JPS5951374A - ドプラ−速度情報の直読計数装置 - Google Patents
ドプラ−速度情報の直読計数装置Info
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- JPS5951374A JPS5951374A JP16247782A JP16247782A JPS5951374A JP S5951374 A JPS5951374 A JP S5951374A JP 16247782 A JP16247782 A JP 16247782A JP 16247782 A JP16247782 A JP 16247782A JP S5951374 A JPS5951374 A JP S5951374A
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- JP
- Japan
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- preset counter
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/50—Systems of measurement, based on relative movement of the target
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、例えば、水中に超音波パルスを送波してそ
の反射波に含まれるドプラ成分に基づいて自船の速度を
測定するドプラソナーにおいて、測定したドプラ成分を
用いて船速を表示する場合に、ドプラデーターから船速
を直読できる装置を実現する。
の反射波に含まれるドプラ成分に基づいて自船の速度を
測定するドプラソナーにおいて、測定したドプラ成分を
用いて船速を表示する場合に、ドプラデーターから船速
を直読できる装置を実現する。
例えば、船底から進行方向の水中に超音波を送波すると
、水中の気泡等によって反射される反射波が受波される
。この反射波は、周知のように、自船の速度に応じてそ
の周波数がドプラ効果を受ける。このドプラ効果による
周波数変移fdは、送信周波数をft、船速をv1音波
の水中伝搬速度をCとすると、 一2v 、 、 。
、水中の気泡等によって反射される反射波が受波される
。この反射波は、周知のように、自船の速度に応じてそ
の周波数がドプラ効果を受ける。このドプラ効果による
周波数変移fdは、送信周波数をft、船速をv1音波
の水中伝搬速度をCとすると、 一2v 、 、 。
fd=−−−−fs ・ ・ ・脅・・ (1
)で表わされる。従って、(1)式よシ船速Vはv
−’−fd ・・・・・・・・・ (2)fs で表わされる。
)で表わされる。従って、(1)式よシ船速Vはv
−’−fd ・・・・・・・・・ (2)fs で表わされる。
従来、船速Vを求める場合はドプラデーターfdを測定
した後、(2)式を演算して船速Vを算出するのが一般
的である。すなわち、受波信号の波数を計数してその計
数値から送信周波数を減算することによりドプラ成分子
dを検出できるから、ドプラ成分子dを用いて(2)式
の乗算を行なうことにより船速Vを求めることができる
。
した後、(2)式を演算して船速Vを算出するのが一般
的である。すなわち、受波信号の波数を計数してその計
数値から送信周波数を減算することによりドプラ成分子
dを検出できるから、ドプラ成分子dを用いて(2)式
の乗算を行なうことにより船速Vを求めることができる
。
この発明は、上記のような乗算を行なうことなく受波信
号の計数値を表示することによって船速を表示できる装
置を実現する。
号の計数値を表示することによって船速を表示できる装
置を実現する。
以下この発明の実施例について説明する。
第1図において、1は送信器で第2図aに示す送信パル
スを送受波器2から送波する。送受波器2は、例えば船
底に装備され自船の進行方向に向けて超音波パルスaを
送波する。
スを送受波器2から送波する。送受波器2は、例えば船
底に装備され自船の進行方向に向けて超音波パルスaを
送波する。
水中に送波された超音波パルスaは水中で反射され、第
2図すのような反射波が受波される。この反射波すは受
