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JP4955345B2 - Underwater detection device and underwater detection method - Google Patents
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  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

本発明は、超音波の送受信によって水中等を探知するスキャニングソナーなどの水中探知装置に関する。   The present invention relates to an underwater detection device such as a scanning sonar that detects underwater by transmitting and receiving ultrasonic waves.

水中の物標を探知するためにスキャニングソナーが用いられている。スキャニングソナーにおいて、図1に示すように、所定ティルト角で全周囲方向に探知を行う水平モードと、ティルト角を大きくして、略垂直方向の扇形の断面を探知する垂直モードとが存在する。水平モードは、主に自船周囲の所定範囲内の物標を探知する場合に用いられ、垂直モードは、主に自船の略真下方向の所定幅に広がる範囲内の物標を探知する場合に用いられる。   Scanning sonar is used to detect underwater targets. In the scanning sonar, as shown in FIG. 1, there are a horizontal mode in which detection is performed in a whole tilt direction at a predetermined tilt angle, and a vertical mode in which a tilt angle is increased to detect a fan-shaped cross section in a substantially vertical direction. The horizontal mode is mainly used to detect targets within a predetermined range around the ship, and the vertical mode is mainly used to detect targets within a range extending almost directly below the ship. Used for.

この水平モードと垂直モードは探知目的に応じて、通常いずれかのモードが設定される。しかし、自船周囲の探知と共に自船の真下方向の探知をも同時に行いたい場合がある。そのような要求のために、単一の表示画面内に水平モードの探知画像と、垂直モードの探知画像を同時に表示する水平・垂直複合モードというモードがある。特許文献1及び特許文献2には、水平・垂直複合モードを実現するための水中探知装置が開示されている。
特開2003−202370 特開2004−347319
Either one of the horizontal mode and the vertical mode is normally set according to the detection purpose. However, there is a case where it is desired to simultaneously detect the vicinity of the ship along with the detection of the area around the ship. In order to meet such demands, there is a mode called a horizontal / vertical combined mode in which a detection image in the horizontal mode and a detection image in the vertical mode are simultaneously displayed on a single display screen. Patent Document 1 and Patent Document 2 disclose an underwater detection device for realizing a horizontal / vertical composite mode.
JP 2003-202370 A JP2004-347319

水平・垂直複合モードを実現するため、水中探知装置では、水平方向へ向ける第1の送信ビームと、垂直方向へ向ける第2の送信ビームを形成する。また、この二つの送信ビームから探知したもののタイムラグを無くすため、これらの送信間隔はできるだけ短くすることが要される。しかしながら送信間隔を短くすると、コンデンサの電圧などが第1の送信ビームを形成後の状態で、第2の送信ビームは形成される。コンデンサの電圧は送信ビームを形成するために低下するので、第2の送信ビームは第1の送信ビームよりも低い出力となってしまう。そして、このような送信ビームに対して同物標からのエコーを受信しても、それらの受信強度は異なったものとなってしまう。これは、物標を画像表示するときに感度差が生じる原因となり、各モードにおける画像表示において対応する物標を視認しにくいなど、ユーザーなどにとって利便性に欠けるものとなる。   In order to realize the horizontal / vertical combined mode, the underwater detection device forms a first transmission beam directed in the horizontal direction and a second transmission beam directed in the vertical direction. Further, in order to eliminate the time lag of the detection from these two transmission beams, it is necessary to make these transmission intervals as short as possible. However, when the transmission interval is shortened, the second transmission beam is formed with the voltage of the capacitor and the like after the first transmission beam is formed. Since the capacitor voltage drops to form a transmit beam, the second transmit beam will have a lower output than the first transmit beam. Even if echoes from the same target are received with respect to such a transmission beam, their reception intensities are different. This causes a difference in sensitivity when the target is displayed as an image, and is inconvenient for the user and the like because it is difficult to visually recognize the corresponding target in the image display in each mode.

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、水平・垂直複合モードなどのように複数の送信ビームを連続して形成しても、その送信ビームに対して得られる探知画像の感度差を低減することを目的とする。延いては、ユーザーにとって利便性の高い水中探知装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a problem. Even when a plurality of transmission beams are continuously formed as in the horizontal / vertical combined mode, the sensitivity of the detection image obtained with respect to the transmission beams is improved. The aim is to reduce the difference. By extension, it is an object to provide an underwater detection device that is convenient for the user.

前記課題を解決するために本発明におけるビームの送受信により水中の探知を行う水中探知装置は、送信周波数の異なるN個(Nは自然数)の送信ビームを順次送波する振動子と、前記振動子を駆動するための送信信号を増幅する送信アンプと、前記送信アンプが前記送信信号を増幅するために要する電力を蓄えるコンデンサと、前記N個の送信ビームの送信周波数に対応した周波数成分毎に受信信号を抽出するフィルタと、最初の送信ビームを送波する際の前記コンデンサの電圧である第1電圧と、第M番目(Mは2以上N以下の整数)の送信ビームを送波する際の前記コンデンサの電圧である第M電圧とに基づいて、該第M番目の送信ビームに対応する受信信号の利得を補正する利得補正部とを備え、前記第M電圧は、M−1番目までの送信ビームの送波に伴い前記第1電圧より低下していることを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, an underwater detection apparatus that performs underwater detection by transmitting and receiving beams according to the present invention includes an oscillator that sequentially transmits N (N is a natural number) transmission beams having different transmission frequencies, and the oscillator A transmission amplifier that amplifies a transmission signal for driving the power supply, a capacitor that stores power required for the transmission amplifier to amplify the transmission signal, and a frequency component corresponding to the transmission frequency of the N transmission beams. A filter for extracting a signal, a first voltage which is a voltage of the capacitor when transmitting the first transmission beam, and an M-th transmission beam (M is an integer of 2 to N) A gain correction unit that corrects the gain of the received signal corresponding to the Mth transmission beam based on the Mth voltage that is the voltage of the capacitor, and the Mth voltage is up to M−1th . The voltage is lower than the first voltage as the transmission beam is transmitted.

さらに、前述の水中探知装置において、前記利得補正は、前記第1電圧と前記第M電圧の比に基づいて、該第M番目の送信ビームに対応する受信信号の利得を補正することを特徴とする。 Furthermore, in the above-described underwater detection device, the gain correction unit corrects a gain of a reception signal corresponding to the Mth transmission beam based on a ratio between the first voltage and the Mth voltage . And

さらに、前記利得補正は、最初の送信ビームを送波する際の前記コンデンサの平均電圧と第M番目の送信ビームを送波する際の前記コンデンサの平均電圧の比に基づいて、該第M番目の送信ビームに対応する受信信号の利得を補正することを特徴とする。 Further, the gain correction unit may determine the Mth based on the ratio of the average voltage of the capacitor when transmitting the first transmission beam and the average voltage of the capacitor when transmitting the Mth transmission beam. The gain of the received signal corresponding to the second transmission beam is corrected.

