JPH0141948B2 - - Google Patents
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- JPH0141948B2 JPH0141948B2 JP28389885A JP28389885A JPH0141948B2 JP H0141948 B2 JPH0141948 B2 JP H0141948B2 JP 28389885 A JP28389885 A JP 28389885A JP 28389885 A JP28389885 A JP 28389885A JP H0141948 B2 JPH0141948 B2 JP H0141948B2
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- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、海中に超音波を発射して、海底から
の反射波を受信し、ドツプラ効果により船速を検
出する船速測定装置に、海底の傾斜に応じて戻り
時間が変化する上記反射波を受信する追尾ゲート
を設定して、海底の変化に対応して反射波を追尾
する方法およびその装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention is directed to a ship speed measurement device that emits ultrasonic waves into the sea, receives reflected waves from the seabed, and detects ship speed using the Doppler effect. The present invention relates to a method and apparatus for tracking reflected waves in response to changes in the seabed by setting a tracking gate for receiving the reflected waves whose return time changes depending on the slope of the seabed.
[従来の技術]
船舶用速力測定装置は、船底から超音波ビーム
を斜め前方および斜め後方に発射し、海底からの
反射エコーを受信し、そのドツプラー周波数から
船速を求める構成となつている。[Prior Art] A speed measurement device for a ship is configured to emit an ultrasonic beam diagonally forward and backward from the bottom of the ship, receive reflected echoes from the seabed, and determine the speed of the ship from the Doppler frequency.
従来、この種の船速測定装置では、海底以外か
らの反射波、例えば、船底と海底の間における水
塊、魚群等からの反射波が入射すると、正しい船
速を求めることができないため、受信回路におい
て、受信タイミングを設定するゲートを設けて、
このゲート内に受信された反射波のみを検出し
て、そのドツプラー周波数を求める構成となつて
いた。この場合、ゲートの幅および位置は、海底
の深さに対応して設定される必要がある。 Conventionally, this type of ship speed measuring device cannot accurately determine the ship's speed when reflected waves from sources other than the seabed, such as from water bodies or schools of fish between the bottom of the ship and the seabed, are detected. In the circuit, a gate is provided to set the reception timing,
The structure was such that only the reflected waves received within this gate were detected and their Doppler frequency was determined. In this case, the width and position of the gate need to be set according to the depth of the seabed.
そのため、従来は、海底の深さを測ると共に、
海底の深さの変化をある程度予測して、予測深さ
の前後に対称的な幅を持たせてゲートを設定する
ことにより、海底の変化に追尾するようになつて
いた。 Therefore, conventionally, in addition to measuring the depth of the ocean floor,
By predicting changes in the depth of the ocean floor to a certain extent and setting gates with symmetrical widths before and after the predicted depth, it was possible to track changes in the ocean floor.
[発明が解決しようとする問題点]
しかしながら、この従来の海底追尾方式による
ゲートの設定では、海底の地形変化が比較的緩や
から場合には対応し得るが、海底が急傾斜面であ
る場合には、反射波の帰着時間が大きく変化する
こととなり、対応しきれなくなるという問題があ
つた。[Problems to be Solved by the Invention] However, although this conventional method of setting gates based on the seabed tracking method can cope with cases where the seabed topography changes are relatively gentle, it cannot cope with cases where the seabed has a steeply sloped surface. However, there was a problem that the return time of the reflected waves changed significantly, making it impossible to cope with the problem.
また、この問題は、船速とも関係し、船速が大
きいと、反射波の帰着時間の変化も大きくなるこ
とになる。そのため、従来の海底追尾方式では、
船速が速い場合には追尾しきれないという問題が
あつた。 This problem is also related to ship speed, and as the ship speed increases, the change in the return time of the reflected waves also increases. Therefore, in the conventional submarine tracking method,
There was a problem that if the ship was moving fast, it would not be possible to track the ship.
