Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP3164761B2 - Sound ray identification method for ocean acoustic tomography system - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP3164761B2 - Sound ray identification method for ocean acoustic tomography system - Google Patents

Sound ray identification method for ocean acoustic tomography system

Info

Publication number
JP3164761B2
JP3164761B2 JP08822796A JP8822796A JP3164761B2 JP 3164761 B2 JP3164761 B2 JP 3164761B2 JP 08822796 A JP08822796 A JP 08822796A JP 8822796 A JP8822796 A JP 8822796A JP 3164761 B2 JP3164761 B2 JP 3164761B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
propagation time
time information
sound wave
wave propagation
sound
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP08822796A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH09281235A (en
Inventor
直弘 木全
彰夫 賀谷
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.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
Priority to JP08822796A priority Critical patent/JP3164761B2/en
Publication of JPH09281235A publication Critical patent/JPH09281235A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3164761B2 publication Critical patent/JP3164761B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、計算機を利用した
海洋音響トモグラフィシステムの音線同定方法に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sound ray identification method for a marine acoustic tomography system using a computer.

【0002】[0002]

【従来の技術】海洋音響トモグラフィシステムは、例え
ば下記文献1に記載されているように、図2に示すよう
な所定の配列を以て中間的な深さに投錨されている複数
の送波器11〜14及び複数の受波器21〜25間の音
波伝搬時間から、所定エリアAR内の海洋の状態を推測
するものである。なお、実際上は、送受波器が送波器又
は受波器として時分割的に用いられる。
2. Description of the Related Art A marine acoustic tomography system includes a plurality of transmitters 11 anchored at an intermediate depth in a predetermined arrangement as shown in FIG. It is to estimate the state of the ocean within the predetermined area AR from the sound propagation times between the receivers 14 and 21 and the plurality of receivers 21 to 25. In practice, the transmitter / receiver is used as a transmitter or a receiver in a time-division manner.

【0003】文献1『B.D.Cornuelle 、「Simulation o
f Acoustic Tomography Array Performance With Untra
cked or Drifting Sources and Receivers」、JOURNAL
OFGEOPHYSICAL RESEARCH,VOL.90,NO.C5,pp.9079-9088
』 各送受波器1i、1jはそれぞれ、図3に示すように、
アンカー21i、21j及び浮き袋31i、31jによって、海
洋の中間的な深さに位置付けられている。浮き袋31i、
31jを経由した電気ケーブルを介して各送受波器1i、
1jに接続されている通信装置51i、51jが海面4上を
浮遊しており、各通信装置51i、51jは図示しない人工
衛星を介して解析センターと通信を行なう。
[0003] Reference 1 “BDCornuelle,“ Simulation o
f Acoustic Tomography Array Performance With Untra
cked or Drifting Sources and Receivers '', JOURNAL
OFGEOPHYSICAL RESEARCH, VOL.90, NO.C5, pp.9079-9088
Each of the transducers 1i and 1j is, as shown in FIG.
It is positioned at an intermediate depth in the ocean by anchors 21i, 21j and bladders 31i, 31j. Floating bag 31i,
Each transducer 1i, via an electric cable via 31j,
Communication devices 51i and 51j connected to 1j are floating on the sea surface 4, and each communication device 51i and 51j communicates with an analysis center via an artificial satellite (not shown).

【0004】海洋は、音波に対して以下のような性質を
有している。海洋においては、温度が高いほど音速は速
く、また、圧力(水圧)が大きいほど音速が速くなる。
さらには、海水の流れと音波の伝搬方向との関係(順方
向又は逆方向)によっても音速は変化する。従って、海
洋の音速分布(以下、「音速」という用語はこのような
音速分布も意味することもある)は一様ではない。音波
は、光と同様に、海洋内での音速の異なる境界で屈折す
る。
[0004] The ocean has the following properties with respect to sound waves. In the ocean, the higher the temperature, the faster the sound speed, and the higher the pressure (water pressure), the faster the sound speed.
Furthermore, the speed of sound also changes depending on the relationship (forward or reverse) between the flow of seawater and the direction of propagation of sound waves. Therefore, the sound speed distribution of the ocean (hereinafter, the term "sound speed" may also mean such a sound speed distribution) is not uniform. Sound waves, like light, refract at boundaries of different speeds of sound in the ocean.

【0005】ここで、一方の送受波器1iが送波器とし
て動作し、他方の送受波器1jが受波器として動作する
場合を考えてみる。送波器1iから全方向に放射された
音波は、海洋中を伝搬して、例えば数百km離れている
受波器1jに到達する。ここで、受波器1jに到達する
音波の伝搬経路(必要に応じて音線経路と呼ぶ)として
は、図3に示すように、時間によって変化するそのとき
の音速c(x,y,z,t) のフィールド(sound speed field
)によって定まる複数の経路Γk (kは1〜K)が存
在する。
[0005] Here, consider the case where one transducer 1i operates as a transducer and the other transducer 1j operates as a transducer. Sound waves radiated in all directions from the transmitter 1i propagate in the ocean and reach the receiver 1j, which is, for example, several hundred km away. Here, as shown in FIG. 3, the propagation path of the sound wave reaching the receiver 1j (referred to as a sound ray path if necessary) is a sound velocity c (x, y, z) that varies with time as shown in FIG. , t) field (sound speed field
), There are a plurality of paths Γ k (k is 1 to K).

【0006】各経路Γk に沿って伝搬する音波が受波器
1jに到達する時刻は、その経路Γk での音速分布が経
路によって異なるので当然に異なる。すなわち、各受波
器1jからは、1回の送信によって、複数の到達時刻デ
ータが得られ、これらの到達時刻のデータ集合(従って
伝搬時間のデータ集合)が解析に用いられる。なお、実
際上は、各送波器1iが音波を送出する時刻(例えば毎
正時や毎30分)を定めているので、到達時刻が得られ
たことは、伝搬時刻が得られたことも意味している。
[0006] time the sound waves propagating along each path gamma k reaches the receivers 1j is of course different because sound velocity distribution in the path gamma k is the route by. That is, a plurality of arrival time data is obtained from each receiver 1j by one transmission, and a data set of these arrival times (accordingly, a data set of propagation time) is used for analysis. Note that, in practice, the time at which each transmitter 1i transmits a sound wave (for example, every hour or every 30 minutes) is determined, so that the arrival time is obtained, and the propagation time is also obtained. Means.

【0007】経路Γk についての測定された送波器1i
及び受波器1j間の音波伝搬時間Dk (t) は、次の(1)
式で与えられる。
[0007] Measured transmitter 1i for path Γ k
And the sound wave propagation time D k (t) between the receiver 1j is given by the following (1)
Given by the formula.