波器3で受信増巾された後混合回路4へ送出されて局部
発振器5の局発信号と混合される。6はフィルターを示
し、この混合周波信号のうちから特定の周波信号が抽出
する。そして、抽出された周波信号はゲート7を経てプ
リセットカウンター8のカウンター人力へ導かれる。ゲ
ート7はゲートパルス生成器18の送出するゲートパル
ス(第2図C)の持続時間だけ導通してフィルター6の
出力を通過させる。又、ゲートパルス生成器18は送信
器1に基づいて動作し、送信パルスaの送波後水中反射
波が比較的良好に受波される時間に設定されている。
2図すのような反射波が受波される。この反射波すは受
波器3で受信増巾された後混合回路4へ送出されて局部
発振器5の局発信号と混合される。6はフィルターを示
し、この混合周波信号のうちから特定の周波信号が抽出
する。そして、抽出された周波信号はゲート7を経てプ
リセットカウンター8のカウンター人力へ導かれる。ゲ
ート7はゲートパルス生成器18の送出するゲートパル
ス(第2図C)の持続時間だけ導通してフィルター6の
出力を通過させる。又、ゲートパルス生成器18は送信
器1に基づいて動作し、送信パルスaの送波後水中反射
波が比較的良好に受波される時間に設定されている。
ゲートパルス生成器18のゲートパルスCは他のゲート
回路9へも導かれその導通期間中クロックパルス源10
のクロックパルスを通過させる(第2図f)。ゲート9
の通過パルスfはプリセットカウンター11へ導かれ、
プリセットカウンター11はゲート9の通過パルスを計
数して計数値が計数容量を越えたとき出力パルスgを送
出する。この出力パルスgはラッチ回路12へ送出され
、そのときのプリセットカウンター8の計数値をラッチ
させる。ラッチ回路12のラッチ数値は表示器13へ送
出されて表示される。さらに、プリセットカウンター1
1の出力パルスgはタイマー14へも送出されて、タイ
マー14を第2図にのように短時間だけ起動させる。タ
イマー14の起動時間はゲートパルスCの持続時間より
若干長くなるように設定されている。
回路9へも導かれその導通期間中クロックパルス源10
のクロックパルスを通過させる(第2図f)。ゲート9
の通過パルスfはプリセットカウンター11へ導かれ、
プリセットカウンター11はゲート9の通過パルスを計
数して計数値が計数容量を越えたとき出力パルスgを送
出する。この出力パルスgはラッチ回路12へ送出され
、そのときのプリセットカウンター8の計数値をラッチ
させる。ラッチ回路12のラッチ数値は表示器13へ送
出されて表示される。さらに、プリセットカウンター1
1の出力パルスgはタイマー14へも送出されて、タイ
マー14を第2図にのように短時間だけ起動させる。タ
イマー14の起動時間はゲートパルスCの持続時間より
若干長くなるように設定されている。
タイマー14の起動出力りはプリセットカウンター8及
び11へ送出され、起動終了時すなわちタイマー出力り
の立下り時に、プリセットカウンター8の計数値を数値
設定器16の設定数値に、又、プリセットカウンター1
1の計数値を数値設定器17の設定数値にそれぞれプリ
セットする。さらに、タイマー出力りは反転増巾器15
を経てゲート7及び9へも導かれ、タイマー14の起動
時間はゲート7及び9を遮断する。
び11へ送出され、起動終了時すなわちタイマー出力り
の立下り時に、プリセットカウンター8の計数値を数値
設定器16の設定数値に、又、プリセットカウンター1
1の計数値を数値設定器17の設定数値にそれぞれプリ
セットする。さらに、タイマー出力りは反転増巾器15
を経てゲート7及び9へも導かれ、タイマー14の起動
時間はゲート7及び9を遮断する。
上記において、送受波器2の送信周波数を200KHz
とすると、(1)式において速度1ノツトすなわち18
52rrV/hのときに生じるドプラ変移fdは、音波
の水中伝搬速度を1500m/secのときキ137.
2 Hz/Knot で求められる。従って、最大30knot’jで測定す
るものとすると、1秒間に生じる最大周波数変移137
.2 X 30 = 4116 (Hz)となり、0
.1秒間に生じる周波数変移は約412Hzである。
とすると、(1)式において速度1ノツトすなわち18
52rrV/hのときに生じるドプラ変移fdは、音波
の水中伝搬速度を1500m/secのときキ137.
2 Hz/Knot で求められる。従って、最大30knot’jで測定す
るものとすると、1秒間に生じる最大周波数変移137
.2 X 30 = 4116 (Hz)となり、0
.1秒間に生じる周波数変移は約412Hzである。
この周波数変移は混合回路4の出力においても同様に発
生する。従って、局発信号を仮りに125KHzとして
、フィルター6において混合出力の差周波成分を抽出す
るものとすると、フィルター出力は船速が0から30
knotまで変化するとき75KHzから4116Hz
の周波数変移が生じる。従って、この周波信号を01秒
間計数するとき、その計数値は7500から7912ま
で変化する。
生する。従って、局発信号を仮りに125KHzとして
、フィルター6において混合出力の差周波成分を抽出す
るものとすると、フィルター出力は船速が0から30
knotまで変化するとき75KHzから4116Hz
の周波数変移が生じる。従って、この周波信号を01秒
間計数するとき、その計数値は7500から7912ま
で変化する。
この発明は、この計数値をプリセットカウンター8に計
数させるとき、プリセットカウンター8の計数動作をプ
リセットカウンター11を用いて適当に制御することに
より、プリセットカウンター8の計数値から船速Vを直
読できるようにするものである。
数させるとき、プリセットカウンター8の計数動作をプ
リセットカウンター11を用いて適当に制御することに
より、プリセットカウンター8の計数値から船速Vを直
読できるようにするものである。
以下これについて説明する。
前記説明のように、フィルター6の出力はOから30k
notの船速変化に対して0.1秒当たり7500から
7912までの波数変化が生じ、波数の変移量は412
Hzである。
notの船速変化に対して0.1秒当たり7500から
7912までの波数変化が生じ、波数の変移量は412
Hzである。
今、0.1秒当たりの計数時間を
00
一4〕−2−0,728
に圧縮すると、上記波数は
7500 x O,728= 5460から
7912 X 08728 = 5760となり、波数
変移量は300と々るから、波数変位を速度変位0乃至
30knotに対応させることができる。
変移量は300と々るから、波数変位を速度変位0乃至
30knotに対応させることができる。
プリセットカウンター11は、プリセットカウンター8
の計数時間を72.8m5ecに設定する。今、プリセ
ットカウンター11に12ビツトカウンターを用いるも
のとすると、その最大計数値は4096である。
の計数時間を72.8m5ecに設定する。今、プリセ
ットカウンター11に12ビツトカウンターを用いるも
のとすると、その最大計数値は4096である。
従って、クロックパルス源10のパルス周波数を50K
Hzとすると、72.8m5ecの計数時間に生じる計
数値変化は3640であるから、プリセットカウンター
11が計数を開始する前にその計数値をあらかじめ45
6にプリセットしておくと、プリセットカウンター11
は72.8 m s ec後にその計数値が4096に
なり出力パルスを送出する。なお、プリセットカウンタ
ー11はタイマー14の起動終了時に数値設定器7の設
定数値456にプリセットされた後、ゲートパルス生成
器18のゲートパルスCによってプリセットカウンター
8と同時に計数を開始する。
Hzとすると、72.8m5ecの計数時間に生じる計
数値変化は3640であるから、プリセットカウンター
11が計数を開始する前にその計数値をあらかじめ45
6にプリセットしておくと、プリセットカウンター11
は72.8 m s ec後にその計数値が4096に
なり出力パルスを送出する。なお、プリセットカウンタ
ー11はタイマー14の起動終了時に数値設定器7の設
定数値456にプリセットされた後、ゲートパルス生成
器18のゲートパルスCによってプリセットカウンター
8と同時に計数を開始する。
従って、プリセットカウンター8は、計数開始後プリセ
ットカウンター11から出力パルスが送出されるまでの
l]1、すなわち、72.8m5ecにゲート7から送
出される波数を船速が0のとぎは5460個計数し、船
速が30 k no tのときid:5760個計数す
る。
ットカウンター11から出力パルスが送出されるまでの
l]1、すなわち、72.8m5ecにゲート7から送
出される波数を船速が0のとぎは5460個計数し、船
速が30 k no tのときid:5760個計数す
る。
さらに、プリセットカウンター8は、タイマー14の起
動終了時に数値設定器16の設定数直にプリセットされ
る。今、数値設定器16の設定数値を2732に設定し
ておくと、プリセットカウンター8はプリセット数値2
732から計数を開始する。従って、プリセットカウン
ター8は2732から計数開始後、ゲート7の出力波数
を1364個計数したとき計数値がOになり、さらに、
4096個の波数を計数したとき計数値が再たび0にな
る。すなわち、プリセットカウンター8は計数開始後、 1364 + 4096 = 5460の波数を計数し
たとき計数値が0になり、この計数値0は船速Oに対応
する。又、最大計数値5760のときプリセットカウン
ター8の計数値は300になるから、これは最大速度3
0knotに対応する。従って、この計数値を表示する
ことにより船速を直読することができる。なお、プリセ