本発明は、上記問題点を解決すべくなされたも
ので、海底の傾斜および船速に応じて追尾ゲート
の幅が選定され、海底の急激な地形変化および船
速変化にも対応でき、確実に海底を追尾できる船
速測定装置の海底追尾方法および装置を提供する
ことを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and the width of the tracking gate is selected according to the inclination of the seabed and the speed of the ship, so that it can respond to sudden changes in the topography of the seabed and changes in ship speed, and can reliably It is an object of the present invention to provide a seabed tracking method and device for a ship speed measuring device capable of tracking the seabed.
[問題点を解決するための手段]
上記問題点を解決するための本願第1発明は、
海中に超音波を発射して、海底からの反射波を受
信し、ドツプラ効果により船速を検出する船速測
定装置に、海底の傾斜に応じて戻り時間が変化す
る上記反射波を受信する追尾ゲートを設定して、
海底の変化に対応して反射波を追尾する方法であ
つて、
送信から受信までの時間を計数して、測定深度
を検出し、
上記検出した深度を基準として、進行方向に
は、浅い方に短く、深い方に長く、進行方向と反
対の方向には、浅い方に長く、深い方に短くなる
ように追尾ゲート幅を設定し、
かつ、上記追尾ゲート幅を上記船速の函数と
し、船速に応じてゲート幅が伸縮するよう設定す
ることを特徴とする。[Means for solving the problems] The first invention of the present application for solving the above problems is as follows:
A ship speed measurement device that emits ultrasonic waves into the sea, receives reflected waves from the seabed, and detects the ship's speed using the Doppler effect, and a tracking system that receives the reflected waves whose return time varies depending on the slope of the seabed. Set the gate and
This is a method of tracking reflected waves in response to changes in the ocean floor.The time from transmission to reception is counted, the measured depth is detected, and the depth detected above is used as a reference point. Set the tracking gate width so that it is shorter and longer toward the deeper end, and in the opposite direction to the direction of travel, longer toward the shallower end and shorter toward the deeper end, and the tracking gate width is set as a function of the speed of the ship. The gate width is set to expand and contract depending on the speed.
また、上記船速測定装置の海底追尾方法を実現
するための装置である本願第2発明は、海中に超
音波を発射して、海底からの反射波を受信し、ド
ツプラ効果により船速を検出する船速測定装置に
設けられ、海底の傾斜に応じて戻り時間が変化す
る上記反射波を受信する追尾ゲートを設定して、
海底の変化に対応して反射波を追尾する装置であ
つて、
送信から受信までの時間を計数して、測定深度
を検出する測深手段と、
上記検出した深度を基準として、進行方向に
は、浅い方に短く、深い方に長く、進行方向と反
対の方向には、浅い方に長く、深い方に短くなる
ように追尾ゲート幅を上記船速の函数として設定
すると共に、次の送信開始後の追尾ゲート開始タ
イミングと該ゲート終了タイミングとを出力する
追尾ゲート設定手段とを備えて構成することを特
徴とする。 In addition, the second invention of the present application, which is a device for realizing the seabed tracking method of the ship speed measuring device, emits ultrasonic waves into the sea, receives reflected waves from the seabed, and detects the ship speed by the Doppler effect. A tracking gate is installed on the ship's speed measurement device to receive the reflected waves whose return time changes depending on the slope of the seabed.
It is a device that tracks reflected waves in response to changes in the ocean floor, and includes a bathymetric device that measures the time from transmission to reception to detect the measured depth; Set the tracking gate width as a function of the ship speed above so that it is shorter in the shallow direction and longer in the deeper direction, and in the opposite direction to the direction of travel, it becomes longer in the shallow direction and shorter in the deeper direction, and after the start of the next transmission The tracking gate setting means outputs the tracking gate start timing and the tracking gate end timing.