【0008】[0008]

【数1】 ここで、kは音線経路の番号、sは音線経路Γk に沿っ
た弧の長さである。右辺第2項Ek は、さまざまな原因
による音波伝搬時間の変動を表す項である。すなわち、
送波器1i及び受波器1j間の時計のずれによる変動A
k (t) 、送波器1i及び受波器1jの意図している位置
からのずれによる変動Bk (t) 、及び、エリアAR内を
発生位置としている内部波がピーク位置(受信パルスの
ピーク;誤ったピークでなければ到着時刻を意味する)
に与える影響やピーク位置そのものの不確かさによる変
動εk (t) 、といった種々の変動の伝搬時間Dk (t) へ
の寄与の総和である。
(Equation 1) Here, k is the number of sound paths, s is the length of arc along the acoustic ray path gamma k. The second term E k on the right side is a term that represents a change in the sound wave propagation time due to various causes. That is,
Fluctuation A due to clock skew between transmitter 1i and receiver 1j
k (t), the variation B k (t) due to the deviation of the transmitter 1i and the receiver 1j from the intended position, and the internal wave having the generation position in the area AR at the peak position (the position of the reception pulse). Peak; means the arrival time if not the wrong peak)
And the sum of the contributions of the various fluctuations to the propagation time D k (t), such as the influence on the propagation time and the fluctuation ε k (t) due to the uncertainty of the peak position itself.

【0009】海洋の音速フィールドが変化すれば音波伝
搬時間は変化する。これらの変化量が小さい場合は、上
述した(1) 式で表される音波伝搬時間Dk (t) は、標準
的音速c0 (x,y,z) を用いた線形式の形で表すことがで
きる。ここで、時刻tでの音速c(x,y,z,t) を、(2) 式
に示すように、標準的音速c0 (x,y,z) と、標準的音速
0 (x,y,z) からの変化量c'(x,y,z,t)との和と定義す
る。
If the sound speed field of the ocean changes, the sound wave propagation time changes. When these changes are small, the sound propagation time D k (t) expressed by the above equation (1) is expressed in a linear form using the standard sound speed c 0 (x, y, z). be able to. Here, the sound velocity c (x, y, z, t) at time t is represented by a standard sound velocity c 0 (x, y, z) and a standard sound velocity c 0 (x , y, z) and the amount of change c ′ (x, y, z, t).

【0010】 c(x,y,z,t) =c0 (x,y,z) +c'(x,y,z,t) …(2) 標準的音速c0 (x,y,z) としては、過去数年間の同一季
節の観測値から得られた音速の平均値を適用することが
できる。また、対象となっているエリアARの温度や送
受波器の位置情報等の各種パラメータの値を設定したシ
ミュレーションによって得られた音速を適用することが
できる。すなわち、標準的音速c0 (x,y,z) は、設定値
として与えられるものである。
C (x, y, z, t) = c 0 (x, y, z) + c ′ (x, y, z, t) (2) Standard sound velocity c 0 (x, y, z) As an example, an average value of sound velocities obtained from observation values of the same season in the past several years can be applied. In addition, a sound velocity obtained by a simulation in which values of various parameters such as the temperature of the target area AR and the position information of the transducer are set can be applied. That is, the standard sound speed c 0 (x, y, z) is given as a set value.

【0011】(2) 式における変化量c'(x,y,z,t)は、標
準的音速c0 (x,y,z) に比べて十分に小さい。ここで、
時間の1次項までとれば、(1) 式及び(2) 式から、音波
伝搬時間の変動D´kは(3) 式で表すことができる。
(3) 式において、Γ0 k は標準的な音速フィールド状態
0 における音線経路(以下、標準的音線経路と呼
ぶ)、D0 k はこの標準的音線経路Γ0 k に対する伝搬
時間(以下、標準的伝搬時間と呼ぶ)、D´k は観測さ
れた伝搬時間Dk のうちの標準的伝搬時間D0 k との差
分(変化量c'(x,y,z,t)による成分)である。なお、標
準的伝搬時間D0 k は、(4) 式で表すことができる。
The variation c '(x, y, z, t) in the equation (2) is sufficiently smaller than the standard sound speed c 0 (x, y, z). here,
From the equations (1) and (2), the variation D'k of the sound wave propagation time can be expressed by the equation (3) if the first-order term of time is taken.
In equation (3), Γ 0 k is a sound ray path in a standard sound velocity field state c 0 (hereinafter, referred to as a standard sound ray path), and D 0 k is a propagation time for the standard sound ray path Γ 0 k . (Hereinafter, referred to as a standard propagation time), D ′ k is a difference (a change amount c ′ (x, y, z, t)) from the standard propagation time D 0 k of the observed propagation times D k. Component). Note that the standard propagation time D 0 k can be expressed by equation (4).

【0012】[0012]

【数2】 (3) 式は線形であるから、データ集合{D´ }から
音速変化量c'(x,y,z,t)を推定するのに、標準的な逆問
題解析方法を用いることができる。また、音速変化量
c'(x,y,z,t)が求まれば、この音速変化量c'(x,y,z,t)
と、外部からの設定値である標準的音速c (x,y,z)
とから、(2) 式に従って、現観測時刻tでの音速(音速
分布)c(x,y,z,t) を求めることができる。すなわち、
現観測時刻tでの海洋の状態を捕らえることができる。
(Equation 2) Since equation (3) is linear, a standard inverse problem analysis method can be used to estimate the sound velocity variation c ′ (x, y, z, t) from the data set {D ′ k }. . If the sound velocity change c ′ (x, y, z, t) is obtained, the sound velocity change c ′ (x, y, z, t)
And the standard sound speed c 0 (x, y, z) which is a set value from the outside
From this, the sound velocity (sound velocity distribution) c (x, y, z, t) at the current observation time t can be obtained according to the equation (2). That is,
The state of the ocean at the current observation time t can be captured.

【0013】以上のようにして、海洋の状態を捕らえる
ためには、受波器1jには、複数の経路からの音波が到
達するので、測定された音波伝搬時間 (t)と、
標準的音速フィールド状態c における音線経路Γ
に対する伝搬時間 との対応付けを行
なわなければならない。すなわち、図4(a)に示す標
準的音波伝搬時間 (kは1〜K)と、図4
(b)に示す測定された音波伝搬時間 (t)とは
一致せず(なお、図4では到着時刻系列として示してい
る)、しかも、測定された音波伝搬時間 (t)
は観測エリアAR内部で発生した雑音音波等の情報も含
まれているので、同一の経路に係るこれら2種類の伝搬
時間の情報を対応付ける(同定する)必要がある。
As described above, in order to capture the state of the ocean, sound waves from a plurality of paths reach the receiver 1j, so that the measured sound wave propagation time { D k (t) } ,
Ray path at standard sound velocity field state c 0 Γ
0 k } must be associated with the propagation time { D 0 k } . That is, the standard sound propagation time { D 0 k } (k is 1 to K) shown in FIG.
The measured sound wave propagation time { D k (t) } shown in (b) does not coincide with the measured sound wave propagation time { D k (t) } (shown as an arrival time sequence in FIG. 4), and the measured sound wave propagation time { D k ( t) Since also includes information such as noise sound waves generated inside the observation area AR, it is necessary to associate (identify) these two types of propagation time information on the same route.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
海洋音響トモグラフィシステムにおいては、測定された
音波伝搬時間 (t)と、標準的音速フィールド状
態c における音線経路Γ に対する伝搬時間
とを対応付ける処理を、作業者の手作業に
よって、行なっており、作業者の負担が大きいと共に、
その作業に長時間を有し、最終的な解析結果を得るまで
に多くの時間を必要とするという課題があった。
However, in the conventional marine acoustic tomography system, the measured sound propagation time { D k (t) } and the sound ray path {標準0 in the standard sound velocity field state c 0 . Propagation time for k
The process of associating with { D 0 k } is manually performed by the worker, and the burden on the worker is large.
There has been a problem that the work has a long time and a lot of time is required to obtain a final analysis result.