さらに、前記振動子は、前記送信周波数の異なるN個の送信ビームを垂直方向及び水平方向へ送波することを特徴とする。
また、前記課題を解決するために本発明におけるビームの送受信により水中の探知を行う水中探知方法は、送信周波数の異なるN個(Nは自然数)の送信ビームを順次送波する工程と、振動子を駆動するための送信信号を増幅する工程と、送信アンプが前記送信信号を増幅するために要する電力を蓄える工程と、前記N個の送信ビームの送信周波数に対応した周波数成分毎に受信信号を抽出する工程と、最初の送信ビームを送波する際のコンデンサの電圧である第1電圧と、第M番目(Mは2以上N以下の整数)の送信ビームを送波する際の前記コンデンサの電圧である第M電圧とに基づいて、該第M番目の送信ビームに対応する受信信号の利得を補正する工程とを含み、前記第M電圧は、M−1番目までの送信ビームの送波に伴い前記第1電圧より低下していることを特徴とする。
また、前記課題を解決するために本発明におけるビームの送受信により水中の探知を行う水中探知装置は、コンデンサに蓄積された電力により増幅された、第1の送信ビームと該第1の送信ビームとは周波数の異なる第2の送信ビームを順次送波する送信部と、前記第1の送信ビームの周波数に対応した第1の受信信号と、前記第2の送信ビームの周波数に対応した第2の受信信号とをそれぞれ受信する受信部と、前記第1の送信ビームの送波に伴い低下した前記コンデンサの電圧に基づいて前記第2の受信信号の利得を補正する利得補正部とを備えることを特徴とする。
さらに、前記送信部は、前記コンデンサに蓄積された電力により送信信号を増幅するアンプと、前記増幅された送信信号に基づいて送信ビームを送波する振動子とを備えることを特徴とする。
また、前記課題を解決するために本発明におけるビームの送受信により水中の探知を行う水中探知方法は、コンデンサに蓄積された電力により増幅された、第1の送信ビームと該第1の送信ビームとは周波数の異なる第2の送信ビームを順次送波する工程と、前記第1の送信ビームの周波数に対応した第1の受信信号と、前記第2の送信ビームの周波数に対応した第2の受信信号とをそれぞれ受信する工程と、前記第1の送信ビームの送波に伴い低下した前記コンデンサの電圧に基づいて前記第2の受信信号の利得を補正する工程とを含むことを特徴とする。
また、前記課題を解決するために本発明におけるビームの送受信により水中の探知を行う水中探知装置は、コンデンサに蓄積された電力により増幅された、第1の送信ビームと該第1の送信ビームとは周波数の異なる第2の送信ビームを順次送波する送信部と、前記第1の送信ビームの周波数に対応した第1の受信信号と、前記第2の送信ビームの周波数に対応した第2の受信信号とをそれぞれ受信する受信部と、前記第1の送信ビームの送波に伴い低下する前記コンデンサの電圧に基づいて補正すべき利得の情報を記憶する記憶部と、前記補正すべき利得の情報に基づいて前記第2の受信信号の利得を補正する利得補正部とを備えることを特徴とする。
また、前記課題を解決するために本発明におけるビームの送受信により水中の探知を行う水中探知方法は、コンデンサに蓄積された電力により増幅された、第1の送信ビームと該第1の送信ビームとは周波数の異なる第2の送信ビームを順次送波する工程と、前記第1の送信ビームの周波数に対応した第1の受信信号と、前記第2の送信ビームの周波数に対応した第2の受信信号とをそれぞれ受信する工程と、前記第1の送信ビームの送波に伴い低下する前記コンデンサの電圧に基づいて補正すべき利得の情報を記憶する工程と、前記補正すべき利得の情報に基づいて前記第2の受信信号の利得を補正する工程とを含むことを特徴とする。


Furthermore, the vibrator transmits N transmission beams having different transmission frequencies in a vertical direction and a horizontal direction.
In order to solve the above problem, an underwater detection method for detecting underwater by transmitting and receiving a beam in the present invention includes a step of sequentially transmitting N (N is a natural number) transmission beams having different transmission frequencies, and an oscillator. A step of amplifying a transmission signal for driving the transmission signal, a step of storing power required for the transmission amplifier to amplify the transmission signal, and a reception signal for each frequency component corresponding to the transmission frequency of the N transmission beams. A step of extracting, a first voltage which is a voltage of a capacitor when transmitting the first transmission beam, and a capacitor of the capacitor when transmitting the Mth transmission beam (M is an integer of 2 to N). Correcting the gain of the received signal corresponding to the Mth transmission beam based on the Mth voltage, which is a voltage, wherein the Mth voltage is the transmission of the M-1th transmission beam. With the first The voltage is lower than the voltage.
In order to solve the above-described problem, an underwater detection apparatus that performs underwater detection by transmitting and receiving a beam according to the present invention includes: a first transmission beam amplified by power accumulated in a capacitor; the first transmission beam; Is a transmitter for sequentially transmitting second transmission beams having different frequencies, a first reception signal corresponding to the frequency of the first transmission beam, and a second corresponding to the frequency of the second transmission beam. A reception unit that receives each of the reception signals; and a gain correction unit that corrects the gain of the second reception signal based on the voltage of the capacitor that has decreased due to the transmission of the first transmission beam. Features.
Furthermore, the transmission unit includes an amplifier that amplifies a transmission signal with the power accumulated in the capacitor, and a vibrator that transmits a transmission beam based on the amplified transmission signal.
In order to solve the above problem, an underwater detection method for detecting underwater by transmitting and receiving a beam according to the present invention includes a first transmission beam amplified by power accumulated in a capacitor, the first transmission beam, Sequentially transmits a second transmission beam having a different frequency, a first reception signal corresponding to the frequency of the first transmission beam, and a second reception corresponding to the frequency of the second transmission beam. Receiving each of the signals, and correcting the gain of the second received signal based on the voltage of the capacitor that has decreased with the transmission of the first transmission beam.
In order to solve the above-described problem, an underwater detection apparatus that performs underwater detection by transmitting and receiving a beam according to the present invention includes: a first transmission beam amplified by power accumulated in a capacitor; the first transmission beam; Is a transmitter for sequentially transmitting second transmission beams having different frequencies, a first reception signal corresponding to the frequency of the first transmission beam, and a second corresponding to the frequency of the second transmission beam. A receiving unit that respectively receives a reception signal, a storage unit that stores information on a gain to be corrected based on the voltage of the capacitor that decreases with transmission of the first transmission beam, and a gain that is to be corrected And a gain correction unit that corrects the gain of the second received signal based on the information.
In order to solve the above problem, an underwater detection method for detecting underwater by transmitting and receiving a beam according to the present invention includes a first transmission beam amplified by power accumulated in a capacitor, the first transmission beam, Sequentially transmits a second transmission beam having a different frequency, a first reception signal corresponding to the frequency of the first transmission beam, and a second reception corresponding to the frequency of the second transmission beam. Each of a signal, a step of storing gain information to be corrected based on a voltage of the capacitor that decreases with transmission of the first transmission beam, and a basis of the gain information to be corrected And a step of correcting the gain of the second received signal.