[作用]
上記のように構成される本願第1、第2発明の
作用について、第1図〜第4図を参照して説明す
る。なお、第1図は船舶前方の超音波の伝播経路
に対する船舶の移動と海底の傾斜の影響を示す説
明図、第2図は送信から受信までの所要時間と追
尾ゲートの関係を示す波形図、第3図は海底の傾
斜角とTR/TLとの関係を示すグラフ、第4図は
船舶後方の超音波の伝播経路に対する船舶の移動
と海底の傾斜の影響を示す説明図である。[Operation] The operation of the first and second inventions of the present application configured as described above will be explained with reference to FIGS. 1 to 4. In addition, Fig. 1 is an explanatory diagram showing the influence of the movement of the ship and the inclination of the seabed on the propagation path of ultrasonic waves in front of the ship, and Fig. 2 is a waveform diagram showing the relationship between the time required from transmission to reception and the tracking gate. FIG. 3 is a graph showing the relationship between the inclination angle of the seabed and T R /T L , and FIG. 4 is an explanatory diagram showing the influence of the movement of the ship and the inclination of the seabed on the propagation path of ultrasonic waves behind the ship.
第1図において、船が海面上をS1〜S2に移動し
ているものとする。先ず、S1の位置において、送
受波器(図示せず)から俯角θにて船の前方(進
行方向)に超音波を放射すると、海底Aまでの到
達距離をR1とすれば、海底エコーが受信される
までの時間Tは、水中の音速をρとして、T=
2R1/ρである。 In FIG. 1, it is assumed that the ship is moving on the sea surface from S1 to S2 . First, at position S 1 , when an ultrasonic wave is emitted from a transducer (not shown) in front of the ship (in the traveling direction) at an angle of depression θ, and if the distance to the sea floor A is R 1 , then the seafloor echo will be The time T until it is received is T=
2R 1 /ρ.
次に、船が、前進してS2に達した時、海底のの
地形が、傾斜角φにより、CまたはC′のように変
化していると仮定する。この場合、S2からの距離
R2は、R1−、またはR1+′となる。ここ
で、第2図に示す、送信から受信までの所要時間
T1を基準として、ゲート幅の前(浅い方)側TL
を、TL=2/cとし、後(深い方)側TRを、
TR=2′/cとすると、両者の比TR/TLは、
次式で与えられる。 Next, suppose that when the ship advances and reaches S 2 , the topography of the ocean floor changes as shown by C or C' depending on the inclination angle φ. In this case, the distance from S 2
R 2 becomes R 1 − or R 1 +′. Here, the time required from transmission to reception as shown in Figure 2.
Based on T 1 , the front (shallow side) side of the gate width T L
, T L =2/c, and the rear (deeper) side T R is,
If T R =2'/c, the ratio of both T R /T L is
It is given by the following formula.
今、θ=60゜とすると、上記TR/TLは、次のよ
うになる。 Now, if θ=60°, the above T R /T L becomes as follows.
TR/TL=sin(60+φ)/sin(60−φ)
第3図において、0゜以外では、この比は、
(TR/TL)>1となつている。従つて、送信から
受信までの時間を計数して、測定深度を検出し、
上記検出した深度を基準として、進行方向には、
浅い方に短く、深い方に長くなるように非対称に
ゲート幅を設定することにより、海底の傾斜に対
応可能となる。 T R /T L = sin (60 + φ) / sin (60 − φ) In Figure 3, at angles other than 0°, this ratio is
(T R /T L )>1. Therefore, the measurement depth is detected by counting the time from transmission to reception.
Based on the depth detected above, in the direction of travel:
By setting the gate width asymmetrically so that it is shorter on the shallow side and longer on the deeper side, it is possible to cope with the slope of the seabed.
一方、上記の場合において、船の後方(進行方
向と反対の向き)に俯角θにて超音波が放射され
ると、第4図に示すようになる。第1図と第4図
とを幾何学的に比較すれば明らかなように、上記
TRとTLの関係がTR<TLとなる。従つて、進行方
向と反対の向きについては、浅い方に長く、深い
方に短くなるように非対称に追尾ゲート幅を設定
することにより、海底の傾斜に対応可能となる。 On the other hand, in the above case, when ultrasonic waves are radiated to the rear of the ship (in the direction opposite to the direction of travel) at an angle of depression θ, the result will be as shown in FIG. 4. As is clear from a geometrical comparison of Figures 1 and 4, the above
The relationship between T R and T L is T R < T L. Therefore, in the direction opposite to the direction of travel, by setting the tracking gate width asymmetrically so that it is longer on the shallower side and shorter on the deeper side, it is possible to cope with the inclination of the seabed.