【0015】観測が所定周期(例えば1時間毎)で繰り
返されるので、このような課題はそのたび生じ、大きな
課題である。
Since the observation is repeated at a predetermined cycle (for example, every hour), such a problem occurs every time and is a large problem.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明の音線同定方法においては、海洋中に設けら
れた送波器及び受波器間の1回の音波の授受により計測
された伝搬経路が異なる複数の音波伝搬時間情報のそれ
ぞれを、予め用意されている標準的な複数の音波伝搬時
間情報におけるいずれかの音波伝搬時間情報に同定し、
この同定結果に基いて、上記の標準的な複数の音波伝搬
時間情報に係る海洋状態情報を修正して、今回の計測で
の海洋状態情報を得る海洋音響トモグラフィシステムに
おいて、(1) 既に同定されている過去の音波伝搬時間情
報と、これから同定しようとする計測された音波伝搬時
間情報とをトラッキング処理によって対応付ける第1の
処理と、(2) 得られた対応付け結果に基いて、計測され
た音波伝搬時間情報を、標準的な複数の音波伝搬時間情
報におけるいずれかの音波伝搬時間情報に同定する第2
の処理とを有することを特徴とする。
In order to solve this problem, in the sound ray identification method of the present invention, measurement is performed by transmitting and receiving a single sound wave between a transmitter and a receiver provided in the ocean. Each of a plurality of sound wave propagation time information having different propagation paths is identified as any sound wave propagation time information in a standard plurality of sound wave propagation time information prepared in advance,
Based on the result of this identification, the ocean acoustic tomography system that obtains ocean state information in this measurement by correcting the ocean state information related to the standard multiple sound wave propagation time information described above (1) A first process of associating past sound wave propagation time information which has been performed with measured sound wave propagation time information to be identified from now on by a tracking process, and (2) measurement based on the obtained matching result. The second sound wave propagation time information is identified as any one of a plurality of standard sound wave propagation time information.
And the processing of

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明による海洋音響トモ
グラフィシステムにおける音線同定方法の一実施形態を
図面を参照しながら詳述する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a sound ray identification method in a marine acoustic tomography system according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0018】図5は、この実施形態の音線同定方法を実
現する計算機システムの要部機能構成を示すブロック図
である。
FIG. 5 is a block diagram showing a functional configuration of a main part of a computer system for realizing the sound ray identification method of this embodiment.

【0019】図5において、この計算機システムは、所
定データの書込み及び読出しが実行される4種類のメモ
リ、すなわち、観測値データメモリ101、トラッキン
グパラメータメモリ102、ラインパラメータメモリ1
03、ラインデータメモリ104と、演算処理を実行す
る演算処理部120と、このシステムの外部とデータを
授受するためのデータ入出力部110が、バス130を
介して相互に接続されて構成されている。
In FIG. 5, this computer system has four types of memories in which writing and reading of predetermined data are executed: an observation value data memory 101, a tracking parameter memory 102, and a line parameter memory 1
03, a line data memory 104, an arithmetic processing unit 120 for executing arithmetic processing, and a data input / output unit 110 for exchanging data with the outside of the system, which are mutually connected via a bus 130. I have.

【0020】図6は、この実施形態の全体処理を示すフ
ローチャートであり、演算処理部120が中心となって
実行するものである。
FIG. 6 is a flowchart showing the overall processing of this embodiment, which is executed mainly by the arithmetic processing unit 120.

【0021】この実施形態の処理では、演算処理部12
0は、初期値の設定(ステップ201)を実行した後
は、処理の終了が内部又は外部から指示されるまで、観
測データの取込み(ステップ202)、トラッキング処
理(ステップ203)、トラッキング結果の出力(ステ
ップ204)を繰返し実行する。
In the processing of this embodiment, the arithmetic processing unit 12
0, after executing the setting of the initial value (step 201) until the end of the processing is instructed from an internal or external, uptake of observation data (step 202), the tracking processing (step 203), tracking results The output (step 204) is repeatedly executed.

【0022】以下では、主要用語の定義を、後述するト
ラッキングの様子を示した図7を用いて説明した後、図
6に示した各ステップ処理201、202、203、2
04を順に詳述する。
In the following, the definitions of the main terms will be described with reference to FIG. 7 showing a tracking state described later, and then each step processing 201, 202, 203, 2 shown in FIG.
04 will be described in order.

【0023】ショットとは、送波器1iからの音波の1
回の送信を言い、ショット番号(…、n−2、n−1、
n、n+1、n+2、…;通し番号)とは、送波器1i
からの音波の1回の送信に対応した受波器1jでの1組
の受信データ毎に付けられるものを言う。また、ショッ
トの時刻とは、1組の受信データに係る音波を送波器1
iが発信した時刻Tとする。ここでは、相前後するショ
ットの時間間隔は一定になされている。
A shot is one of the sound waves from the transmitter 1i.
Times, and the shot number (..., n-2, n-1,
n, n + 1, n + 2,...; serial numbers)
Means that is attached to each set of received data in the receiver 1j corresponding to one transmission of the sound wave from the receiver. Also, the shot time means that a sound wave related to a set of received data is
It is assumed that time T when i makes a call. Here, the time interval between successive shots is constant.

【0024】受信データとは、送波器1iにおける音波
の送信時刻Tを時刻0として、この時刻からの経過時間
(伝搬時間に対応する)と受波器1jにおける受信信号
の強度の変化を記録したものである。音波は、上述した
ように、送波器1i及び受波器1jの位置関係と海中の
音速等によって定まる複数の音線経路に沿って伝搬する
ため、トモグラフィ観測では、受信信号の中に強度が大
きくなるピークが複数見られる。これらのピークには、
1組の受信データ毎に、一連の番号が付けられているも
のとする。ここでは、1組の受信データのピークの中か
ら強度の大きい順に例えば50個のピークを選び出して
それぞれをショットのピークとする例について説明す
る。図7における各ショットの時間軸上の番号は、その
ショットでのピーク番号をその時刻位置で示しているも
のである。
As the reception data, the transmission time T of the sound wave in the transmitter 1i is set to time 0, and the elapsed time (corresponding to the propagation time) from this time and the change in the intensity of the reception signal in the receiver 1j are recorded. It was done. As described above, the sound wave propagates along a plurality of sound ray paths determined by the positional relationship between the transmitter 1i and the receiver 1j and the speed of sound in the sea, so that in tomographic observation, the intensity of the received signal is included in the received signal. Are found in several peaks. These peaks include
It is assumed that a series of numbers is assigned to each set of received data. Here, an example will be described in which, for example, 50 peaks are selected in descending order of intensity from a set of received data peaks and each of the peaks is used as a shot peak. The number on the time axis of each shot in FIG. 7 indicates the peak number of the shot by its time position.

