(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが送信波を送波する複数の送波部と、それぞれが各前記送波部に対応して設けられ、対応する前記送波部からの送信波の反射波を受信波として受波する複数の受波部と、各前記受波部によって受波された前記受信波から得られる受信信号を処理して各前記受信波のドップラシフト周波数を算出する受信信号処理部と、を備えたドップラシフト周波数測定装置であって、
前記受信信号処理部は、
各前記受信波に対応して生成された信号であって、そのパワースペクトルのメインローブの中心周波数が互いに異なる処理対象信号、を合成して合成信号を生成する受信回路と、
前記合成信号に基づき各前記受信波のドップラシフト周波数を算出するドップラシフト周波数算出部と、
を有していることを特徴とする、ドップラシフト周波数測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載のドップラシフト周波数測定装置において、
各前記送波部は、互いにパワースペクトルのメインローブの中心周波数が異なる前記送信波を送波し、
前記受信回路は、前記処理対象信号としての前記受信信号を合成して前記合成信号を生成することを特徴とする、ドップラシフト周波数測定装置。
【請求項３】
請求項２に記載のドップラシフト周波数測定装置において、
前記送信波のパワースペクトルのメインローブの中心周波数は、前記ドップラシフト周波数測定装置が搭載される移動体がとり得る移動速度の最大値に基づいて設定されていることを特徴とする、ドップラシフト周波数測定装置。
【請求項４】
請求項１に記載のドップラシフト周波数測定装置において、
各前記送波部は、互いにパワースペクトルのメインローブの中心周波数が同じ前記送信波を送波し、
前記受信信号処理部は、前記受波部によって受波された前記受信波から得られる前記受信信号の中心周波数を異なる中心周波数へシフトさせることにより前記処理対象信号を生成する周波数シフト部、を更に有していることを特徴とする、ドップラシフト周波数測定装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のドップラシフト周波数測定装置において、
海上を移動する移動体としての船舶に搭載されていることを特徴とする、ドップラシフト周波数測定装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のドップラシフト周波数測定装置において、
前記送波部と、該送波部に対応する前記受波部とが一体化された送受波部、を備えていることを特徴とする、ドップラシフト周波数測定装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のドップラシフト周波数測定装置と、
前記ドップラシフト周波数測定装置で算出されたドップラシフト周波数に基づき、前記ドップラシフト周波数測定装置が搭載される船舶の対水速度を算出する対水速度算出部と、
を備えていることを特徴とする、対水速度計。
【請求項８】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のドップラシフト周波数測定装置と、
前記ドップラシフト周波数測定装置で算出されたドップラシフト周波数に基づき、前記ドップラシフト周波数測定装置が搭載される船舶の対水速度を算出する対水速度算出部と、
前記船舶の対地速度を算出する対地速度算出部と、
前記対水速度算出部で算出された前記対水速度と、前記対地速度で算出された前記対地速度とに基づき、潮流の速度を算出する潮流速度算出部と、
を備えていることを特徴とする、潮流計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドップラシフト周波数を測定するドップラシフト周波数測定装置、このドップラシフト周波数測定装置を備えた対水速度計及び潮流計に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から知られている潮流計として、例えば特許文献１に開示されるものが知られている。この潮流計では、複数の送受波器のそれぞれで受波された受信波が、各送受波器に対応して設けられた受信信号処理部（受信アンプ、ＡＤＣ、フィルタ、及び周波数検出部）によって処理される。そして、この潮流計では、各受信信号処理部によって検出されたドップラシフト周波数に基づき、潮流の速度が算出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１４／１９９７５８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に開示される潮流計では、上述のように、各送受波器に対応して受信信号処理部が設けられているため、全体的に冗長なシステムとなってしまう。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためのものであり、その目的は、簡素化された構成を有するドップラシフト周波数測定装置、このドップラシフト周波数測定装置を備えた対水速度計及び潮流計を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）上記課題を解決するため、本発明のある局面に係るドップラシフト周波数測定装置は、それぞれが送信波を送波する複数の送波部と、それぞれが各前記送波部に対応して設けられ、対応する前記送波部からの送信波の反射波を受信波として受波する複数の受波部と、各前記受波部によって受波された前記受信波から得られる受信信号を処理して各前記受信波のドップラシフト周波数を算出する受信信号処理部と、を備えたドップラシフト周波数測定装置であって、前記受信信号処理部は、各前記受信波に対応して生成された信号であって、そのパワースペクトルのメインローブの中心周波数が互いに異なる処理対象信号、を合成して合成信号を生成する受信回路と、前記合成信号に基づき各前記受信波のドップラシフト周波数を算出するドップラシフト周波数算出部と、を有している。
【０００７】
（２）好ましくは、各前記送波部は、互いにパワースペクトルのメインローブの中心周波数が異なる前記送信波を送波し、前記受信回路は、前記処理対象信号としての前記受信信号を合成して前記合成信号を生成する。
【０００８】
（３）更に好ましくは、前記送信波のパワースペクトルのメインローブの中心周波数は、前記ドップラシフト周波数測定装置が搭載される移動体がとり得る移動速度の最大値に基づいて設定されている。
【０００９】
（４）好ましくは、各前記送波部は、互いにパワースペクトルのメインローブの中心周波数が同じ前記送信波を送波し、前記受信信号処理部は、前記受波部によって受波された前記受信波から得られる前記受信信号の中心周波数を異なる中心周波数へシフトさせることにより前記処理対象信号を生成する周波数シフト部、を更に有している。
【００１０】
（５）好ましくは、前記ドップラシフト周波数測定装置は、海上を移動する移動体としての船舶に搭載されている。
【００１１】
（６）好ましくは、前記ドップラシフト周波数測定装置は、前記送波部と、該送波部に対応する前記受波部とが一体化された送受波部、を備えている。
【００１２】
（７）上記課題を解決するため、本発明のある局面に係る対水速度計は、上述したいずれかのドップラシフト周波数測定装置と、前記ドップラシフト周波数測定装置で算出されたドップラシフト周波数に基づき、前記ドップラシフト周波数測定装置が搭載される船舶の対水速度を算出する対水速度算出部と、を備えている。
【００１３】
（８）上記課題を解決するため、本発明のある局面に係る潮流計は、上述したいずれかのドップラシフト周波数測定装置と、前記ドップラシフト周波数測定装置で算出されたドップラシフト周波数に基づき、前記ドップラシフト周波数測定装置が搭載される船舶の対水速度を算出する対水速度算出部と、前記船舶の対地速度を算出する対地速度算出部と、前記対水速度算出部で算出された前記対水速度と、前記対地速度で算出された前記対地速度とに基づき、潮流の速度を算出する潮流速度算出部と、を備えている
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、簡素化された構成を有するドップラシフト周波数測定装置、このドップラシフト周波数測定装置を備えた対水速度計及び潮流計を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る対水速度計のブロック図である。
【図２】図１に示す受信信号処理部のブロック図である。
【図３】フーリエ変換部によって生成された合成信号のパワースペクトルである。
【図４】各超音波素子から送波される超音波のパワースペクトルと、合成信号のパワースペクトルとを重ねて表示したグラフである。
【図５】変形例に係る対水速度計のブロック図である。
【図６】図５に示す受信信号処理部のブロック図である。
【図７】図５に示す各超音波素子で受波される受信波から得られた受信信号のパワースペクトルの一例と、各受信信号に対応して生成された処理対象信号のパワースペクトルとを重ねて表示したグラフである。
【図８】本発明の実施形態に係る潮流計のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係るドップラシフト周波数測定装置２を備えた対水速度計１の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１７】
図１は、本発明の実施形態に係る対水速度計１のブロック図である。また、図２は、図１に示す受信信号処理部１０のブロック図である。本実施形態の対水速度計１は、例えば船舶（移動体）の底部に固定されて、海中に露出した状態となっている。対水速度計１によれば、当該対水速度計１が搭載された船舶の対水速度を測定することができる。なお、図１では、受信信号処理部１０が有する複数の構成要件のうち、詳しくは後述する受信回路１１のみを図示している。
【００１８】
図１に示すように、対水速度計１は、ドップラシフト周波数測定装置２と、対水速度算出部３と、表示部４とを備えている。
【００１９】
ドップラシフト周波数測定装置２は、送受波器５と、送受切替機構６と、送信回路部７と、受信信号処理部１０とを備えている。
【００２０】
送受波器５は、３つの超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃを有している。各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃは、超音波の送受波を行う送受波面（図示省略）が海中に露出するように、船底に固定されている。各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃの送受波面は、互いに異なる方向を向いている。本実施形態では、例えば一例として、超音波素子５ａの送受波面は船舶を基準とした前方を向き、各超音波素子５ｂ，５ｃは、それぞれ、右舷側斜め後方及び左舷側斜め後方を向いている。
【００２１】
各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃは、海中へ超音波を送波可能に構成されている。また、各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃは、受波した超音波を電気信号に変換し、送受切替機構６へ出力する。なお、以下では、超音波素子５ａによって受波された受信波から得られた電気信号（受信信号）をＳａ、超音波素子５ｂによって受波された受信波から得られた電気信号（受信信号）をＳｂ、超音波素子５ｃによって受波された受信波から得られた電気信号（受信信号）をＳｃ、とする。
【００２２】
そして、各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃから送波される超音波の中心周波数ＦＴｘａ，ＦＴｘｂ，ＦＴｘｃ（図４参照）は、互いに異なっている。各超音波の周波数については、詳しくは後述する。
【００２３】
送受切替機構６は、３つの送受切替部６ａ，６ｂ，６ｃを有している。送信時においては、送受切替部６ａは、送信回路７ａから超音波素子５ａに送信信号が送られる接続に切り替え、送受切替部６ｂは、送信回路７ｂから超音波素子５ｂに送信信号が送られる接続に切り替え、送受切替部６ｃは、送信回路７ｃから超音波素子５ｃに送信信号が送られる接続に切り替える。また、各送受切替部６ａ，６ｂ，６ｃは、受信時には、各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃによって超音波から変換された受信信号Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃが、各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃから受信信号処理部１０に送られる接続に切り替える。
【００２４】
送信回路部７は、３つの送信回路７ａ，７ｂ，７ｃを有している。各送信回路７ａ，７ｂ，７ｃは、各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃから送波される超音波の基となる送信信号を生成するとともに、この送信信号を、送受切替機構６を介して送受波器５へ出力する。各送信回路７ａ，７ｂ，７ｃは、各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃから互いに異なる中心周波数を有する超音波が送波されるように、互いに中心周波数が異なる送信信号を各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃへ出力する。
【００２５】
［受信信号処理部］
受信信号処理部１０は、送受波器５から送られてきた受信信号Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃに対して所定の処理を行うことにより、受信信号Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃごとにドップラシフト周波数を算出するように構成されている。
【００２６】
受信信号処理部１０は、図２に示すように、受信回路１１と、増幅部１２と、Ａ／Ｄ変換部１３と、フーリエ変換部１４と、周波数検出部１５と、ドップラシフト周波数算出部１６とを有している。
【００２７】
受信回路１１は、各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃから出力された互いに中心周波数が異なる受信信号Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃを一括して受信し、合成信号Ｓを生成する。具体的には、本実施形態では、受信回路１１は、受信信号Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃを処理対象信号Ｓｊａ，Ｓｊｂ，Ｓｊｃとして受信し、これらの処理対象信号Ｓｊａ，Ｓｊｂ，Ｓｊｃを合成して合成信号Ｓを生成する。
【００２８】
このように、本実施形態では、複数の送信回路のそれぞれに対応して受信回路を設ける（すなわち、複数の受信回路を設ける）従来例と異なり、受信回路１１が１つ、設けられている。受信回路１１によって受信された受信信号Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃは、合成信号Ｓに変換された後、当該合成信号Ｓは、増幅部１２で増幅され且つＡ／Ｄ変換部１３によってデジタル信号に変換される。
【００２９】
図３は、フーリエ変換部１４によって生成された合成信号ＳのパワースペクトルＳＰＲｘである。フーリエ変換部１４は、Ａ／Ｄ変換部１３によって生成されたデジタル信号をフーリエ変換する。これにより、デジタル信号に変換された時間領域の合成信号Ｓが、周波数領域のパワースペクトルＳＰＲｘに変換される。
【００３０】
周波数検出部１５は、フーリエ変換部１４によって生成された合成信号ＳのパワースペクトルＳＰＲｘに含まれる各メインローブＭＬＲｘａ，ＭＬＲｘｂ，ＭＬＲｘｃのピーク値を検出し、各ピーク値の周波数ＦＲｘａ，ＦＲｘｂ，ＦＲｘｃを検出する。
【００３１】
図４は、各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃから送波される超音波のパワースペクトルＳＰＴｘａ，ＳＰＴｘｂ，ＳＰＴｘｃと、合成信号ＳのパワースペクトルＳＰＲｘとを重ねて表示したグラフである。なお、図４では、各送信波のパワースペクトルＳＰＴｘａ，ＳＰＴｘｂ，ＳＰＴｘｃを破線で示し、受信波のパワースペクトルＳＰＲｘを実線で示している。
【００３２】
ドップラシフト周波数算出部１６は、周波数検出部１５によって検出された各メインローブＭＬＲｘａ，ＭＬＲｘｂ，ＭＬＲｘｃの中心周波数ＦＲｘａ，ＦＲｘｂ，ＦＲｘｃを用いて、ドップラシフト周波数を算出する。具体的には、ドップラシフト周波数算出部１６は、各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃから送波された超音波の中心周波数ＦＴｘａ，ＦＴｘｂ，ＦＴｘｃと、各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃによって受波された超音波の中心周波数ＦＲｘａ，ＦＲｘｂ，ＦＲｘｃとの差に基づき、超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃ毎にドップラシフト周波数を算出する。
【００３３】
対水速度算出部３は、超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃ毎に算出されたドップラシフト周波数に基づき、船舶の対水速度を算出する。
【００３４】
表示部４は、対水速度算出部３によって算出された船舶の対水速度を表示する。
【００３５】
［各超音波素子から送波される送信波の周波数について］
図４は、上述したように、各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃから送波される各超音波のパワースペクトルＳＰＴｘａ，ＳＰＴｘｂ，ＳＰＴｘｃと、合成信号ＳのパワースペクトルＳＰＲｘとを重ねて表示したグラフである。図４に示す例では、本実施形態に係る対水速度計１が搭載される船舶がとり得る移動速度が最大となっている場合におけるグラフを示している。なお、図４では、各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃから送波される各超音波の中心周波数が互いに等間隔となる例を挙げているが、これに限らず、各超音波の中心周波数は、互いに等間隔となっていなくてもよい。
【００３６】
本実施形態に係る対水速度計１では、船舶の移動速度が最大となる場合であっても、図４に示すように、各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃで受波された受信波のメインローブＭＬＲｘａ，ＭＬＲｘｂ，ＭＬＲｘｃ同士が互いに干渉しないように、各送信波の中心周波数が設定されている。このように各送信波の中心周波数を設定すると、受信波のメインローブＭＬＲｘａ，ＭＬＲｘｂ，ＭＬＲｘｃ同士が干渉しなくなるため、各受信波のメインローブＭＬＲｘａ，ＭＬＲｘｂ，ＭＬＲｘｃの中心周波数ＦＲｘａ，ＦＲｘｂ，ＦＲｘｃを確実に検出することができる。
【００３７】
［効果］
以上のように、本実施形態に係るドップラシフト周波数測定装置２では、各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃによって受波された受信波から得られる処理対象信号Ｓｊａ，Ｓｊｂ，Ｓｊｃが、１つの受信回路１１によって合成され、合成信号Ｓが生成される。そして、ドップラシフト周波数測定装置２では、その合成信号Ｓに基づいてドップラシフト周波数が算出される。すなわち、対水速度計１によれば、従来のように複数の受信回路１１を設けることなく、１つの受信回路１１でドップラシフト周波数を算出することができる。
【００３８】
従って、ドップラシフト周波数測定装置２によれば、簡素化された構成を有するドップラシフト周波数測定装置を提供できる。
【００３９】
また、ドップラシフト周波数測定装置２では、互いに中心周波数が異なる送信波が各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃから送波される。これにより、合成信号Ｓに含まれる複数のメインローブＭＬＲｘａ，ＭＬＲｘｂ，ＭＬＲｘｃ同士の干渉を抑制することが可能になる。そうすると、各メインローブＭＬＲｘａ，ＭＬＲｘｂ，ＭＬＲｘｃの中心周波数ＦＲｘａ，ＦＲｘｂ，ＦＲｘｃを容易に検出することができ、ひいては船舶の対水速度を容易に算出できる。
【００４０】
また、ドップラシフト周波数測定装置２では、合成信号Ｓを構成する各処理対象信号Ｓｊａ，Ｓｊｂ，Ｓｊｃの中心周波数が、ドップラシフト周波数測定装置２が搭載される船舶がとり得る移動速度の最大値に基づいて設定されている。こうすると、船舶がどのような移動速度で航行している場合であっても、各メインローブＭＬＲｘａ，ＭＬＲｘｂ，ＭＬＲｘｃ同士の干渉を回避できる。そうすると、合成信号Ｓから得られるパワースペクトルＳＰＲｘに含まれる各メインローブＭＬＲｘａ，ＭＬＲｘｂ，ＭＬＲｘｃの中心周波数ＦＲｘａ，ＦＲｘｂ，ＦＲｘｃを容易に検出することができるため、ひいては船舶の対水速度を容易に算出できる。
【００４１】
また、ドップラシフト周波数測定装置２は、船舶に搭載されているため、当該船舶の対水速度、当該船舶付近の潮流速度等を算出することが可能となる。
【００４２】
また、ドップラシフト周波数測定装置２では、各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃが送波部及び受波部の双方の機能を果たすため、その構成を簡素化できる。
【００４３】
また、本実施形態に係る対水速度計１では、簡素化された構成を有するドップラシフト周波数測定装置を備えた対水速度計を提供できる。
【００４４】
［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００４５】
（１）図５は、変形例に係るドップラシフト周波数測定装置２ａを有する対水速度計１ａのブロック図である。また、図６は、図５に示す受信信号処理部１０ａのブロック図である。本変形例のドップラシフト周波数測定装置２ａは、上記実施形態のドップラシフト周波数測定装置２と比べて、送信回路及び受信信号処理部の構成が異なっている。以下では、上記実施形態と異なる点について主に説明し、その他の部分については説明を省略する。
【００４６】
本変形例に係るドップラシフト周波数測定装置２ａが備える３つの送信回路７ｄ，７ｅ，７ｆは、パワースペクトルのメインローブの中心周波数が同じ送信信号を生成する。各送信回路７ｄ，７ｅ，７ｆで生成された送信信号は、対応する超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃに出力される。これにより、各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃからは、パワースペクトルのメインローブの中心周波数が同じ送信波が送波される。
【００４７】
図７は、各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃで受波される受信波から得られた受信信号Ｓａ，Ｓｂ，ＳｃのパワースペクトルＳＰＲｘａ，ＳＰＲｘｂ，ＳＰＲｘｃの一例と、各受信信号Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃに対応して生成された処理対象信号Ｓｊａ，Ｓｊｂ，ＳｊｃのパワースペクトルＳＰｊＲｘａ，ＳＰｊＲｘｂ，ＳＰｊＲｘｃとを重ねて表示したグラフである。なお、図７では、受信信号Ｓａ，Ｓｂ，ＳｃのパワースペクトルＳＰＲｘａ，ＳＰＲｘｂ，ＳＰＲｘｃを破線で示し、処理対象信号Ｓｊａ，Ｓｊｂ，ＳｊｃのパワースペクトルＳＰｊＲｘａ，ＳＰｊＲｘｂ，ＳＰｊＲｘｃを実線で示している。
【００４８】
本変形例の受信信号処理部１０ａは、周波数シフト部１７ａ，１７ｂ，１７ｃを有している。周波数シフト部１７ａは、超音波素子５ａで受波された受信波から得られた受信信号Ｓａの周波数をシフトして処理対象信号Ｓｊａを生成可能に構成されている。周波数シフト部１７ｂは、超音波素子５ｂで受波された受信波から得られた受信信号Ｓｂの周波数をシフトして処理対象信号Ｓｊｂを生成可能に構成されている。周波数シフト部１７ｃは、超音波素子５ｃで受波された受信波から得られた受信信号Ｓｃの周波数をシフトして処理対象信号Ｓｊｃを生成可能に構成されている。
【００４９】
各周波数シフト部１７ａ，１７ｂ，１７ｃでシフトされる受信信号の周波数は、予め決定されているか、或いは、各受信信号Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃの中心周波数に応じて都度、決定される。しかし、いずれの場合であっても、周波数シフト部１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、図７に示すように、周波数シフト後の受信信号Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃ（すなわち、処理対象信号Ｓｊａ，Ｓｊｂ，Ｓｊｃ）のメインローブが互いに干渉しないように、各受信信号Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃの中心周波数をシフトし、処理対象信号Ｓｊａ，Ｓｊｂ，Ｓｊｃを生成する。
【００５０】
図７では、受信信号Ｓｂ，ＳｃのパワースペクトルＳＰＲｘｂ，ＳＰＲｘｃが一致している例を示している。また、図７では、周波数シフト部１７ａでは受信信号Ｓａの周波数シフトが行われず、周波数シフト部１７ｂ，１７ｃでは受信信号Ｓｂ，Ｓｃの周波数シフトが行われている例を挙げている。
【００５１】
そして、このように生成された処理対象信号Ｓｊａ，Ｓｊｂ，Ｓｊｃは、受信回路１１に入力され、受信回路１１は、これらの処理対象信号Ｓｊａ，Ｓｊｂ，Ｓｊｃを合成して合成信号Ｓを生成する。以降の処理については、上記実施形態の場合と同様であるため、説明を省略する。
【００５２】
以上、本変形例に係るドップラシフト周波数測定装置２ａのように、超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃから送波される超音波の周波数を同じとし、各超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃに対応して得られた受信信号の周波数を適宜シフトさせて処理対象信号Ｓｊａ，Ｓｊｂ，Ｓｊｃを生成し、これらを合成して合成信号Ｓを生成してもよい。この場合であっても、上述した実施形態の場合と同様、１つの受信回路１１を有するドップラシフト周波数測定装置を構成できるため、簡素化された構成を有するドップラシフト周波数測定装置を提供できる。
【００５３】
（２）図８は、本発明の実施形態に係る潮流計１ｂのブロック図である。潮流計１ｂは、当該潮流計１ｂが搭載された船舶付近における潮の流れ（潮流）を算出可能に構成されている。潮流計１ｂは、上記実施形態に係るドップラシフト周波数測定装置２が有する各構成要件の他に、対地速度算出部８と、潮流速度算出部９とを備えている。
【００５４】
対地速度算出部８は、潮流計１ｂが搭載される船舶の対地速度を算出可能に構成されている。対地速度算出部８は、例えば一例としてＧＰＳ受信機（図示省略）を用いて構成され、異なる２つの時刻における船舶の絶対位置に基づき、船舶の対地速度を算出する。
【００５５】
潮流速度算出部９は、対水速度算出部３で算出された対水速度と、対地速度算出部８で算出された対地速度とに基づき、潮流の速度を算出する。具体的には、潮流速度算出部９は、対水速度算出部３で算出された対水速度と、対地速度算出部８で算出された対地速度との差を、潮流速度として算出する。
【００５６】
以上のように、本実施形態に係る潮流計１ｂによれば、簡素化された構成を有するドップラシフト周波数測定装置を備えた潮流計を提供できる。
【００５７】
（３）上記実施形態では、３つの超音波素子５ａ，５ｂ，５ｃを有するドップラシフト周波数測定装置２を例に挙げて説明したが、これに限らず、本発明は、２又は４以上の超音波素子を有するドップラシフト周波数測定装置に適用することもできる。
【００５８】
（４）本発明は、いわゆるアレイ方式の対水速度計及び潮流計等に適用することもできる。アレイ方式の潮流計等では、チャンネル間の振幅及び位相のばらつきがビーム品質に影響を与えるため、チャンネル間補正処理が必要となるが、本発明を適用することにより、これらのばらつきを低減することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１，１ａ              対水速度計
１ｂ                  潮流計
２，２ａ              ドップラシフト周波数測定装置
５ａ，５ｂ，５ｃ      超音波素子（送波部、受波部）
１０，１０ａ          受信信号処理部
１１                  受信回路
１６                  ドップラシフト周波数算出部
【図１】
0006441740.tif 000002
【図２】
0006441740.tif 000003
【図３】
0006441740.tif 000004
【図４】
0006441740.tif 000005
【図５】
0006441740.tif 000006
【図６】
0006441740.tif 000007
【図７】
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【図８】
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