[実施例]
本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。[Example] An example of the present invention will be described with reference to the drawings.
<実施例の構成>
第5図に本発明船速測定装置の海底追尾方法を
実施するための追尾装置の一例をブロツク図にて
示す。なお、第5図には、図面および説明を簡単
にするため、前方に超音波を放射する場合に必要
な回路部分のみについて示しているが、通常は、
前方用と後方用の両者の回路がある。<Configuration of Embodiment> FIG. 5 shows a block diagram of an example of a tracking device for implementing the seabed tracking method using the ship speed measuring device of the present invention. In addition, in order to simplify the drawing and explanation, FIG. 5 shows only the circuit parts necessary for emitting ultrasonic waves forward, but normally,
There are both front and rear circuits.
第5図において、本実施例の追尾装置は、送受
波器11、送受切替部12、送信部13、受信部
14および周波数検出部15を有してなる船速測
定装置10に付設され、フリツプフロツプ21お
よびカウンタ22を有してなる測深手段20と、
演算回路31、カウンタ32,33およびアンド
ゲート回路34を有してなる追尾ゲート設定手段
30とを備えて構成される。 In FIG. 5, the tracking device of this embodiment is attached to a ship speed measuring device 10 comprising a transducer 11, a transceiver switching section 12, a transmitting section 13, a receiving section 14 and a frequency detecting section 15, and a flip-flop 21 and a counter 22;
The tracking gate setting means 30 includes an arithmetic circuit 31, counters 32, 33, and an AND gate circuit 34.
上記送信部13は、図示しない発振器を備え、
該発振器からの高周波信号を間欠的に出力して、
パルス状の励振電流を送受切替部12を経て送受
波器11に送る。また、送信部13は、高周波信
号の間欠的出力のタイミングを設定する送信トリ
ガを、フリツプフロツプ回路21およびカウンタ
32に出力している。 The transmitter 13 includes an oscillator (not shown),
Intermittently outputs a high frequency signal from the oscillator,
A pulsed excitation current is sent to the transducer 11 via the transmission/reception switching section 12. Further, the transmitter 13 outputs a transmit trigger for setting the timing of intermittent output of the high frequency signal to the flip-flop circuit 21 and the counter 32.
送受切替部12は、送信部12からの励振電流
を送受波器11に送り、一方、送受波器11から
の受信信号を受信部14に入力させるよう、切替
を行なう。 The transmission/reception switching unit 12 performs switching so that the excitation current from the transmitting unit 12 is sent to the transducer 11, while the received signal from the transducer 11 is input to the receiving unit 14.
受信部14は、受信信号を必要なレベルまで増
幅して、海底信号周波数を周波数検出部15に送
ると共に、検波して、そのエンベロープを取り出
し、アンドゲート回路34に送る。 The receiving section 14 amplifies the received signal to a necessary level, sends the submarine signal frequency to the frequency detecting section 15 , detects the signal, extracts its envelope, and sends it to the AND gate circuit 34 .
周波数検出部15は、アンドゲート回路34を
通過した海底エンベロープ信号を受けて、上記海
底信号周波数からドツプラーシフトを検出すると
共に、船速Vを算出する。 The frequency detection unit 15 receives the submarine envelope signal that has passed through the AND gate circuit 34, detects the Doppler shift from the submarine signal frequency, and calculates the ship speed V.