【0025】ラインとは、異なるショットの間で対応付
けられたピークを節点として、これらの節点同士の結び
付きによって構成されているものである。図7におい
て、ラインL+1について示すように、あるショットn
+1でピークが対応付けられないラインが生じることも
あり得る。
A line is formed by connecting peaks associated between different shots with the nodes as nodes. In FIG. 7, a certain shot n
In some cases, a line with no peak associated with +1 may occur.

【0026】同定とは、基本的には、標準的な音波伝搬
時間のうちの一つ一つを、測定された送受波器間の受信
データ中の信号強度のピークにおける音波伝搬時間の一
つ一つに対応付ける処理を言う。この実施形態の場合、
ラインという概念を設けたので、標準的な音波伝搬時間
のうちの一つ一つを各ラインに対応付けた後では、測定
された送受波器間の受信データ中の信号強度のピークに
おける音波伝搬時間の一つ一つを各ラインに対応付ける
ことにより、結局、同定処理による結果と同じ結果を得
ることができる。
Basically, the identification means that one of the standard sound propagation times is replaced by one of the sound propagation times at the peak of the signal strength in the measured reception data between the transmitter and the receiver. It refers to the process of associating one. In this embodiment,
Since the concept of a line is provided, after each of the standard sound wave propagation times is associated with each line, the sound wave propagation at the peak of the signal strength in the measured reception data between the transducers is performed. By associating each time with each line, it is possible to obtain the same result as the result of the identification processing.

【0027】以上、主要用語について説明したが、その
他の用語については、以下の説明の中で明らかにしてい
く。
The main terms have been described above, but other terms will be clarified in the following description.

【0028】(イ)初期値の設定(ステップ201) 演算処理部120は、データ入出力部110を用いて、
各メモリ101、102、103、104に各種のデー
タやパラメータの初期値を設定する。
(A) Initial Value Setting (Step 201) The arithmetic processing unit 120 uses the data input / output unit 110 to
Initial values of various data and parameters are set in the memories 101, 102, 103, and 104.

【0029】観測データメモリ101には、既に同定処
理が実行されたショットの番号と、このショットの時刻
と、このショットのピークの番号と、これらのピークの
観測時刻を書込む。ラインデータメモリ104には、観
測データメモリ101にデータが格納されたと同じショ
ットのピーク番号を、各ラインの先頭の節点の番号とし
て書込む。トラッキングパラメータメモリ102には、
後で詳述するトラッキング処理で使用されるしきい値t
ass 及び重み付け係数α、βを書込む。ラインパラメー
タメモリ103には、後で詳述するトラッキング処理で
ショット毎に更新されていく、各ラインの平滑値と変化
率の初期値とを書込む。
In the observation data memory 101, the number of the shot for which the identification process has been executed, the time of this shot, the number of the peak of this shot, and the observation time of these peaks are written. In the line data memory 104, the peak number of the same shot as that in which the data was stored in the observation data memory 101 is written as the number of the first node of each line. In the tracking parameter memory 102,
Threshold value t used in tracking processing described in detail later
Write ass and weighting coefficients α and β. In the line parameter memory 103, a smoothed value and an initial value of a change rate of each line, which are updated for each shot in a tracking process described later in detail, are written.

【0030】この実施形態においては、あるショットの
計測データに対して標準的な音波伝搬時間との音線同定
を作業者が一旦実行すれば、それ以降のショットの計測
データに対する音線同定処理を計算機システムが自動的
に行なうことを意図している。観測データメモリ101
及びラインデータメモリ104に初期設定する値は、こ
のような作業者が手作業で音線同定処理したショットに
係るデータである。
In this embodiment, once the operator performs the sound ray identification with the standard sound wave propagation time for the measurement data of a certain shot, the sound ray identification processing for the measurement data of the subsequent shots is performed. It is intended to be performed automatically by the computer system. Observation data memory 101
The values initially set in the line data memory 104 are data relating to shots that have been manually subjected to sound ray identification processing by such an operator.

【0031】(ロ)観測データの取込み(ステップ20
2) 新たな受信データの組(ショット)が観測される毎に、
演算処理部120は、データ入出力部110を用いて、
このショットの番号と、このショットの時刻と、このシ
ョットに含まれている所定数(例えば上述した50個)
のピークの番号と、各ピークの観測時刻とを観測データ
メモリ101に、これからトラッキング処理(後述する
ようにライン統合処理)の対象のショット情報として書
込む。
(B) Acquisition of observation data (step 20)
2) Each time a new set of received data (shot) is observed,
The arithmetic processing unit 120 uses the data input / output unit 110 to
The number of this shot, the time of this shot, and a predetermined number included in this shot (for example, the above-mentioned 50)
The peak number and the observation time of each peak are written into the observation data memory 101 as shot information to be subjected to tracking processing (line integration processing as described later).

【0032】(ハ)トラッキング処理(ステップ20
3) トラッキング処理は、各ラインに、今回のショットにお
けるいずれかのピークを対応付けていく処理である。図
1は、このトラッキング処理の詳細を示したフローチャ
ートである。なお、図1におけるステップ301〜30
7でなる一連の処理は、ライン数分だけ繰り返される。
(C) Tracking processing (step 20)
3) The tracking process is a process of associating each line with any peak in the current shot. FIG. 1 is a flowchart showing details of the tracking processing. Steps 301 to 30 in FIG.
The series of processing of 7 is repeated by the number of lines.

【0033】(ハ−1)現在対象となっているラインL
(Lは1〜50のいずれか)について、今回のショット
でピークが現れるであろうピーク時刻の予測値te,L
求める(ステップ301)。
(C-1) The line L currently targeted
For L (one of 1 to 50), a predicted value t e, L of a peak time at which a peak appears in the current shot is obtained (step 301).