本発明によれば、水平・垂直複合モードなどのように複数の送信ビームを連続して形成しても、その送信ビームに対して得られる探知画像の感度差を低減することができる。これにより、ユーザーにとって利便性の高い水中探知装置を提供することができる。   According to the present invention, even if a plurality of transmission beams are continuously formed as in the horizontal / vertical composite mode, the difference in sensitivity of the detection image obtained with respect to the transmission beams can be reduced. As a result, an underwater detection device that is highly convenient for the user can be provided.

(実施の形態1)
以下、本発明の実施の形態1における水中探知装置100について図2を参照しながら説明する。なお、図2は、本発明の実施の形態1による水中探知装置100の構成の一例を示す図である。
(Embodiment 1)
Hereinafter, the underwater detection device 100 according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of the underwater detection device 100 according to Embodiment 1 of the present invention.

水中探知装置100は、電圧監視部1と利得補正部2と、送信電源10とコンデンサ11と送信アンプ12と、受信アンプ20と第一フィルタ21と第一アンプ22と第二フィルタ23と第二アンプ24と、送受波部30と送受切替部31とから構成されている。   The underwater detection device 100 includes a voltage monitoring unit 1, a gain correction unit 2, a transmission power source 10, a capacitor 11, a transmission amplifier 12, a reception amplifier 20, a first filter 21, a first amplifier 22, a second filter 23, and a second filter. The amplifier 24 includes a transmission / reception unit 30 and a transmission / reception switching unit 31.

送信電源10はコンデンサ11に電力を供給する。コンデンサ11は、送信電源10より供給された電力を蓄える。この時、送信電源10がコンデンサ11に供給する単位時間当たりの電力を小さくすることにより、送信電源10自体の大きさを小さくすることができる。そのため、水中探知装置100の大きさを小さくするためには、送信電源10が供給する単位時間当たりの電力を小さくすることが好ましい。コンデンサ11に蓄えられた電力は、送信ビームを形成するために使用される。   The transmission power supply 10 supplies power to the capacitor 11. The capacitor 11 stores the power supplied from the transmission power supply 10. At this time, by reducing the power per unit time that the transmission power supply 10 supplies to the capacitor 11, the size of the transmission power supply 10 itself can be reduced. Therefore, in order to reduce the size of the underwater detection device 100, it is preferable to reduce the power per unit time supplied by the transmission power supply 10. The power stored in the capacitor 11 is used to form a transmission beam.

送信アンプ12は、送受波部30に具備されている各振動子を駆動させるための駆動波形(送信信号)を増幅する。送信アンプ12で増幅された送信信号は、送受切替部31を介して送受波部30に具備されている振動子を駆動し、水中に超音波信号(送信ビーム)が送波される。   The transmission amplifier 12 amplifies a drive waveform (transmission signal) for driving each transducer provided in the transmission / reception unit 30. The transmission signal amplified by the transmission amplifier 12 drives a transducer provided in the transmission / reception unit 30 via the transmission / reception switching unit 31, and an ultrasonic signal (transmission beam) is transmitted into the water.

以下、図3を用いて送信ビーム形成期間における水中探知装置100の動作について説明する。図3は、2種類の送信ビームを連続して送信するときの送信信号、コンデンサ11の蓄積電力、及び送信ビームの関係を示す図であり、図3(a)が送信信号、図3(b)がコンデンサ11の蓄積電力、図3(c)が送信ビームを示す。なお、横軸は時間を表し、縦軸は図3(a)及び(b)が振幅を、図3(c)が電圧値を表す。   Hereinafter, the operation of the underwater detection apparatus 100 during the transmission beam forming period will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram illustrating the relationship between the transmission signal, the accumulated power of the capacitor 11, and the transmission beam when two types of transmission beams are transmitted continuously, and FIG. ) Indicates the accumulated power of the capacitor 11, and FIG. 3 (c) indicates the transmission beam. The horizontal axis represents time, and the vertical axis represents amplitude in FIGS. 3A and 3B, and FIG. 3C represents voltage value.

図3(a)に示すように、2種類の送信ビームを連続して送信しようとする場合、2種類の周波数(f1及びf2)を有する送信信号が形成される。例えば、水平・垂直複合モードを実現する場合には、一方の周波数f1(例えば23kHz)の送信信号に基づいて形成された送信ビームを自船の周囲方向の探知を行う水平モード用に使用し、他方の周波数f2(例えば25kHz)の送信信号に基づいて形成された送信ビームを自船の真下方向の探知を行う垂直モード用に使用する。   As shown in FIG. 3A, when two types of transmission beams are to be transmitted continuously, transmission signals having two types of frequencies (f1 and f2) are formed. For example, when realizing a horizontal / vertical combined mode, a transmission beam formed based on a transmission signal of one frequency f1 (for example, 23 kHz) is used for a horizontal mode for detecting the surrounding direction of the ship, The transmission beam formed based on the transmission signal of the other frequency f2 (for example, 25 kHz) is used for the vertical mode in which detection is performed directly below the ship.

周波数f1の送信信号が送信アンプ12に入力されると、送信アンプ12は、コンデンサ11に蓄積された電力を用いて送信信号を増幅する。この増幅された送信信号により送受波部30に具備された振動子が駆動され、図3(c)に示すような周波数f1の送信ビームが水中に送波される。この時、コンデンサ11の電圧は、図3(b)に示すようにV1からV2に低下する(図3のAB間)。   When the transmission signal having the frequency f1 is input to the transmission amplifier 12, the transmission amplifier 12 amplifies the transmission signal using the power accumulated in the capacitor 11. The transducer provided in the transmission / reception unit 30 is driven by the amplified transmission signal, and a transmission beam having a frequency f1 as shown in FIG. 3C is transmitted into the water. At this time, the voltage of the capacitor 11 decreases from V1 to V2 as shown in FIG. 3B (between AB in FIG. 3).