演算回路31は、例えば、演算を行なうマイク
ロプロセツサ、該マイクロプロセツサの動作プロ
グラムおよび計算に必要な係数KF、KBを記憶す
るROM(リードオンメモリ)、演算作業に必要な
記憶領域を用意するRAM(ランダムアクセスメ
モリ)とを備えて構成される。この演算回路31
は、上記船速Vと深度T1とから追尾ゲートの開
始信号T1−TFと、終了信号TF+TBを設定する。
なお、本実施例では、船舶の進行方向に超音波を
放射する場合を例としているので、係数KF、KB
は、その大小関係が、KF<KBとなるように設定
してある。 The arithmetic circuit 31 includes, for example, a microprocessor that performs arithmetic operations, an operating program for the microprocessor, a ROM (read-on memory) that stores coefficients K F and K B necessary for calculation, and a storage area necessary for arithmetic operations. It is configured with RAM (random access memory). This arithmetic circuit 31
sets a tracking gate start signal T 1 −T F and end signal T F +T B from the above-mentioned ship speed V and depth T 1 .
In addition, in this example, the case where ultrasonic waves are emitted in the direction of movement of a ship is taken as an example, so the coefficients K F and K B
are set so that their magnitude relationship is K F <K B.
カウンタ32,33は、共にプリセツトカウン
タからなり、前者には上記追尾ゲート開始信号
T1−TFがプリセツトされ、後者には上記終了信
号TF+TBがプリセツトされ、両者により、追尾
ゲート信号が形成される。 The counters 32 and 33 are both preset counters, and the former receives the tracking gate start signal.
T 1 -T F is preset, and the latter is preset with the end signal T F +T B , and both form a tracking gate signal.
アンドゲート回路34は、反転して入力される
上記追尾ゲート信号によりゲートの開閉が制御さ
れ、該追尾ゲート信号がロウレベルの時、受信部
13からの海底信号エンベロープを受け入れる構
成となつている。 The AND gate circuit 34 has a configuration in which the opening and closing of the gate is controlled by the tracking gate signal which is inverted and input, and receives the submarine signal envelope from the receiving section 13 when the tracking gate signal is at a low level.
<実施例の作用>
上記のように構成される本実施例追尾装置は、
次のように作用する。この作用について、第5図
および第6図を参照して説明する。<Operation of the embodiment> The tracking device of the embodiment configured as described above has the following features:
It works as follows. This effect will be explained with reference to FIGS. 5 and 6.
先ず、船速装置10において、送信部13から
励振電流が送受切替部12を介して送受波器11
に送られる。この時、送信トリガがフリツプフロ
ツプ回路21とカウンタ32とに送られる。フリ
ツプフロツプ回路21は、これを受けてセツト状
態となり、測深ゲート信号TGを出力して、カウ
ンタ22の計数を起動する。カウンタ22は、ク
ロツク信号の計数を開始する。同様に、カウンタ
32は、送信ドリガを受けて、クロツク信号の計
数を開始する。 First, in the boat speed device 10, an excitation current is transmitted from the transmitting section 13 to the transducer 11 via the transmitting/receiving switching section 12.
sent to. At this time, a transmission trigger is sent to the flip-flop circuit 21 and the counter 32. In response to this, the flip-flop circuit 21 enters the set state, outputs the sounding gate signal TG , and starts counting of the counter 22. Counter 22 begins counting the clock signals. Similarly, counter 32 starts counting clock signals upon receiving the transmission trigger.
送受波器11から海中に放射された超音波は、
その一部が海底に反射され、送受波器11にて受
信される。受信信号は、送受切替部12を介して
受信部14に送られる。受信部14では、受信信
号を増幅すると共に、海底信号周波数を周波数検
出部15に送り、かつ、検波して海底信号エンベ
ロープをアンドゲート回路34に送る。 The ultrasonic waves emitted into the sea from the transducer 11 are
A part of it is reflected on the seabed and received by the transducer 11. The received signal is sent to the receiving section 14 via the transmission/reception switching section 12. The receiving section 14 amplifies the received signal, sends the submarine signal frequency to the frequency detection section 15 , detects it, and sends the submarine signal envelope to the AND gate circuit 34 .