【0034】この処理ではまず、演算処理部120は、
観測データメモリ101からトラッキング処理対象のシ
ョット時刻Tn (nはショット番号)と、このショット
からみて最後にラインLに統合されたショット時刻Tm
(mはショット番号、m<nである)を読出す。例え
ば、直前時刻のショットのいずれかのピークがラインL
に統合されていた場合には、m=n−1である。また、
演算処理部120は、ラインパラメータメモリ103か
ら、トラッキング処理対象のラインLの時刻の平滑値t
s,L と変化率ΔtL とを読出す。ここで、ラインLの平
滑値ts,L 及び変化率ΔtL は、後述するステップ30
6、307で適宜更新されるものであり、前者は、ライ
ンLの各ショットでの変動を平滑化した時刻情報を意味
しており、後者は、最近の単位時間当りの時刻変動の変
化率を意味している。以上のようにして読出した各種デ
ータから、演算処理部120は、(5) 式に従って、ライ
ンLについて、今回のショットでピークが現れるであろ
う時刻の予測値te,L を求める。
In this process, first, the arithmetic processing unit 120
A shot time T n (n is a shot number) to be tracked from the observation data memory 101 and a shot time T m last integrated with the line L from this shot
(M is a shot number, m <n). For example, one of the peaks of the shot at the immediately preceding time is line L
M = n−1 when the integration is performed. Also,
The arithmetic processing unit 120 reads the smoothed value t of the time of the line L to be tracked from the line parameter memory 103.
s, L and the rate of change Δt L are read out. Here, the smoothed value t s, L and the change rate Δt L of the line L are calculated in step 30 described later.
6, 307 as appropriate, the former means time information obtained by smoothing the fluctuation in each shot of the line L, and the latter indicates the latest rate of change of the time fluctuation per unit time. Means. From the various data read out as described above, the arithmetic processing unit 120 obtains a predicted value t e, L of the line L at a time when a peak will appear in the current shot according to Expression (5).

【0035】 te,L =ts,L +(Tn −Tm )ΔtL …(5) (ハ−2)ショット時刻Tn の各観測値tp n (pはピ
ーク番号であり、1〜50のいずれか)のそれぞれと、
ステップ301の処理で求めたラインLについてのピー
ク時刻の予測値te,L との差(正確には差の絶対値)d
p を求める(ステップ302)。
[0035] is a t e, L = t s, L + (T n -T m) Δt L ... (5) ( c -2) each observed value of the shot time T n t p n (p is the peak number, 1 to 50) and
The difference (precisely, the absolute value of the difference) d from the predicted value t e, L of the peak time for the line L obtained in the process of step 301
p is obtained (step 302).

【0036】この処理ではまず、演算処理部120は、
観測データメモリ101からトラッキング処理対象のシ
ョットにおける全てのピークの時刻観測値{tp n }を
読出す。なお、{x}はxを要素とする集合を表してい
る。そして、演算処理部120は、読出した全ピークの
時刻観測値{tp n }と、ラインLについてのピーク時
刻の予測値te,L とから、(6) 式に従って、差の集合
{dp }を求める。
In this process, first, the arithmetic processing unit 120
Observation data memory 101 reads the time observations of all peaks in the shot tracking processed {t p n}. Note that {x} represents a set having x as an element. Then, the arithmetic processing unit 120 includes a time observations of all peaks readout {t p n}, estimated value t e of the peak time for the line L, from the L, and in accordance with (6), the set of difference {d Find p }.

【0037】 {dp }={|{tp n }−te,L |} …(6) (ハ−3)ステップ302で求めた50個の差{dp
={d1 ,d2 ,…d50}の最小値DP (Pはピーク番
号で1〜50のいずれか)を求める(ステップ30
3)。すなわち、演算処理部120は、(7) 式に示す最
小値選択処理を実行する。なお、この最小値選択処理
は、50個の観測ピーク時刻t1 n 〜t50 n の中から、
予測値te,L との差分絶対値が最も小さいピーク時刻t
P n を見付けていることを意味している。
[0037] {d p} = {| { t p n} -t e, L |} ... (6) ( c -3) 50 differences determined in step 302 {d p}
= {D 1 , d 2 ,... D 50 } minimum value P P (P is a peak number from 1 to 50) (step 30)
3). That is, the arithmetic processing unit 120 executes the minimum value selection processing shown in Expression (7). Incidentally, the minimum value selection processing from among the 50 observed peak time t 1 n ~t 50 n,
Peak time t at which the difference absolute value from the predicted value t e, L is the smallest
This means that P n has been found.

【0038】 DP =[{dp }]min …(7) (ハ−4)ステップ303で得られた最小値DP と、し
きい値tass とを大小比較する(ステップ304)。
D P = [{d p }] min (7) (C-4) Compare the minimum value D P obtained in step 303 with the threshold value t ass (step 304).

【0039】この処理ではまず、演算処理部120は、
トラッキングパラメータメモリ102から、ステップ2
01の初期値の設定処理で格納されたしきい値tass
読出す。その後、(8) 式に示すような最小値DP がしき
い値tass 以下であるかを判別する。この判別は、予測
誤差が最小なピーク(差がDP のピーク)を、今、対象
となっているラインLの最後尾に統合しても良いか否か
の判断を行なっていることに相当する。
In this process, first, the arithmetic processing unit 120
Step 2 from the tracking parameter memory 102
The threshold value t ass stored in the initial value setting process of 01 is read. Then, the minimum value D P as shown in equation (8) to determine whether it is less than the threshold value t ass. This determination is equivalent to determining whether or not the peak with the smallest prediction error (the peak with the difference D P ) can be integrated at the end of the current line L. I do.

【0040】 DP ≦tass …(8) (8) 式を満足しない場合では、差(予測誤差)の最小値
P でさえ、しきい値tass より大きいので、現在対象
となっているショットのピークの中に、現在処理対象と
なっているラインLに統合するのに適したピークがない
ので、統合処理を実行することなく、ステップ301に
戻って次のライン(L=L+1)を新たな処理対象とす
る。
D P ≦ t ass (8) In the case where the expression (8) is not satisfied, even the minimum value D P of the difference (prediction error) is larger than the threshold value t ass , and is therefore the current target. Since there is no peak suitable for merging with the line L currently being processed among the peaks of the shots, the process returns to step 301 without executing the merging process and returns to the next line (L = L + 1). This is a new processing target.

【0041】なお、最終ライン(50)の処理におい
て、(8) 式を満足しないという結果を得たときには、ス
テップ204のトラッキング結果の出力処理に移行す
る。
In the processing of the last line (50), when the result that the expression (8) is not satisfied is obtained, the processing shifts to the output processing of the tracking result in step 204.

【0042】(ハ−5)上述した(8) 式を満足するとい
う結果が得られたときには、差の(予測誤差)の最小値
P に係るピーク番号Pを、現在の処理対象ラインLに
統合する(ステップ305)。
[0042] When (C -5) results in satisfying the above-mentioned equation (8) is obtained, the peak number P of the minimum value D P of (prediction errors) of the difference, the current processing target line L Integration (Step 305).