ットカウンター8の計数値はプリセットカウンター11
の出力によってラッチされ表示器13に表示される。
動終了時に数値設定器16の設定数直にプリセットされ
る。今、数値設定器16の設定数値を2732に設定し
ておくと、プリセットカウンター8はプリセット数値2
732から計数を開始する。従って、プリセットカウン
ター8は2732から計数開始後、ゲート7の出力波数
を1364個計数したとき計数値がOになり、さらに、
4096個の波数を計数したとき計数値が再たび0にな
る。すなわち、プリセットカウンター8は計数開始後、 1364 + 4096 = 5460の波数を計数し
たとき計数値が0になり、この計数値0は船速Oに対応
する。又、最大計数値5760のときプリセットカウン
ター8の計数値は300になるから、これは最大速度3
0knotに対応する。従って、この計数値を表示する
ことにより船速を直読することができる。なお、プリセ
ットカウンター8の計数値はプリセットカウンター11
の出力によってラッチされ表示器13に表示される。
以上の結果、この発明においては、受波信号の波数を計
数するだけで速度を直読することができる。
数するだけで速度を直読することができる。
なお、上記において、プリセットカウンター8並びに1
1のプリセット数値、計数容量は上記に限定されるもの
ではなく、送信周波数に対するドプラー成分に応じて適
宜設定すればよい。例えば、送信周波数f。に対して速
度Vに関連した周波数変移fdを有する受信周波信号(
fo+fd)を得て、この受信信号(fo十fd)を(
fi十fd)に周波数変換する場合は次のように設定す
ればよい。
1のプリセット数値、計数容量は上記に限定されるもの
ではなく、送信周波数に対するドプラー成分に応じて適
宜設定すればよい。例えば、送信周波数f。に対して速
度Vに関連した周波数変移fdを有する受信周波信号(
fo+fd)を得て、この受信信号(fo十fd)を(
fi十fd)に周波数変換する場合は次のように設定す
ればよい。
すなわち、周波数変換された周波信号は速度が0からV
まで変化するとき周波数がfiから(f i + fd
)丑で変化するから、この波数を計数するとその計数値
もflから(fi+fd)’f:で変化する。この場合
、計数値変化はfdであるから、上記計数値を、肩に変
換すると計数値変化は −fd−X fd = v となり速度変化Vの数値に対応させることができる。こ
の数値変換は計数時間を−yに制御すればよfd い。
まで変化するとき周波数がfiから(f i + fd
)丑で変化するから、この波数を計数するとその計数値
もflから(fi+fd)’f:で変化する。この場合
、計数値変化はfdであるから、上記計数値を、肩に変
換すると計数値変化は −fd−X fd = v となり速度変化Vの数値に対応させることができる。こ
の数値変換は計数時間を−yに制御すればよfd い。
従って、プリセット型カウンター8の計数時間を、94
に制御することにより、その計数値の変化数を速度変化
の数値に対応させることができるから、(f皇x益の波
数を計数したとき計数値が0になるようにプリセット型
カウンター8の計数値を計数開始前にプリセットするこ
とにより、その計数値から速度を直読することができる
。又、プリセットカウンター11はプリセットカウンタ
ー8の計数時間がふになるようにそのプリセット数値を
設定すればよい。なお、計数時間f−1l−j:10n
倍(n = 0゜1.2・・・)することにより速度の
表示精度を上けることができる。例えば、計数時間を −7−g x 10 にした場合は、計数値も10倍になるから位取りをする
ことにより少数点1桁の数値で速度を直読することがで
きる。
に制御することにより、その計数値の変化数を速度変化
の数値に対応させることができるから、(f皇x益の波
数を計数したとき計数値が0になるようにプリセット型
カウンター8の計数値を計数開始前にプリセットするこ
とにより、その計数値から速度を直読することができる
。又、プリセットカウンター11はプリセットカウンタ
ー8の計数時間がふになるようにそのプリセット数値を
設定すればよい。なお、計数時間f−1l−j:10n
倍(n = 0゜1.2・・・)することにより速度の
表示精度を上けることができる。例えば、計数時間を −7−g x 10 にした場合は、計数値も10倍になるから位取りをする
ことにより少数点1桁の数値で速度を直読することがで
きる。
第1図はこの発明の実施例を示し、第2図はその動作を
説明するだめの波形図を示す。 出願人 古野電気株式会社 オ II2]
説明するだめの波形図を示す。 出願人 古野電気株式会社 オ II2]
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 移動体から周波数f。の送信信号を送信して該移動体の
速度Vに関連した周波数変移fdを有する周波数(fo
十fd )の受信信号を得る送受信器と、該受信した周
波信号(fo+fd)を(fi十fd)に周波数変換す
る周波数変換回路と、 該周波数変換された周波信号(fi+fd)の波数を計
数するプリセット型カウンターと、該プリセット型カウ
ンターの計数時間な爲×10″ (n = 0.1.2
・・・)に制御することによりOからVまでの速度変化
に対する計数値変化f1から(fi十fd)を(fIx
fd)×10nから(fi+fd)X、’、、Xl0n
の計数値変化に変換する計数制御回路と、(fIxfd
)×10nの計数パルスが上記プリセット型カウンター
に入力されたときその計数値が0に復帰するように計数
開始前に上記プリセット型カウンターの計数値をプリセ
ットするプリセット回路とを具備してなるドプラー速度
情報の直読計数装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16247782A JPS5951374A (ja) | 1982-09-17 | 1982-09-17 | ドプラ−速度情報の直読計数装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16247782A JPS5951374A (ja) | 1982-09-17 | 1982-09-17 | ドプラ−速度情報の直読計数装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5951374A true JPS5951374A (ja) | 1984-03-24 |
JPH0148518B2 JPH0148518B2 (ja) | 1989-10-19 |
Family
ID=15755358
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16247782A Granted JPS5951374A (ja) | 1982-09-17 | 1982-09-17 | ドプラ−速度情報の直読計数装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5951374A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10786843B2 (en) | 2016-10-03 | 2020-09-29 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Method of manufacturing molded material, and said molded material |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52523U (ja) * | 1975-06-17 | 1977-01-05 | ||
JPS5382490A (en) * | 1976-12-28 | 1978-07-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Speed display system of moving objects |
JPS5497471A (en) * | 1978-01-18 | 1979-08-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Ultrasonic type vehicle speed measuring apparatus |
JPS57202361A (en) * | 1981-06-08 | 1982-12-11 | Ousama Kureiyon Shokai:Kk | Composite crayon |
-
1982
- 1982-09-17 JP JP16247782A patent/JPS5951374A/ja active Granted
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52523U (ja) * | 1975-06-17 | 1977-01-05 | ||
JPS5382490A (en) * | 1976-12-28 | 1978-07-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Speed display system of moving objects |
JPS5497471A (en) * | 1978-01-18 | 1979-08-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Ultrasonic type vehicle speed measuring apparatus |
JPS57202361A (en) * | 1981-06-08 | 1982-12-11 | Ousama Kureiyon Shokai:Kk | Composite crayon |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10786843B2 (en) | 2016-10-03 | 2020-09-29 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Method of manufacturing molded material, and said molded material |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0148518B2 (ja) | 1989-10-19 |
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