続いて、周波数f2の送信信号が送信アンプ12に入力されると、送信アンプ12は、コンデンサ11に蓄積された残りの電力を用いて送信信号を増幅する。この増幅された送信信号により送受波部30に具備された振動子が駆動され、図3(c)に示すような周波数f2の送信ビームが水中に送波される。この時(t=C)、コンデンサ11の電圧は、周波数f1とf2の送信信号の送波間隔が極めて短いため、電圧低下後のV2と略同じである。そのため、図3(c)に示すように、周波数f2の送信ビームの振幅は、周波数f1の送信ビームの振幅に比べ、小さいものになっている。   Subsequently, when the transmission signal having the frequency f <b> 2 is input to the transmission amplifier 12, the transmission amplifier 12 amplifies the transmission signal by using the remaining power accumulated in the capacitor 11. The transducer provided in the transmission / reception unit 30 is driven by the amplified transmission signal, and a transmission beam having a frequency f2 as shown in FIG. 3C is transmitted into the water. At this time (t = C), the voltage of the capacitor 11 is substantially the same as V2 after the voltage drop because the transmission interval of the transmission signals of the frequencies f1 and f2 is extremely short. For this reason, as shown in FIG. 3C, the amplitude of the transmission beam having the frequency f2 is smaller than the amplitude of the transmission beam having the frequency f1.

ここで、図4に送信ビームを形成したとき(図4のAD間)のコンデンサ11の電圧の変位を詳細に示す。図4に示すように、第1送信の開始時(t=A)までコンデンサ11の電圧はV1で保たれている。このV1はコンデンサ11の容量に等しい。そして、第1送信の終了時(t=B)においてコンデンサ11の電圧はV2’まで低下する。続いて、第2送信の開始時(t=C)までに、送信電源10から電力がコンデンサ11に蓄えられることによって電圧はV2まで上昇する。そして、第2送信の終了時(t=D)においてコンデンサ11の電圧はV3まで低下する。   Here, FIG. 4 shows in detail the displacement of the voltage of the capacitor 11 when the transmission beam is formed (between AD in FIG. 4). As shown in FIG. 4, the voltage of the capacitor 11 is kept at V1 until the start of the first transmission (t = A). This V1 is equal to the capacity of the capacitor 11. Then, at the end of the first transmission (t = B), the voltage of the capacitor 11 decreases to V2 '. Subsequently, by the time power is stored in the capacitor 11 from the transmission power supply 10 by the start of the second transmission (t = C), the voltage rises to V2. Then, at the end of the second transmission (t = D), the voltage of the capacitor 11 decreases to V3.

このように、周波数f1の送信ビームの送波後、周波数f2の送信ビームの送波まで(図4のBC間)に、送信電源10から電力がコンデンサ11に蓄えられることによって電圧は上昇する。しかしながら、送信電源10の容量が小さいこと及びBC間が短時間であることから該電圧の上昇分は無視してもよい(V2’=V2)。   Thus, the voltage rises as power is stored in the capacitor 11 from the transmission power source 10 until the transmission beam of the frequency f2 is transmitted (between BCs in FIG. 4) after the transmission of the transmission beam of the frequency f1. However, since the capacity of the transmission power supply 10 is small and the interval between BCs is short, the increase in the voltage may be ignored (V2 ′ = V2).

次に、受信ビーム形成期間における水中探知装置100の動作について説明する。送信ビームを形成するために低下したコンデンサ11の電圧は、図3(b)に示すように受信ビーム形成期間(DF間)において上昇する。EF間において、コンデンサ11の電圧は一定となるが、このE点をF点に近づけることができるほど、電圧の上昇を緩やかに構成することができる。つまり、送信電源10の容量を小さく構成することができ、延いては水中探知装置の大きさを小さくすることができる。   Next, the operation of the underwater detection device 100 during the reception beam forming period will be described. The voltage of the capacitor 11 that has dropped to form the transmission beam rises during the reception beam formation period (between DF) as shown in FIG. The voltage of the capacitor 11 is constant between the EFs, but the voltage rise can be configured more gently as the E point can be brought closer to the F point. That is, the capacity of the transmission power source 10 can be reduced, and the size of the underwater detection device can be reduced.

送受波部30は、受信ビーム形成期間に送信ビームのエコーを受信するための受信ビームを形成する。この受信ビームは、所定の指向角でもって形成され、その照射方位は順次回転される。このように順次、全方位に亘って探知を行うことで、物標などの存在する方位を特定することが出来る。   The transmission / reception unit 30 forms a reception beam for receiving an echo of the transmission beam during the reception beam forming period. The reception beam is formed with a predetermined directivity angle, and its irradiation direction is sequentially rotated. Thus, the direction in which the target exists can be specified by performing the detection in all directions sequentially.

送受切替部31は、送信ビーム形成期間に、送信アンプ12から出力された送信信号を送受波部30に導く。また、受信ビーム形成期間に、送受波部30から出力された受信信号を受信アンプ20に導く。   The transmission / reception switching unit 31 guides the transmission signal output from the transmission amplifier 12 to the transmission / reception unit 30 during the transmission beam forming period. Further, the reception signal output from the transmission / reception unit 30 is guided to the reception amplifier 20 during the reception beam forming period.

第一フィルタ21及び第二フィルタ23は、受信アンプ20で増幅された受信信号を所望の周波数成分に分離する。第一フィルタ21は、周波数f1以外の帯域をノイズ成分として除去する。したがって、周波数f1で形成された送信ビームに対応したエコーのみを抽出することができ、水平モードを描画するための受信信号を得ることができる。同様に、第二フィルタ23は、周波数f2以外の帯域をノイズ成分として除去する。したがって、周波数f2で形成された送信ビームに対応するエコーのみを抽出することができ、垂直モードを描画するための受信信号を得ることができる。   The first filter 21 and the second filter 23 separate the reception signal amplified by the reception amplifier 20 into desired frequency components. The first filter 21 removes a band other than the frequency f1 as a noise component. Therefore, only the echo corresponding to the transmission beam formed at the frequency f1 can be extracted, and a reception signal for drawing the horizontal mode can be obtained. Similarly, the second filter 23 removes a band other than the frequency f2 as a noise component. Therefore, only the echo corresponding to the transmission beam formed at the frequency f2 can be extracted, and a reception signal for drawing the vertical mode can be obtained.

第一アンプ22は、第一フィルタ21から出力された受信信号を増幅する。この第一アンプ22により増幅された受信信号は、描画処理が行われ、水平モード用の画像として描画される。   The first amplifier 22 amplifies the reception signal output from the first filter 21. The reception signal amplified by the first amplifier 22 is subjected to a drawing process and drawn as a horizontal mode image.

第二アンプ24は、第一フィルタ21から出力された受信信号を、後述する利得補正部2からの補正係数に基づいて増幅する。この第二アンプ24により増幅された受信信号は、描画処理が行われ、垂直モード用の画像として描画される。   The second amplifier 24 amplifies the reception signal output from the first filter 21 based on a correction coefficient from the gain correction unit 2 described later. The reception signal amplified by the second amplifier 24 is subjected to a drawing process and drawn as an image for the vertical mode.

電圧監視部1は図3(b)に示すコンデンサ11の電圧の変位を監視する。そして、電圧監視部1は、周波数f1及び周波数f2の送信ビームを形成する際のコンデンサ11の電圧値(送信電圧)を利得補正部2に出力する。   The voltage monitoring unit 1 monitors the displacement of the voltage of the capacitor 11 shown in FIG. Then, the voltage monitoring unit 1 outputs to the gain correction unit 2 the voltage value (transmission voltage) of the capacitor 11 when the transmission beam having the frequency f1 and the frequency f2 is formed.

利得補正部2は、電圧監視部1が監視するコンデンサ11の電圧を基に、第二アンプ24の利得を補正する。具体的には、周波数f1の送信ビームと周波数f2の送信ビームの送波開始時のコンデンサ11の電圧の比を補正係数とする。つまり、第二アンプ24の利得に図3(b)に示すV1/V2から算出される値を乗算する。したがって、第一アンプ22の利得をG1とすると、第二アンプ24の補正後の利得G2は、G2=G1×(V1/V2)となる。これにより、各送信ビームの送信周波数に基づいて抽出された受信信号の利得は、その送信電圧の大きさに起因して異なることがなくなる。   The gain correction unit 2 corrects the gain of the second amplifier 24 based on the voltage of the capacitor 11 monitored by the voltage monitoring unit 1. Specifically, the ratio of the voltage of the capacitor 11 at the start of transmission of the transmission beam having the frequency f1 and the transmission beam having the frequency f2 is used as a correction coefficient. That is, the gain of the second amplifier 24 is multiplied by a value calculated from V1 / V2 shown in FIG. Therefore, when the gain of the first amplifier 22 is G1, the corrected gain G2 of the second amplifier 24 is G2 = G1 × (V1 / V2). As a result, the gain of the received signal extracted based on the transmission frequency of each transmission beam does not differ due to the magnitude of the transmission voltage.

また、利得補正部2が行う補正には、周波数f1の送信ビームと周波数f2の送信ビームを送波する際に変位するコンデンサ11の電圧の平均値の比を補正係数としてもよい。つまり、図3(b)に示すAB間とCD間の時間が等しいとき、第二アンプ24の利得に(V1+V2)/(V2+V3)から算出される値を乗算してもよい。   Further, the correction performed by the gain correction unit 2 may be a ratio of the average value of the voltage of the capacitor 11 that is displaced when transmitting the transmission beam having the frequency f1 and the transmission beam having the frequency f2. That is, when the time between AB and CD shown in FIG. 3B is equal, the gain of the second amplifier 24 may be multiplied by a value calculated from (V1 + V2) / (V2 + V3).

さらに、利得補正部2が行う補正には、周波数f1の送信ビームと周波数f2の送信ビームの送波直後のコンデンサ11の電圧の平均値の比を補正係数としてもよい。つまり、第二アンプ24の利得に図3(b)に示すV2/V3から算出される値を乗算してもよい。   Furthermore, the correction performed by the gain correction unit 2 may be a ratio of the average value of the voltage of the capacitor 11 immediately after transmission of the transmission beam having the frequency f1 and the transmission beam having the frequency f2. That is, the gain of the second amplifier 24 may be multiplied by a value calculated from V2 / V3 shown in FIG.

さらに、利得補正部2が行う補正には、周波数f1の送信ビームと周波数f2の送信ビームを送波する際に変位するコンデンサ11の電圧をその各送信時間で積分した値の比を補正係数としてもよい。つまり、図4示すabcdで囲まれる面積とefghで囲まれる面積との比であってもよい。この面積比を用いることで、補正係数を送信ビームの送信パワーの比に近づけることができ、より探知画像における感度差を低減することができる。   Further, the correction performed by the gain correction unit 2 uses a ratio of a value obtained by integrating the voltage of the capacitor 11 that is displaced when transmitting the transmission beam having the frequency f1 and the transmission beam having the frequency f2 for each transmission time as a correction coefficient. Also good. That is, it may be a ratio of the area surrounded by abcd and the area surrounded by efgh shown in FIG. By using this area ratio, the correction coefficient can be brought close to the transmission power ratio of the transmission beam, and the sensitivity difference in the detected image can be further reduced.

なお、V1/V2などの補正係数が毎回の送信ビーム形成期間において等しいとき、電圧監視部1により電圧を監視することなく、利得補正部2は予め設定しておいた所定の補正値を用いることができる。例えば、図5に示すように電圧監視部1の代わりにテーブル3を用いることができる。   When a correction coefficient such as V1 / V2 is equal in each transmission beam forming period, the gain correction unit 2 uses a predetermined correction value set in advance without monitoring the voltage by the voltage monitoring unit 1. Can do. For example, a table 3 can be used instead of the voltage monitoring unit 1 as shown in FIG.

テーブル3は利得補正部2が第二アンプ24の補正すべき利得の情報を有している。この情報は、例えば、送信ビームの送信周波数及び探知レンジと、それらに対応する補正係数から構成されるマトリックスである。ここで、送信周波数が異なれば、増幅される送信信号の利得が異なるため、送信信号を増幅するのに要する電力が異なる。また、探知レンジが異なれば、送信信号の送信時間が異なるため同様に、要する電力が異なる。特に、探知レンジはユーザーが任意に変更することができるが、予め用意されたこのようなマトリックスを用いることで、適切な利得の補正を行うことができる。   Table 3 has information on the gain to be corrected by the second amplifier 24 by the gain correction unit 2. This information is, for example, a matrix composed of transmission frequencies and detection ranges of transmission beams and correction coefficients corresponding to them. Here, if the transmission frequency is different, the gain of the transmission signal to be amplified is different, so that the power required to amplify the transmission signal is different. Also, if the detection range is different, since the transmission time of the transmission signal is different, similarly, the required power is different. In particular, the detection range can be arbitrarily changed by the user, but appropriate gain correction can be performed by using such a matrix prepared in advance.

以上のような構成により、各送信信号に対応する電圧に基づいて、該送信信号に対応する受信信号の利得を補正でき、同物標を映像表示させるときに発生する感度誤差を改善することができる。   With the configuration as described above, the gain of the reception signal corresponding to the transmission signal can be corrected based on the voltage corresponding to each transmission signal, and the sensitivity error generated when displaying the image of the same target can be improved. it can.