【0043】すなわち、ラインデータメモリ104に、
ラインLのn番目のショット時刻Tn における節点NL
n の値として、差の(予測誤差)の最小値DP に係るピ
ーク番号Pを書込む。なお、ステップ304でのしきい
値tass より大きいという判定結果が過去に得られたこ
ともあり得るので、これまで得られたラインLの節点数
は、必ずしもnに等しいとは言えない。
That is, in the line data memory 104,
Node N L at the n-th shot time T n of line L
as the value of n, writing the peak number P of the minimum value D P of (prediction errors) of the difference. It should be noted that the result of the determination in step 304 that the value is larger than the threshold value t ass may have been obtained in the past, so that the number of nodes of the line L obtained so far is not necessarily equal to n.

【0044】(ハ−6)ラインLについての最新の節点
L n の値が求まると、次の節点の探索のために、新た
な平滑値ts,L を求める(ステップ306)。
(C-6) When the latest value of the node NL n for the line L is obtained, a new smoothed value t s, L is obtained for searching for the next node (step 306).

【0045】この処理ではまず、演算処理部120は、
トラッキングパラメータメモリ102から、ステップ2
01の初期値の設定処理で格納された重み付け係数αを
読出す。そして、演算処理部120は、読出した重み付
け係数α(0≦α≦1)と、上述したステップ301で
求めた予測値te,L と、ステップ305でラインデ
ータメモリ104に書込んだライン番号Pを有する観測
値t とを用いた(9) 式に従い、新たな平滑値t
s,L を求め、ラインパラメータメモリ103に書き
込む
In this process, first, the arithmetic processing unit 120
Step 2 from the tracking parameter memory 102
The weighting coefficient α stored in the initial value setting process of 01 is read out. Then, the arithmetic processing unit 120 reads the weighting coefficient α (0 ≦ α ≦ 1), the predicted value te , L obtained in step 301 described above, and the line number written in the line data memory 104 in step 305. According to the equation (9) using the observation value t P n having P, a new smoothed value t
Find s and L and write them to the line parameter memory 103
Put in .

【0046】 ts,L =αtP n +(1−α)te,L …(9) この(9) 式は、ラインLの過去の情報が反映された予測
値te,L と、ラインLの今回の情報である観測値tP n
とを重み付け加算することで、新たな平滑値ts,L を得
ることを表している。
T s, L = αt P n + (1−α) te , L (9) This equation (9) represents a predicted value t e, L reflecting the past information of the line L, The observation value t P n which is the current information of the line L
Are weighted and added to obtain a new smoothed value t s, L.

【0047】(ハ−7)ラインLについての次の節点の
探索のために、変化率ΔtL を更新する(ステップ30
7)。
(C-7) In order to search for the next node on the line L, the rate of change Δt L is updated (step 30).
7).

【0048】この処理ではまず、演算処理部120は、
トラッキングパラメータメモリ102から、ステップ2
01の初期値の設定処理で格納された重み付け係数βを
読出す。そして、演算処理部120は、読み出された重
み付け係数βと、現在処理対象のショット時刻T
と、このショット時刻T 以前において最後にライン
Lへの節点統合が行なわれたショット刻T と、今ま
での変化率ΔtL oldと、ステップ303で求めら
た差の最小値D (上記では絶対値化したものであ
ったが、ここでは正負を伴っているものを用いる)とか
ら、(10)式に従って、新たな変化率ΔtL new
求め、ラインパラメータメモリ103に書込む。
In this process, first, the arithmetic processing unit 120
Step 2 from the tracking parameter memory 102
The weighting coefficient β stored in the initial value setting process of 01 is read out. Then, the arithmetic processing unit 120 calculates the read weighting coefficient β and the shot time T n of the current processing target.
When a shot time T m of the last node integration into the line L in the shot time T n before is performed, and the rate of change Delta] t L old ever, the minimum value D P of the difference obtained in step 303 ( In the above description, the absolute value is used. However, a value with a sign is used here. Therefore, a new change rate Δt L new is obtained according to the equation (10), and is written in the line parameter memory 103.

【0049】 ΔtL new =ΔtL old +βD /(T −T ) …(10) この(10)式は、差の最小値Dを今回と直前の節点間の
時間(T −T )で割ることにより、この時間(T
−T )での変化率を求め、この変化率を所定の重
みで今までの変化率ΔtL old に反映させて新た
な変化率ΔtLnew を得ることを表している。
[0049] Δt L new = Δt L old + βD P / (T n -T m) ... (10) This equation (10), the minimum value D P of the current and immediately preceding time between nodes of the difference (T n - T m ), this time (T m )
(n− T m ) is obtained, and this change rate is reflected on the change rate Δt L old up to now with a predetermined weight to obtain a new change rate Δt Lnew .

【0050】以上のようにして、現在処理対象となって
いるラインLに対する統合処理が終了すると、ステップ
301に戻って次のライン(L=L+1)を新たな処理
対象とする。一方、最終ライン(50)に対する統合処
理が終了すると、ステップ204のトラッキング結果の
出力処理に移行する。
As described above, when the integration processing for the line L currently being processed is completed, the process returns to step 301, and the next line (L = L + 1) is set as a new processing target. On the other hand, when the integration processing for the last line (50) is completed, the process proceeds to the output processing of the tracking result in step 204.

【0051】(ニ)トラッキング結果の出力(ステップ
204) 以上のようにして、現在処理対象のショット(ショット
番号n)についてのトラッキング処理(ステップ20
;ステップ301〜307)が終了すると、演算処理
部120は、このショットについての各ラインに統合さ
れたピークの番号情報を、ラインデータメモリ104か
ら読み出して、データ入出力部110を介して外部に出
力する。
(D) Output of Tracking Result (Step 204) As described above, the tracking process for the currently processed shot (shot number n) (Step 20)
3 ; When steps 301 to 307) are completed, the arithmetic processing unit 120 reads out the peak number information integrated into each line for this shot from the line data memory 104, and externally outputs the information via the data input / output unit 110. Output to

【0052】例えば、ディスプレイ装置によって作業者
に提示されて作業者の確認に供する。ここで、そのまま
認められた場合にせよ修正が実行された場合にせよ、こ
の確認によって、今回のショットについてのトラッキン
グ結果が確定すると、ラインを媒介として、標準的伝搬
時間におけるピークと、今回のショットの観測データに
おけるピークとの対応付け(同定)がなされる。そし
て、従来の技術の項で説明したように、これらピーク間
の時間差から、音波伝搬時間の変動D´kを求め、次
に、音速変化量c'(x,y,z,t)を求め、この音速変化量
c'(x,y,z,t)と、外部からの設定値である標準的音速c
0 (x,y,z) とから、現観測時刻tでの音速(音速分布;
海洋の状態)c(x,y,z,t) を求める。
For example, the information is presented to the worker by a display device and used for confirmation of the worker. Here, regardless of whether it is accepted or the correction is executed, when the tracking result of the current shot is determined by this check, the peak at the standard propagation time and the current shot Are associated (identified) with the peaks in the observed data. Then, as described in the section of the related art, the fluctuation D′ k of the sound wave propagation time is obtained from the time difference between these peaks, and then the sound velocity change amount c ′ (x, y, z, t) is obtained. , The sound velocity change amount c ′ (x, y, z, t) and the standard sound velocity c which is a set value from the outside.
0 (x, y, z) and the sound velocity (sound velocity distribution;
The state of the ocean) c (x, y, z, t) is obtained.