アンドゲート回路34では、追尾ゲート信号が
ロウレベルである間に、上記海底信号エンベロー
プが入力すると、この信号が海底信号と認識さ
れ、周波数検出部15と、フリツプフロツプ回路
21に出力される。これを受けて、周波数検出部
15では、ドツプラーシフトを検出すると共に、
船速Vを算出する。また、フリツプフロツプ回路
21は、リセツトされる。 When the submarine signal envelope is input to the AND gate circuit 34 while the tracking gate signal is at a low level, this signal is recognized as a submarine signal and is output to the frequency detection section 15 and the flip-flop circuit 21. In response to this, the frequency detection unit 15 detects the Doppler shift and
Calculate the ship speed V. Furthermore, the flip-flop circuit 21 is reset.
フリツプフロツプ回路21のリセツトにより、
測深ゲート信号TGが終了し、カウンタ22の計
数が停止される。この時のカウンタ22の計数値
は、単位距離に相当するクロツク信号を計数して
いるので、深度T1となる。 By resetting the flip-flop circuit 21,
The sounding gate signal T G is terminated, and counting by the counter 22 is stopped. The counted value of the counter 22 at this time is the depth T1 since the clock signal corresponding to the unit distance is counted.
演算回路31は、上記船速Vと、予め記憶して
いる係数KF、KBとから、次式により、追尾ゲー
トのゲート幅前側のTFと、後側TBとを求める。 The arithmetic circuit 31 calculates the front side T F and the rear side T B of the tracking gate gate width from the ship speed V and the pre-stored coefficients K F and K B using the following equations.
TF=KFV
TB=KBV
この後、演算回路31は、カウンタ22から出
力される深度T1と上記TFおよびTBとから、追尾
ゲートの開始信号T1−TFと、終了信号TF+TBと
を算出する。これらの開始信号T1−TFと終了信
号TF+TBとは、次の送信周期で使用され、次の
送信を行なう前に、開始信号T1−TFはカウンタ
32にプリセツトされ、終了信号TF+TBはカウ
ンタ33にプリセツトされる。 T F = K F V T B = K B V After this, the arithmetic circuit 31 calculates the tracking gate start signal T 1 −T F from the depth T 1 output from the counter 22 and the above T F and T B. , the end signal T F +T B is calculated. The start signal T 1 -T F and the end signal T F +T B are used in the next transmission cycle, and before the next transmission, the start signal T 1 -T F is preset in the counter 32 and the end signal T F +T B is used in the next transmission cycle. The signal T F +T B is preset in the counter 33.
この状態で、送信部13から次の送信トリガが
出力されると、上記フリツプフロツプ回路21が
セツトされて、測深ゲートを開始させる。また、
カウンタ32が起動され、プリセツトされた開始
信号T1−TFの値からクロツク信号によりダウン
カウントする。ついで、該カウンタ32の計数値
が0になると、その出力により、カウンタ33が
起動され、プリセツトされた終了信号TF+TBの
値からクロツク信号によりダウンカウントする。
そして、該カウンタ33の計数値が0になると、
計数は終了し、上記カウンタ32,33の計数期
間中のロウレベル領域が、追尾ゲート信号とな
る。 In this state, when the next transmission trigger is output from the transmitter 13, the flip-flop circuit 21 is set and the sounding gate is started. Also,
The counter 32 is started and counts down from the preset value of the start signal T 1 -T F by the clock signal. Then, when the count value of the counter 32 becomes 0, the counter 33 is activated by its output and counts down from the preset value of the end signal T F +T B by the clock signal.
Then, when the count value of the counter 33 becomes 0,
The counting ends, and the low level region of the counters 32 and 33 during the counting period becomes the tracking gate signal.
この追尾ゲート信号がアンドゲート回路34に
反転されて入力される。これによつて、今回の追
尾ゲートが設定される。 This tracking gate signal is inverted and input to the AND gate circuit 34. With this, the current tracking gate is set.
本実施例では、船舶の進行方向に超音波を放射
する場合について説明してあるので、係数KF、
KBは、その大小関係が、KF<KBとなるように設
定してある。そのため、TF<TBとなり、追尾ゲ
ート幅は、検出した深度T1を基準として、浅い
方に短く、深い方に長くなる。ここで、TFは、
前回の計測深度T1より浅い場合のゲートとして
機能し、TBは深い場合のゲートとして機能する。 In this example, the case where ultrasonic waves are radiated in the direction of movement of the ship is explained, so the coefficient K F ,
K B is set so that the magnitude relationship thereof is K F <K B. Therefore, T F <T B , and the tracking gate width becomes shorter in the shallower direction and longer in the deeper direction, with the detected depth T 1 as a reference. Here, T F is
It functions as a gate when the previous measurement depth T 1 is shallower, and T B functions as a gate when it is deeper.
なお、船舶の進行方向と反対の方向に超音波を
放射する場合には、係数KF、KBの大小関係を、
KF>KBとなるように設定する。そのため、TF>
TBとなり、追尾ゲート幅は、上記検出した深度
T1を基準として、浅い方に長く、深い方に短く
なる。 In addition, when emitting ultrasonic waves in the direction opposite to the direction in which the ship is traveling, the magnitude relationship of the coefficients K F and K B is
Set so that K F > K B. Therefore, T F >
T B , and the tracking gate width is the depth detected above.
Based on T 1 , it becomes longer on the shallow side and shorter on the deeper side.
<実施例の変形>
上記実施例は、一例であつて、本発明は、これ
に限らず、適宜変形した他の態様であつても、実
現可能である。<Modifications of Embodiments> The above-mentioned embodiments are merely examples, and the present invention is not limited thereto, and can be implemented in other forms with appropriate modifications.
[発明の効果]
本発明は、上記問題点を解決すべくなされたも
ので、海底の傾斜および船速に応じて追尾ゲート
の幅が選定され、海底の急激な地形変化および船
速変化にも対応でき、確実に海底を追尾できる効
果がある。[Effects of the Invention] The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the width of the tracking gate is selected according to the inclination of the seabed and the speed of the ship. It is effective in tracking the seabed reliably.
第1図〜第4図は各々本発明の作用を説明する
図面であつて、第1図は船舶前方の超音波の伝播
経路に対する船舶の移動と海底の傾斜の影響を示
す説明図、第2図は送信から受信までの所要時間
と追尾ゲートの関係を示す波形図、第3図は海底
の傾斜角とTR/TLとの関係を示すグラフ、第4
図は船舶後方の超音波の伝播経路に対する船舶の
移動と海底の傾斜の影響を示す説明図、第5図は
本発明船速測定装置の海底追尾方法を実施するた
めの追尾装置の一実施例を示すブロツク図、第6
図は上記実施例の作用を説明するための波形図で
ある。
10……船速測定装置、11……送受波器、1
2……送受切替部、13……送信部、14……受
信部、15……周波数検出部、20……測深手
段、21……フリツプフロツプ、22……カウン
タ、30……追尾ゲート設定手段、31……演算
回路、32,33……カウンタ、34……アンド
ゲート回路。
FIGS. 1 to 4 are drawings for explaining the operation of the present invention, in which FIG. 1 is an explanatory diagram showing the influence of the movement of the ship and the inclination of the seabed on the propagation path of ultrasonic waves in front of the ship, and FIG. The figure is a waveform diagram showing the relationship between the time required from transmission to reception and the tracking gate, Figure 3 is a graph showing the relationship between the seabed inclination angle and T R / T L , and Figure 4
The figure is an explanatory diagram showing the influence of the movement of the ship and the inclination of the seabed on the propagation path of ultrasonic waves behind the ship. Figure 5 is an example of a tracking device for implementing the seabed tracking method of the ship speed measuring device of the present invention. Block diagram showing the 6th
The figure is a waveform diagram for explaining the operation of the above embodiment. 10... Ship speed measurement device, 11... Transducer/receiver, 1
2... Transmission/reception switching section, 13... Transmission section, 14... Receiving section, 15... Frequency detection section, 20... Sounding means, 21... Flip-flop, 22... Counter, 30... Tracking gate setting means, 31... Arithmetic circuit, 32, 33... Counter, 34... AND gate circuit.
Claims (1)
を受信し、ドツプラ効果により船速を検出する船
速測定装置に、海底の傾斜に応じて戻り時間が変
化する上記反射波を受信する追尾ゲートを設定し
て、海底の変化に対応して反射波を追尾する方法
であつて、 送信から受信までの時間を計数して、測定深度
を検出し、 上記検出した深度を基準として、進行方向に
は、浅い方に短く、深い方に長く、進行方向と反
対の方向には、浅い方に長く、深い方に短くなる
ように追尾ゲート幅を設定し、 かつ、上記追尾ゲート幅を上記船速の函数と
し、船速に応じてゲート幅が伸縮するよう設定す
ることを特徴とする船速測定装置の海底追尾方
法。 2 海中に超音波を発射して、海底からの反射波
を受信し、ドツプラ効果により船速を検出する船
速測定装置に設けられ、海底の傾斜に応じて戻り
時間が変化する上記反射波を受信する追尾ゲート
を設定して、海底の変化に対応して反射波を追尾
する装置であつて、 送信から受信までの時間を計数して、測定深度
を検出する測深手段と、 上記検出した深度を基準として、進行方向に
は、浅い方に短く、深い方に長く、進行方向と反
対の方向には、浅い方に長く、深い方に短くなる
ように追尾ゲート幅を上記船速の函数として設定
すると共に、次の送信開始後の追尾ゲート開始タ
イミングと該ゲート終了タイミングとを出力する
追尾ゲート設定手段とを備えて構成することを特
徴とする船速測定装置の海底追尾装置。[Claims] 1. A ship speed measurement device that emits ultrasonic waves into the sea, receives reflected waves from the seabed, and detects ship speed using the Doppler effect, and the return time changes depending on the inclination of the seabed. This is a method of setting a tracking gate to receive the above reflected waves and tracking the reflected waves in response to changes in the ocean floor.The method calculates the time from transmission to reception and detects the measured depth. With the depth as a reference, the tracking gate width is set in the direction of travel so that it is shorter in the shallower direction and longer in the deeper direction, and in the opposite direction to the direction of travel, it is longer in the shallower direction and shorter in the deeper direction, and A seabed tracking method for a ship speed measuring device, characterized in that the tracking gate width is set as a function of the ship speed, and the gate width is set to expand or contract according to the ship speed. 2. A ship speed measurement device that emits ultrasonic waves into the sea, receives reflected waves from the seabed, and detects ship speed using the Doppler effect. A device that sets a receiving tracking gate to track reflected waves in response to changes in the seabed, and includes a sounding means that measures the time from transmission to reception and detects the measured depth; Based on this, in the direction of travel, the width of the tracking gate is set as a function of the above ship speed so that it is shorter in the shallow direction and longer in the deeper direction, and in the opposite direction, it is longer in the shallow direction and shorter in the deeper direction. What is claimed is: 1. A seabed tracking device for a ship speed measuring device, comprising a tracking gate setting means for setting a tracking gate and outputting a tracking gate start timing and a tracking gate end timing after the start of the next transmission.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28389885A JPS62142286A (en) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | Submarine tracking method and device for marine vessel speed measuring instrument |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28389885A JPS62142286A (en) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | Submarine tracking method and device for marine vessel speed measuring instrument |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62142286A JPS62142286A (en) | 1987-06-25 |
| JPH0141948B2 true JPH0141948B2 (en) | 1989-09-08 |
Family
ID=17671611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28389885A Granted JPS62142286A (en) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | Submarine tracking method and device for marine vessel speed measuring instrument |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62142286A (en) |
-
1985
- 1985-12-17 JP JP28389885A patent/JPS62142286A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62142286A (en) | 1987-06-25 |
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