深値より算出された海底用ゲート（ｅ）内
に存在する水深パルスを、今度の海底信号として選別し
海底検出回路１０に送る。
【００１２】この場合において、例えば図２の符号
（ｄ）に示すように、海底付近に密度の濃い魚群が存在
するような場合、その反射信号の振幅は強度が強いため
に海底スレショールドレベルを越え、また、海底からの
反射信号と近接するために海底用ゲート（ｅ）を通過す
るため、符号（ｆ）に示すように海底検出回路１０へは
魚群信号の水深パルスと海底信号の水深パルスの両方が
出力されることになる。
（ｄ）に示すように、海底付近に密度の濃い魚群が存在
するような場合、その反射信号の振幅は強度が強いため
に海底スレショールドレベルを越え、また、海底からの
反射信号と近接するために海底用ゲート（ｅ）を通過す
るため、符号（ｆ）に示すように海底検出回路１０へは
魚群信号の水深パルスと海底信号の水深パルスの両方が
出力されることになる。
【００１３】一方、検波回路５からの反射信号は、微分
回路８で、前記ゲート処理回路７の水深パルスの立ち上
がり時点での微分処理が行われ、図５（ｇ）に示すよう
に、水深パルスの立ち上がり時点での魚群信号と海底信
号との微分信号を出力する。出力された両者の微分信号
は、レベル検出回路９で微分信号用スレショールドレベ
ルと比較され、このレベルを越えた微分信号が海底検出
回路１０へ出力される。
回路８で、前記ゲート処理回路７の水深パルスの立ち上
がり時点での微分処理が行われ、図５（ｇ）に示すよう
に、水深パルスの立ち上がり時点での魚群信号と海底信
号との微分信号を出力する。出力された両者の微分信号
は、レベル検出回路９で微分信号用スレショールドレベ
ルと比較され、このレベルを越えた微分信号が海底検出
回路１０へ出力される。
【００１４】すなわち、図２（ｄ）に示すように、一般
的に魚群からの反射信号は、その層が厚く深さ方向に広
がりを持つため、海底からの反射信号に比べて信号の立
ち上がりは急峻でなく、その微分信号は海底からの微分
信号に比べてレベルが低くなる。従って、受信回路３の
利得と、ＴＶＧ回路４のＴＶＧ係数を海底の底質に応じ
て適切に設定することにより、スレショールド処理によ
って海底微分信号の選別が可能となる。
的に魚群からの反射信号は、その層が厚く深さ方向に広
がりを持つため、海底からの反射信号に比べて信号の立
ち上がりは急峻でなく、その微分信号は海底からの微分
信号に比べてレベルが低くなる。従って、受信回路３の
利得と、ＴＶＧ回路４のＴＶＧ係数を海底の底質に応じ
て適切に設定することにより、スレショールド処理によ
って海底微分信号の選別が可能となる。
【００１５】そして、海底検出回路１０へ入力された信
号（ｆ）と信号（ｈ）とが海底検出回路１０でＡＮＤ処
理され、その結果信号（ｉ）に示すように、海底微分信
号が存在する水深での水深パルスを海底信号パルスとし
て出力することができ、例え海底検出用ゲート（ｅ）内
に魚群信号と海底信号が混在している場合でも、正確に
海底水深の測深が行える。そして、海底検出回路１０で
は、複数回の海底信号の平均値を取り、海底深度として
出力する。
号（ｆ）と信号（ｈ）とが海底検出回路１０でＡＮＤ処
理され、その結果信号（ｉ）に示すように、海底微分信
号が存在する水深での水深パルスを海底信号パルスとし
て出力することができ、例え海底検出用ゲート（ｅ）内
に魚群信号と海底信号が混在している場合でも、正確に
海底水深の測深が行える。そして、海底検出回路１０で
は、複数回の海底信号の平均値を取り、海底深度として
出力する。
【００１６】なお上記実施例では、船舶に搭載して水深
を探測する装置を想定して説明しているが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、同様の場合に誤測定を起
こす恐れのある探測に広く応用できることは言うまでも
ない。
を探測する装置を想定して説明しているが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、同様の場合に誤測定を起
こす恐れのある探測に広く応用できることは言うまでも
ない。
【００１７】
【発明の効果】本発明の水深探測装置は以上説明したよ
うに、反射信号の振幅情報と反射信号の微分情報とを同
時に使用することにより、魚群と海底とが距離的に近接
し、且つ、その反射信号レベルが近似している場合で
も、正確な海底水深の探測ができるという効果がある。
うに、反射信号の振幅情報と反射信号の微分情報とを同
時に使用することにより、魚群と海底とが距離的に近接
し、且つ、その反射信号レベルが近似している場合で
も、正確な海底水深の探測ができるという効果がある。
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】本発明の動作を説明するための波形図である。
【図３】従来の装置の構成を示すブロック図である。
【図４】従来の装置の正常な動作を説明するための波形
図である。
図である。
【図５】従来の装置の誤測定を説明するための波形図で
ある。
ある。
１ 送信回路 ２ 振動子 ３ 受信回路 ４ ＴＶＧ回路 ５ 検波回路 ６ レベル検出回路 ７ ゲート処理回路 ８ 微分回路 ９ レベル検出回路 １０ 海底検出回路
Claims (1)
- 【請求項１】 海底へ超音波パルス信号を送受波し、海
底からの反射信号の到来時間で水深を探測する水深探測
装置において、 受信した各反射信号の振幅情報により、所定のレベルを
越え、且つ、所定の時間ゲートを通過した反射信号を海
底からの反射信号と仮定する第１の仮定手段、受信した
各反射信号の信号立ち上がり時点の微分情報により、所
定のレベルを越えた反射信号を海底からの反射信号と仮
定する第２の仮定手段、 上記第１の仮定手段と上記第２の仮定手段の両方で海底
からの反射信号と仮定された信号を海底からの反射信号
と特定し、この反射信号の到来時間で水深を探測する探
測手段、 を備えたことを特徴とする水深探測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11245593A JPH06300840A (ja) | 1993-04-16 | 1993-04-16 | 水深探測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11245593A JPH06300840A (ja) | 1993-04-16 | 1993-04-16 | 水深探測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06300840A true JPH06300840A (ja) | 1994-10-28 |
Family
ID=14587072
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11245593A Pending JPH06300840A (ja) | 1993-04-16 | 1993-04-16 | 水深探測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06300840A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012122735A (ja) * | 2010-12-06 | 2012-06-28 | Furuno Electric Co Ltd | 物標探知装置及び物標探知方法 |
| JP2015165245A (ja) * | 2015-05-18 | 2015-09-17 | 古野電気株式会社 | 物標探知装置及び物標探知方法 |
-
1993
- 1993-04-16 JP JP11245593A patent/JPH06300840A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012122735A (ja) * | 2010-12-06 | 2012-06-28 | Furuno Electric Co Ltd | 物標探知装置及び物標探知方法 |
| JP2015165245A (ja) * | 2015-05-18 | 2015-09-17 | 古野電気株式会社 | 物標探知装置及び物標探知方法 |
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