【0053】作業者がトラッキング結果を修正した場合
には、その修正された内容を含む、ステップ201によ
る初期値データの設定処理から、図6に示した一連の音
線同定方法が再度開始されることになる。
When the operator corrects the tracking result, the series of sound ray identification methods shown in FIG. 6 are restarted from the initial value data setting processing in step 201 including the corrected contents. Will be.

【0054】以上のように、上記実施形態によれば、標
準的音波伝搬時間に係るピークに既に同定されている過
去の受信データ中のピークと、同定されていない最新の
受信データ中のピークとをトラッキング処理によって対
応付けて、標準的音波伝搬時間に係るピークに同定され
ていない最新の受信データ中のピークを同定させるよう
にしたので、送波器1iからの送信毎に作業者が手作業
で同定処理を行なうことを不要にできる。すなわち、基
本的には、作業者が同定処理を1回だけ実行したなら
ば、その後の各ショットでの受信データに対しては、計
算機システムが自動的に実行処理を行なうことができ
る。
As described above, according to the above embodiment, the peak in the past received data already identified as the peak related to the standard sound wave propagation time, the peak in the latest unidentified received data, Are associated with each other by a tracking process to identify peaks in the latest received data that have not been identified as peaks related to the standard sound wave propagation time. It is not necessary to perform the identification process. That is, basically, if the operator executes the identification process only once, the computer system can automatically execute the execution process on the received data in each subsequent shot.

【0055】従って、作業者の負担を軽減できると共
に、各ショット毎の同定処理が高速になって各ショット
毎の海洋状態の出力も迅速にできる。
Therefore, the burden on the operator can be reduced, and the identification process for each shot can be performed at a high speed, and the output of the ocean state for each shot can be quickly performed.

【0056】ここで、計算機システムでの自動同定処理
による結果がおかしくなっても、作業者がその提示され
た内容を一部修正して初期設定動作から同定処理を再度
起動することにより、計算機システムが音線同定処理を
良好に実行できる状態を継続させることができる。
Here, even if the result of the automatic identification processing in the computer system is incorrect, the operator partially corrects the presented contents and restarts the identification processing from the initial setting operation, whereby the computer system is re-started. Can continue to be able to execute the sound ray identification processing satisfactorily.

【0057】なお、上記実施形態においては、1組の受
信データ中のピーク個数が50個の場合を説明したが、
本発明はこれに限定されないことは勿論である。例え
ば、各ショットのピーク番号と、これらのピークの観測
時刻を書込む観測データメモリの量を拡大すれば、より
多くのピークを扱う海洋音響トモグラフィシステムを実
現することができる。
In the above embodiment, the case where the number of peaks in one set of received data is 50 has been described.
The present invention is, of course, not limited to this. For example, if the amount of observation data memory for writing the peak number of each shot and the observation time of these peaks is increased, a marine acoustic tomography system that can handle more peaks can be realized.

【0058】また、上記実施形態においては、1組の受
信データ中のピークをひとまとめにして扱うものを示し
たが、受波器への到達方向によって、複数組に分け、各
組について、上述した音線同定方法を適用するようにし
ても良い。例えば、受波器センサをアレイ状に配置して
得られたデータに対して、ビームフォーミング処理を施
せば、音波を、受波器に到達する方向によって上下に別
けて処理するシステムを実現することができる。
In the above embodiment, the peaks in one set of received data are handled collectively. However, the peaks are divided into a plurality of sets according to the direction of arrival at the receiver, and each set is described above. A sound ray identification method may be applied. For example, if beamforming processing is performed on data obtained by arranging receiver sensors in an array, it is possible to realize a system that separates sound waves up and down according to the direction of arrival at the receiver. Can be.

【0059】[0059]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、海洋中
に設けられた送波器及び受波器間の1回の音波の授受に
より計測された伝搬経路が異なる複数の音波伝搬時間情
報のそれぞれを、予め用意されている標準的な複数の音
波伝搬時間情報におけるいずれかの音波伝搬時間情報に
同定し、この同定結果に基いて、上記の標準的な複数の
音波伝搬時間情報に係る海洋状態情報を修正して、今回
の計測での海洋状態情報を得る海洋音響トモグラフィシ
ステムにおいて、既に同定されている過去の音波伝搬時
間情報と、これから同定しようとする計測された音波伝
搬時間情報とをトラッキング処理によって対応付ける第
1の処理と、得られた対応付け結果に基いて、計測され
た音波伝搬時間情報を、標準的な複数の音波伝搬時間情
報におけるいずれかの音波伝搬時間情報に同定する第2
の処理とを有するので、送波器からの送信毎に作業者が
手作業で同定処理を行なうことを不要にでき、作業者の
負担を軽減できると共に、送信毎の同定処理が高速にな
って各送信毎の海洋状態の出力も迅速にできるようにな
る。
As described above, according to the present invention, a plurality of sound wave propagation times having different propagation paths measured by one sound wave transmission and reception between a transmitter and a receiver provided in the ocean are described. Each of the information is identified as any of the sound wave propagation time information in the standard sound wave propagation time information prepared in advance, and based on the identification result, the above-described standard sound wave propagation time information is used. In the marine acoustic tomography system which obtains the marine state information in the current measurement by correcting the marine state information, the past sound wave propagation time information already identified and the measured sound wave propagation time to be identified from now on A first process of associating the information with the tracking process, and, based on the obtained association result, the measured sound wave propagation time information in any of a plurality of standard sound wave propagation time information. Second identifying a sound wave propagation time information
Since it is possible to eliminate the need for the operator to perform the identification process manually every transmission from the transmitter, the burden on the operator can be reduced, and the identification process for each transmission becomes faster. The output of the ocean condition for each transmission can also be quickly performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】実施形態の音線同定方法のトラッキング処理の
詳細フローチャートである。
FIG. 1 is a detailed flowchart of a tracking process of a sound ray identification method according to an embodiment.

【図2】海洋音響トモグラフィシステムの説明図(1)
である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a marine acoustic tomography system (1).
It is.

【図3】海洋音響トモグラフィシステムの説明図(2)
である。
FIG. 3 is an explanatory diagram of a marine acoustic tomography system (2).
It is.

【図4】音線同定の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of sound ray identification.

【図5】実施形態の音線同定方法の実行構成を示すブロ
ック図である。
FIG. 5 is a block diagram illustrating an execution configuration of a sound ray identification method according to the embodiment.

【図6】実施形態の音線同定方法の全体処理のフローチ
ャートである。
FIG. 6 is a flowchart of an overall process of a sound ray identification method according to the embodiment.