(実施の形態2)
以下、本発明の実施の形態2における水中探知装置200について図7を参照しながら説明する。なお、図7は、本発明の実施の形態2による水中探知装置200の構成の一例を示す図である。また、実施の形態1と同様の構成については説明を省略する。
(Embodiment 2)
Hereinafter, an underwater detection device 200 according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram showing an example of the configuration of the underwater detection apparatus 200 according to Embodiment 2 of the present invention. The description of the same configuration as that of the first embodiment is omitted.

実施の形態1では、垂直モードと水平モードの2つのモードについて探知を行う水中探知装置100について説明したが、本発明は、水平モードだけにおいて、ティルト角の異なった複数の断面について同時に探知を行う場合にも同様に適用できる。   In the first embodiment, the underwater detection device 100 that performs detection in two modes, the vertical mode and the horizontal mode, has been described. However, the present invention performs detection simultaneously for a plurality of cross sections having different tilt angles only in the horizontal mode. The same applies to the case.

例えば、図6は、ティルト角の異なった3つの横方向の送信ビームを同時に送波した例を示している。これら3つの送信ビームH1,H2,H3は、送信周波数及び探知レンジが異なっており、受信ビームの形成時に、3つの送信ビームH1,H2,H3の送信周波数に対応した周波数成分をそれぞれ受信信号として抽出する。   For example, FIG. 6 shows an example in which three lateral transmission beams having different tilt angles are transmitted simultaneously. These three transmission beams H1, H2, and H3 have different transmission frequencies and detection ranges. When receiving beams are formed, frequency components corresponding to the transmission frequencies of the three transmission beams H1, H2, and H3 are used as reception signals, respectively. Extract.

第一フィルタ21及び第二フィルタ23及び第三フィルタ25は、受信アンプ20で増幅された受信信号を所望の周波数成分に分離する。第一フィルタ21は、送信ビームH1の送信周波数以外の帯域をノイズ成分として除去し、水平モード1を描画するための受信信号を得る。同様に、第二フィルタ23及び第三フィルタ25は、それぞれ送信ビームH2及び送信ビームH3の送信周波数以外の帯域をノイズ成分として除去し、水平モード2及び水平モード3を描画するための受信信号を得る。   The first filter 21, the second filter 23, and the third filter 25 separate the reception signal amplified by the reception amplifier 20 into desired frequency components. The first filter 21 removes a band other than the transmission frequency of the transmission beam H1 as a noise component, and obtains a reception signal for rendering the horizontal mode 1. Similarly, the second filter 23 and the third filter 25 remove bands other than the transmission frequencies of the transmission beam H2 and the transmission beam H3 as noise components, respectively, and receive reception signals for drawing the horizontal mode 2 and the horizontal mode 3. obtain.

第一アンプ22は、第一フィルタ21から出力された受信信号を増幅する。この第一アンプ22により増幅された受信信号は、描画処理が行われ、水平モード1(H1)用の画像として描画される。   The first amplifier 22 amplifies the reception signal output from the first filter 21. The reception signal amplified by the first amplifier 22 is subjected to drawing processing and drawn as an image for horizontal mode 1 (H1).

第二アンプ24及び第三アンプ26は、それぞれ第二フィルタ23及び第三フィルタ25から出力された受信信号を、利得補正部2からの補正係数に基づいて増幅する。この第二アンプ24及び第三アンプ26により増幅された受信信号は、それぞれ描画処理が行われ、水平モード2(H2)用及び水平モード3(H3)用の画像として描画される。   The second amplifier 24 and the third amplifier 26 amplify the reception signals output from the second filter 23 and the third filter 25, respectively, based on the correction coefficient from the gain correction unit 2. The reception signals amplified by the second amplifier 24 and the third amplifier 26 are subjected to drawing processing, and are drawn as images for horizontal mode 2 (H2) and horizontal mode 3 (H3).

電圧監視部4はコンデンサ11の電圧の変位を監視する。そして、電圧監視部4は、送信ビームH1,H2,H3を送波する際のコンデンサ11の電圧値(送信電圧)を利得補正部2に出力する。   The voltage monitoring unit 4 monitors the displacement of the voltage of the capacitor 11. Then, the voltage monitoring unit 4 outputs the voltage value (transmission voltage) of the capacitor 11 when transmitting the transmission beams H1, H2, and H3 to the gain correction unit 2.

利得補正部5は、電圧監視部4が監視するコンデンサ11の電圧を基に、第二アンプ24及び第三アンプ26の利得を補正する。具体的には、第二アンプ24の利得に送信ビームH1と送信ビームH2の各送波開始時のコンデンサ11の電圧の比を乗算する。また、第三アンプ26の利得に送信ビームH1と送信ビームH3の各送波開始時のコンデンサ11の電圧の比を乗算する。これにより、各送信ビームの送信周波数に基づいて抽出された受信信号の利得は、その送信電圧の大きさに起因して異なることがなくなる。   The gain correction unit 5 corrects the gains of the second amplifier 24 and the third amplifier 26 based on the voltage of the capacitor 11 monitored by the voltage monitoring unit 4. Specifically, the gain of the second amplifier 24 is multiplied by the ratio of the voltage of the capacitor 11 at the start of transmission of the transmission beam H1 and the transmission beam H2. Further, the gain of the third amplifier 26 is multiplied by the ratio of the voltage of the capacitor 11 at the start of each transmission of the transmission beam H1 and the transmission beam H3. As a result, the gain of the received signal extracted based on the transmission frequency of each transmission beam does not differ due to the magnitude of the transmission voltage.

なお、方位角の異なった複数の縦方向の送信ビームを形成した場合、方位角の異なった複数の縦方向の送信ビーム及びティルト角の異なった複数の横方向の送信ビームを形成した場合なども上述の例と同様に適用できる。また、実施の形態1及び2において、第1の送信ビームから得られる利得を基準にし第2以降の送信ビームから得られる利得を補正したが、どの送信ビームを基準にしても本発明の特徴は失われない。   In addition, when a plurality of vertical transmission beams having different azimuth angles are formed, a plurality of vertical transmission beams having different azimuth angles and a plurality of horizontal transmission beams having different tilt angles may be formed. The present invention can be applied similarly to the above example. In the first and second embodiments, the gain obtained from the second and subsequent transmission beams is corrected with reference to the gain obtained from the first transmission beam. Not lost.

さらに、以上の例は、ある広がりをもった送信ビーム内を受信ビームで走査することにより、送信ビームによる断面内の探知画像を得る場合について示したが、本発明は、このような探知画像の形成のための超音波信号の送受信に限らない。例えば、潮流測定用超音波信号の送受信や、魚群探知用超音波信号の送受信を、スキャニングソナーとしての探知動作と並行して行う場合にも有効である。すなわち、潮流測定用超音波信号の送受信や、魚群探知用超音波信号の送受信と、スキャニングソナー方式の探知のための送受信とを、超音波信号の周波数を異なったものとすることにより、これらを同時に行うようにしてもよい。   Furthermore, although the above example showed the case where the detection image in the cross section by a transmission beam was obtained by scanning the inside of the transmission beam with a certain breadth with a reception beam, this invention is such a detection image. It is not limited to transmission / reception of ultrasonic signals for formation. For example, it is also effective in the case where transmission / reception of tidal current measurement ultrasonic signals and transmission / reception of fish detection ultrasonic signals are performed in parallel with the detection operation as a scanning sonar. In other words, transmission / reception of tidal current measurement ultrasonic signals, transmission / reception of fish detection ultrasonic signals, and transmission / reception for scanning sonar detection are performed by using different ultrasonic signal frequencies. You may make it carry out simultaneously.

なお、例えば、ネットゾンデやネットレコーダなどの他の超音波信号送信装置からの信号を受信する場合に、物標探知のための送受信信号の周波数を、上記超音波信号送信装置から送信される信号の周波数とは変えておくことにより、干渉なしに探知を行えるようになる。   In addition, for example, when receiving a signal from another ultrasonic signal transmission device such as a netsonde or a net recorder, a signal transmitted from the ultrasonic signal transmission device is used as the frequency of the transmission / reception signal for target detection. By changing the frequency, the detection can be performed without interference.

水中探知装置における探知領域を表す概念図である。It is a conceptual diagram showing the detection area | region in an underwater detection apparatus. 本発明の実施の形態1による水中探知装置の構成を表す図である。It is a figure showing the structure of the underwater detection apparatus by Embodiment 1 of this invention. 水中探知装置における送信信号とコンデンサの電圧を表す図である。It is a figure showing the voltage of the transmission signal and capacitor | condenser in an underwater detection apparatus. 水中探知装置におけるコンデンサの電圧を表す図である。It is a figure showing the voltage of the capacitor | condenser in an underwater detection apparatus. 本発明の実施の形態1による水中探知装置の構成を表す図である。It is a figure showing the structure of the underwater detection apparatus by Embodiment 1 of this invention. 水中探知装置における探知領域を表す概念図である。It is a conceptual diagram showing the detection area | region in an underwater detection apparatus. 本発明の実施の形態2による水中探知装置の受信信号の処理構成を表す図である。It is a figure showing the processing structure of the received signal of the underwater detection apparatus by Embodiment 2 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 電圧監視部
2 利得補正部
3 テーブル
4 電圧監視部
5 利得補正部
10 送信電源
11 コンデンサ
12 送信アンプ
20 受信アンプ
21 第一フィルタ
22 第一アンプ
23 第二フィルタ
24 第二アンプ
25 第三フィルタ
26 第三アンプ
30 送受切替部
31 送受波部
100 水中探知装置
200 水中探知装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Voltage monitoring part 2 Gain correction part 3 Table 4 Voltage monitoring part 5 Gain correction part 10 Transmission power supply 11 Capacitor 12 Transmission amplifier 20 Reception amplifier 21 First filter 22 First amplifier 23 Second filter 24 Second amplifier 25 Third filter 26 Third amplifier 30 Transmission / reception switching unit 31 Transmission / reception unit 100 Underwater detection device 200 Underwater detection device

Claims (10)

ビームの送受信により水中の探知を行う水中探知装置において、
送信周波数の異なるN個(Nは自然数)の送信ビームを順次送波する振動子と、
前記振動子を駆動するための送信信号を増幅する送信アンプと、
前記送信アンプが前記送信信号を増幅するために要する電力を蓄えるコンデンサと、
前記N個の送信ビームの送信周波数に対応した周波数成分毎に受信信号を抽出するフィルタと、
最初の送信ビームを送波する際の前記コンデンサの電圧である第1電圧と、第M番目(Mは2以上N以下の整数)の送信ビームを送波する際の前記コンデンサの電圧である第M電圧とに基づいて、該第M番目の送信ビームに対応する受信信号の利得を補正する利得補正部とを備え、
前記第M電圧は、M−1番目までの送信ビームの送波に伴い前記第1電圧より低下していることを特徴とする水中探知装置。
In an underwater detection device that detects underwater by transmitting and receiving beams,
An oscillator for sequentially transmitting N (N is a natural number) transmission beams having different transmission frequencies;
A transmission amplifier for amplifying a transmission signal for driving the vibrator;
A capacitor for storing power required for the transmission amplifier to amplify the transmission signal;
A filter for extracting a reception signal for each frequency component corresponding to the transmission frequency of the N transmission beams;
The first voltage, which is the voltage of the capacitor when transmitting the first transmission beam, and the first voltage, which is the voltage of the capacitor when transmitting the Mth transmission beam (M is an integer of 2 to N). A gain correction unit that corrects the gain of the reception signal corresponding to the Mth transmission beam based on the M voltage,
The underwater detection device, wherein the Mth voltage is lower than the first voltage with the transmission of M-1th transmission beams.
請求項1に記載の水中探知装置において、
前記利得補正部は、前記第1電圧と前記第M電圧の比に基づいて、該第M番目の送信ビームに対応する受信信号の利得を補正することを特徴とする水中探知装置。
The underwater detection device according to claim 1,
The underwater detection device, wherein the gain correction unit corrects a gain of a reception signal corresponding to the Mth transmission beam based on a ratio between the first voltage and the Mth voltage.
請求項1に記載の水中探知装置において、
前記利得補正部は、最初の送信ビームを送波する際の前記コンデンサの平均電圧と第M番目の送信ビームを送波する際の前記コンデンサの平均電圧の比に基づいて、該第M番目の送信ビームに対応する受信信号の利得を補正することを特徴とする水中探知装置。
The underwater detection device according to claim 1,
The gain correction unit is configured to determine the Mth-th order based on a ratio between the average voltage of the capacitor when transmitting the first transmission beam and the average voltage of the capacitor when transmitting the Mth transmission beam. An underwater detection apparatus that corrects a gain of a reception signal corresponding to a transmission beam.
請求項1乃至3の何れかに記載の水中探知装置において、
前記振動子は、前記送信周波数の異なるN個の送信ビームを垂直方向及び水平方向へ送波することを特徴とする水中探知装置。
The underwater detection device according to any one of claims 1 to 3,
The underwater detection device, wherein the vibrator transmits N transmission beams having different transmission frequencies in a vertical direction and a horizontal direction.
ビームの送受信により水中の探知を行う水中探知方法において、
送信周波数の異なるN個(Nは自然数)の送信ビームを順次送波する工程と、
振動子を駆動するための送信信号を増幅する工程と、
送信アンプが前記送信信号を増幅するために要する電力を蓄える工程と、
前記N個の送信ビームの送信周波数に対応した周波数成分毎に受信信号を抽出する工程と、
最初の送信ビームを送波する際のコンデンサの電圧である第1電圧と、第M番目(Mは2以上N以下の整数)の送信ビームを送波する際の前記コンデンサの電圧である第M電圧とに基づいて、該第M番目の送信ビームに対応する受信信号の利得を補正する工程とを含み、
前記第M電圧は、M−1番目までの送信ビームの送波に伴い前記第1電圧より低下していることを特徴とする水中探知方法。
In the underwater detection method that detects underwater by transmitting and receiving beams,
Sequentially transmitting N (N is a natural number) transmission beams having different transmission frequencies;
Amplifying a transmission signal for driving the vibrator ;
Storing power required for a transmission amplifier to amplify the transmission signal;
Extracting a received signal for each frequency component corresponding to the transmission frequency of the N transmission beams;
The first voltage, which is the voltage of the capacitor when transmitting the first transmission beam, and the Mth voltage, which is the voltage of the capacitor when transmitting the Mth transmission beam (M is an integer of 2 to N). Correcting the gain of the received signal corresponding to the Mth transmit beam based on the voltage,
The underwater detection method, wherein the Mth voltage is lower than the first voltage with transmission of M-1th transmission beams.
ビームの送受信により水中の探知を行う水中探知装置において、
コンデンサに蓄積された電力により増幅された、第1の送信ビームと該第1の送信ビームとは周波数の異なる第2の送信ビームを順次送波する送信部と、
前記第1の送信ビームの周波数に対応した第1の受信信号と、前記第2の送信ビームの周波数に対応した第2の受信信号とをそれぞれ受信する受信部と、
前記第1の送信ビームの送波に伴い低下した前記コンデンサの電圧に基づいて前記第2の受信信号の利得を補正する利得補正部とを備えることを特徴とする水中探知装置。
In an underwater detection device that detects underwater by transmitting and receiving beams,
A transmitter that sequentially transmits a first transmission beam and a second transmission beam having a frequency different from that of the first transmission beam, amplified by the power accumulated in the capacitor;
A receiving unit for receiving a first reception signal corresponding to the frequency of the first transmission beam and a second reception signal corresponding to the frequency of the second transmission beam;
An underwater detection device comprising: a gain correction unit that corrects the gain of the second reception signal based on the voltage of the capacitor that has decreased as a result of transmission of the first transmission beam.
請求項6に記載の水中探知装置において、
前記送信部は、
前記コンデンサに蓄積された電力により送信信号を増幅するアンプと、
前記増幅された送信信号に基づいて送信ビームを送波する振動子とを備えることを特徴とする水中探知装置。
The underwater detection device according to claim 6,
The transmitter is
An amplifier that amplifies the transmission signal by the electric power stored in the capacitor;
An underwater detection device comprising: a vibrator that transmits a transmission beam based on the amplified transmission signal.
ビームの送受信により水中の探知を行う水中探知方法において、
コンデンサに蓄積された電力により増幅された、第1の送信ビームと該第1の送信ビームとは周波数の異なる第2の送信ビームを順次送波する工程と、
前記第1の送信ビームの周波数に対応した第1の受信信号と、前記第2の送信ビームの周波数に対応した第2の受信信号とをそれぞれ受信する工程と、
前記第1の送信ビームの送波に伴い低下した前記コンデンサの電圧に基づいて前記第2の受信信号の利得を補正する工程とを含むことを特徴とする水中探知方法。
In the underwater detection method that detects underwater by transmitting and receiving beams,
A step of sequentially transmitting a first transmission beam and a second transmission beam having different frequencies from the first transmission beam amplified by the power stored in the capacitor;
Receiving a first reception signal corresponding to the frequency of the first transmission beam and a second reception signal corresponding to the frequency of the second transmission beam;
And a step of correcting the gain of the second received signal based on the voltage of the capacitor that has decreased with the transmission of the first transmission beam.
ビームの送受信により水中の探知を行う水中探知装置において、
コンデンサに蓄積された電力により増幅された、第1の送信ビームと該第1の送信ビームとは周波数の異なる第2の送信ビームを順次送波する送信部と、
前記第1の送信ビームの周波数に対応した第1の受信信号と、前記第2の送信ビームの周波数に対応した第2の受信信号とをそれぞれ受信する受信部と、
前記第1の送信ビームの送波に伴い低下する前記コンデンサの電圧に基づいて補正すべき利得の情報を記憶する記憶部と、
前記補正すべき利得の情報に基づいて前記第2の受信信号の利得を補正する利得補正部とを備えることを特徴とする水中探知装置。
In an underwater detection device that detects underwater by transmitting and receiving beams,
A transmitter that sequentially transmits a first transmission beam and a second transmission beam having a frequency different from that of the first transmission beam, amplified by the power accumulated in the capacitor;
A receiving unit for receiving a first reception signal corresponding to the frequency of the first transmission beam and a second reception signal corresponding to the frequency of the second transmission beam;
A storage unit that stores information on gain to be corrected based on the voltage of the capacitor that decreases with transmission of the first transmission beam;
An underwater detection device comprising: a gain correction unit that corrects the gain of the second reception signal based on the information on the gain to be corrected.
ビームの送受信により水中の探知を行う水中探知方法において、
コンデンサに蓄積された電力により増幅された、第1の送信ビームと該第1の送信ビームとは周波数の異なる第2の送信ビームを順次送波する工程と、
前記第1の送信ビームの周波数に対応した第1の受信信号と、前記第2の送信ビームの周波数に対応した第2の受信信号とをそれぞれ受信する工程と、
前記第1の送信ビームの送波に伴い低下する前記コンデンサの電圧に基づいて補正すべき利得の情報を記憶する工程と、
前記補正すべき利得の情報に基づいて前記第2の受信信号の利得を補正する工程とを含むことを特徴とする水中探知方法。
In the underwater detection method that detects underwater by transmitting and receiving beams,
A step of sequentially transmitting a first transmission beam and a second transmission beam having different frequencies from the first transmission beam amplified by the power stored in the capacitor;
Receiving a first reception signal corresponding to the frequency of the first transmission beam and a second reception signal corresponding to the frequency of the second transmission beam;
Storing information on gain to be corrected based on the voltage of the capacitor that decreases with transmission of the first transmission beam;
And a step of correcting the gain of the second received signal based on the information on the gain to be corrected.
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