【図7】実施形態の音線同定方法のトラッキングの様子
を示した説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a tracking state in the sound ray identification method according to the embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101…観測データメモリ、102…トラッキングパラ
メータメモリ、103…ラインパラメータメモリ、10
4…ラインデータメモリ、110…データ入出力部、1
20…演算処理部、130…バス。
101: observation data memory, 102: tracking parameter memory, 103: line parameter memory, 10
4 line data memory 110 data input / output unit 1
20: arithmetic processing unit, 130: bus.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−297135(JP,A) 特開 平9−190592(JP,A) 特開 平8−304538(JP,A) 特公 平8−20506(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01S 7/52 - 7/64 G01S 15/00 - 15/96 G01S 3/80 - 3/86 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (56) References JP-A-8-297135 (JP, A) JP-A-9-190592 (JP, A) JP-A-8-304538 (JP, A) 20506 (JP, B2) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) G01S 7 /52-7/64 G01S 15/00-15/96 G01S 3/80-3/86

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 海洋中に設けられた送波器及び受波器間
の1回の音波の授受により計測された伝搬経路が異なる
複数の音波伝搬時間情報のそれぞれを、予め用意されて
いる標準的な複数の音波伝搬時間情報におけるいずれか
の音波伝搬時間情報に同定し、この同定結果に基いて、
上記の標準的な複数の音波伝搬時間情報に係る海洋状態
情報を修正して、今回の計測での海洋状態情報を得る海
洋音響トモグラフィシステムにおいて、 既に同定されている過去の音波伝搬時間情報と、これか
ら同定しようとする計測された音波伝搬時間情報とをト
ラッキング処理によって対応付ける第1の処理と、 得られた対応付け結果に基いて、計測された音波伝搬時
間情報を、標準的な複数の音波伝搬時間情報におけるい
ずれかの音波伝搬時間情報に同定する第2の処理とを有
することを特徴とする音線同定方法。
1. A plurality of sound wave propagation time information having different propagation paths measured by one transmission and reception of a sound wave between a transmitter and a receiver provided in the ocean are each prepared in a standard Identified as any one of the sound wave propagation time information in the multiple sound wave propagation time information, based on the identification result,
In the ocean acoustic tomography system that obtains ocean state information in the current measurement by correcting the ocean state information related to the standard plurality of acoustic wave propagation time information described above, the past acoustic wave propagation time information already identified A first process for associating the measured sound wave propagation time information to be identified from now on by a tracking process, and, based on the obtained association result, converting the measured sound wave propagation time information into standard plural sound waves. A second process of identifying any of the sound wave propagation time information in the propagation time information.
【請求項2】 上記第1及び第2の処理が、 同一の標準的な音波伝搬時間情報に既に同定されている
過去の音波伝搬時間情報に基いて、その標準的な音波伝
搬時間情報に同定すべき、今回の音波授受時での音波伝
搬時間情報の予測値を得る処理と、 音波伝搬時間情報の予測値との差分が最も小さい観測さ
れた音波伝搬時間情報を探索する処理と、 探索された観測された音波伝搬時間情報と、音波伝搬時
間情報の予測値との差分が、上記標準的な音波伝搬時間
情報に係るものと認められるかを判断する処理と、 認められると判断された場合に、音波伝搬時間情報の予
測値との差分が最も小さい観測された音波伝搬時間情報
を、予測値の形成に係る標準的な音波伝搬時間情報に同
定する処理とでなることを特徴とする請求項1に記載の
海洋音響トモグラフィシステムの音線同定方法。
2. The method according to claim 1, wherein the first and second processes are performed based on past sound wave propagation time information already identified with the same standard sound wave propagation time information. Processing to obtain a predicted value of the sound wave propagation time information at the time of the present sound wave transmission / reception, and processing of searching for the observed sound wave propagation time information having the smallest difference from the predicted value of the sound wave propagation time information. A process of determining whether the difference between the observed sound wave propagation time information and the predicted value of the sound wave propagation time information is perceived as pertaining to the standard sound wave propagation time information, and And a process of identifying the observed sound propagation time information having the smallest difference from the predicted value of the sound propagation time information as standard sound propagation time information related to the formation of the predicted value. Ocean acoustics according to item 1 Sound line identification method of mode graphics system.
JP08822796A 1996-04-10 1996-04-10 Sound ray identification method for ocean acoustic tomography system Expired - Fee Related JP3164761B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP08822796A JP3164761B2 (en) 1996-04-10 1996-04-10 Sound ray identification method for ocean acoustic tomography system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP08822796A JP3164761B2 (en) 1996-04-10 1996-04-10 Sound ray identification method for ocean acoustic tomography system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09281235A JPH09281235A (en) 1997-10-31
JP3164761B2 true JP3164761B2 (en) 2001-05-08

Family

ID=13936992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP08822796A Expired - Fee Related JP3164761B2 (en) 1996-04-10 1996-04-10 Sound ray identification method for ocean acoustic tomography system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3164761B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09281235A (en) 1997-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8270252B2 (en) Method for estimating target range error and sonar system thereof
EP2030041B1 (en) Methods and systems for passive range and depth localization
US20080255774A1 (en) Dynamic environmental change compensation of sensor data in structural health monitoring systems
JP5383374B2 (en) Underwater detector
KR101885991B1 (en) SYSTEM FOR MONITORING SEA ENVIRONMENT USING Ocean Acoustic Tomography AND METHOD THEREOF.
CN113156442A (en) AUV (autonomous underwater vehicle) underwater positioning method based on long-baseline underwater acoustic system auxiliary navigation
US6305225B1 (en) Ultrasonic signal focusing method for ultrasonic imaging system
JP2020063958A (en) Position estimation apparatus and method
CN104605890A (en) Shear wave crest value waveform correction method, device and system and application thereof
JP4120334B2 (en) Synthetic aperture sonar, shake correction method and program therefor
US8216141B2 (en) Ultrasound system and method for forming BC-mode image
US6185505B1 (en) Broad ocean bathymetric fix
JP2010527012A (en) Direction measurement method of target emitting sound wave
JP3164761B2 (en) Sound ray identification method for ocean acoustic tomography system
JP5757303B2 (en) Underwater acoustic positioning system
Culver et al. Comparison of Kalman and least squares filters for locating autonomous very low frequency acoustic sensors
JP3573090B2 (en) Underwater target position detecting device and method
CN118818619A (en) Cementing quality evaluation method and device based on orthogonal dipole acoustic logging
JP7238972B2 (en) Position estimation device, position estimation method and program
CN113009472B (en) Method and system for determining the position and/or velocity of at least one object
JP3438162B2 (en) Ocean acoustic tomography data analyzer
JP3395072B2 (en) Ocean acoustic tomography data analyzer
CN115485742A (en) Learning model, signal processing device, flying object, and program
JP2006194627A (en) Sound source position estimation method and device, and sonar
RU2308054C2 (en) Hydroacoustic synchronous long-range navigation system

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees