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Apparatus and method for discrimination of type of airplane

阅读:691发布:2021-02-23

专利汇可以提供Apparatus and method for discrimination of type of airplane专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且PROBLEM TO BE SOLVED: To discriminate a type of an airplane with high accuracy by a method wherein relative-ratio band level data is used, the data is compared with reference data and frequency components contained in an airplane noise are weighted in the same manner so as to be evaluated. SOLUTION: An output S1 from a microphone 11 is given to a noise detection circuit 12 and a frequency-component discrimination circuit 13. While the noise detection circuit 12 is communicating with a signal processing circuit 14 constituting a microcomputer, it forums noise-level detection data S2 from an airplane- noise measuring signal on the basis of the microphone output S1. The frequency- component discrimination circuit 13 forms data corresponding to a plurality of frequency signal components on the basis of an airplane noise, and it transmits the data to the signal processing circuit 14 as frequency-component detection data S3 according to an output command from the signal processing circuit 14. The processing circuit 14 processes the noise-level detection data S2 and the frequency-component detection data S3 by a by-type processing procedure, it discriminates a type of an airplane which passes the position of the microphone 11, and it displays a result on a display device 15.,下面是Apparatus and method for discrimination of type of airplane专利的具体信息内容。

【特許請求の範囲】
  • 【請求項1】未知の航空機が測定点又はその近傍を通過する間の航空機騒音の変化を表す第1の航空機騒音測定信号の第1の特徴データを、既知の航空機が測定点又はその近傍を通過する間の航空機騒音の変化を表す第2の航空機騒音測定信号の第2の特徴データと比較し、一致したとき上記未知の航空機の機種が当該一致した既知の航空機の機種であると識別する航空機の機種識別装置において、 上記第1の航空機騒音測定信号に含まれている周波数成分を複数の周波数バンドごとに分離し、上記各周波数バンドに所属する周波数成分のうち最大値をもつ周波数成分を上記各周波数バンドから複数の検出バンドレベル最大値データとして得る検出バンドレベル最大値データ形成手段と、 上記検出バンドレベル最大値データ形成手段から得られた上記複数の検出バンドレベル最大値データを平均値演算することにより検出バンドレベル平均値データを得ると共に、上記複数の検出バンドレベル最大値データと上記検出バンドレベル平均値データとの差分を求めることにより複数の相対化バンドレベルデータを上記第1の特徴データとして得る相対化処理手段と、 上記第1の特徴データとして上記相対化処理手段から得られる上記相対化バンドレベルデータに最も近似する基準バンドレベルデータを上記第2の特徴データから選定して対応する機種を上記未知の航空機の機種として特定する機種検索手段とを具えることを特徴とする航空機の機種識別装置。
  • 【請求項2】未知の航空機が測定点又はその近傍を通過する間の航空機騒音の変化を表す第1の航空機騒音測定信号の第1の特徴データを、既知の航空機が測定点又はその近傍を通過する間の航空機騒音の変化を表す第2の航空機騒音測定信号の第2の特徴データと比較し、一致したとき上記未知の航空機の機種が当該一致した既知の航空機の機種であると識別する航空機の機種識別装置において、 上記第1及び第2の航空機騒音測定信号に含まれている周波数成分を複数の周波数バンドごとに分離し、上記各周波数バンドに所属する周波数成分のうち最大値をもつ周波数成分を上記各周波数バンドから複数の検出バンドレベル最大値データとして得る検出バンドレベル最大値データ形成手段と、 上記検出バンドレベル最大値データ形成手段から得られた上記複数の検出バンドレベル最大値データを平均値演算することにより検出バンドレベル平均値データを得ると共に、上記複数の検出バンドレベル最大値データと上記検出バンドレベル平均値データとの差分を求めることにより複数の相対化バンドレベルデータを上記第1及び第2の特徴データとして得る相対化処理手段と、 既知の航空機について上記検出バンドレベル最大値データ形成手段及び上記相対化処理手段の処理動作によつて得ることができる上記複数の相対化バンドレベルデータを上記第2の特徴データに含まれる基準バンドレベルデータとして保持する基準データ保持手段と、 上記第1の特徴データとして上記相対化処理手段から得られる上記相対化バンドレベルデータに最も近似する上記基準バンドレベルデータに対応する機種を上記未知の航空機の機種として特定する機種検索手段とを具えることを特徴とする航空機の機種識別装置。
  • 【請求項3】上記検出バンドレベル最大値データ形成手段において使用される上記複数の周波数バンドを選択指定する周波数バンド選択手段を具えることを特徴とする請求項1又は2に記載の航空機の機種識別装置。
  • 【請求項4】未知の航空機が測定点又はその近傍を通過する間の航空機騒音の変化を表す第1の航空機騒音測定信号の第1の特徴データを、既知の航空機が測定点又はその近傍を通過する間の航空機騒音の変化を表す第2の航空機騒音測定信号の第2の特徴データと比較し、一致したとき上記未知の航空機の機種が当該一致した既知の航空機の機種であると識別する航空機騒音の機種識別方法において、 上記第1の航空機騒音測定信号に含まれている周波数成分を複数の周波数バンドごとに分離し、上記各周波数バンドに所属する周波数成分のうち最大値をもつ周波数成分を上記各周波数バンドから複数の検出バンドレベル最大値データとして得、 上記複数の検出バンドレベル最大値データを平均値演算することにより検出バンドレベル平均値データを得ると共に、上記複数の検出バンドレベル最大値データと上記検出バンドレベル平均値データとの差分を求めることにより複数の相対化バンドレベルデータを上記第1の特徴データとして得、 上記第1の特徴データとして得られる上記相対化バンドレベルデータに最も近似する基準バンドレベルデータを上記第2の特徴データから選定して対応する機種を上記未知の航空機の機種として特定することを特徴とする航空機の機種識別方法。
  • 【請求項5】未知の航空機が測定点又はその近傍を通過する間の航空機騒音の変化を表す第1の航空機騒音測定信号の第1の特徴データを、既知の航空機が測定点又はその近傍を通過する間の航空機騒音の変化を表す第2の航空機騒音測定信号の第2の特徴データと比較し、一致したとき上記未知の航空機の機種が当該一致した既知の航空機の機種であると識別する航空機騒音の機種識別方法において、 上記第2の航空機騒音測定信号に含まれている周波数成分を複数の周波数バンドごとに分離し、上記各周波数バンドに所属する周波数成分のうち最大値をもつ周波数成分を上記各周波数バンドから複数の基準バンドレベル最大値データとして得、 上記複数の基準バンドレベル最大値データを平均値演算することにより基準バンドレベル平均値データを得ると共に、上記複数の基準バンドレベル最大値データと上記基準バンドレベル平均値データとの差分を求めることにより複数の相対化バンドレベルデータを得、 上記複数の相対化バンドレベルデータを上記第2の特徴データに含まれる基準バンドレベルデータとして保持し、 上記第1の航空機騒音測定信号に含まれている周波数成分を複数の周波数バンドごとに分離し、上記各周波数バンドに所属する周波数成分のうち最大値をもつ周波数成分を上記各周波数バンドから複数の検出バンドレベル最大値データとして得、 上記複数の検出バンドレベル最大値データを平均値演算することにより検出バンドレベル平均値データを得ると共に、上記複数の検出バンドレベル最大値データと上記検出バンドレベル平均値データとの差分を求めることにより複数の相対化バンドレベルデータを上記第1の特徴データとして得、 上記第1の特徴データに最も近似する上記基準バンドレベルデータに対応する機種を上記未知の航空機の機種として特定することを特徴とする航空機の機種識別方法。
  • 【請求項6】請求項4又は5の処理を実行する前に、 上記未知及び既知の航空機の機種の特定に使用される上記複数の周波数バンドを選択指定することを特徴とする請求項4又は5に記載の航空機の機種識別方法。
  • 说明书全文

    【発明の詳細な説明】

    【0001】

    【発明の属する技術分野】本発明は航空機の機種識別装置及び方法に関し、例えば飛行場において着陸又は離陸する航空機が発生する航空機騒音を測定する場合に適用し得るものである。

    【0002】

    【従来の技術】従来、航空機騒音を測定する場合、図1
    に示すように、滑走路1の離陸側及び着陸側地域にマイクロホン2及び3を設置し、当該マイクロホン2及び3
    によつて収集された航空機騒音に対応して得られる航空機騒音測定信号を信号処理することにより、滑走路1に発着陸する航空機によつて発生される航空機騒音を機種ごとに測定するようになされている。

    【0003】

    【発明が解決しようとする課題】このようにしてマイクロホン2及び3から得られる航空機騒音測定信号SDの特徴は、図2に示すように、時間の経過に従つて航空機がマイクロホン2(又は3)に近づいて来て、時点t A
    において通過し、その後マイクロホン2(又は3)から遠ざかつて行くにのに応じて、観測される音の大きさが航空機が近づいて来るに従つて大きくなると共に通過して遠ざかつて行くに従つて小さくなることに基づいて、
    航空機騒音測定信号SDの信号レベルLVが測定される音の大きさの変化に応じて変化して行き、結局全体として1つの山状のグラフ形状として一過性の特徴を示す。

    【0004】ところで各航空機から得られる航空機騒音測定信号SDに含まれている周波数信号成分の当該山状変化は、機種ごとに共通の特徴をもつている点に着目して、各周波数成分の最大値を周波数を横軸にとつて表したときのグラフ形状としての凹凸を、予め各機種ごとに基準パラメータとして決められている凹凸形状と比較することにより、当該航空機騒音を発生した航空機の機種を特定するようになされている。

    【0005】ところで実際上航空機騒音測定信号SDから求めた測定データは、基準パラメータデータと同様の凹凸形状を呈するような場合においてもレベル方向に上下にずれているから、当該ずれをなくすことによりグラフ形状の一致又は不一致を判別し易くする必要があり、
    従来はJIS規格C1502-1988 において規定されているA特性バンドパスフイルタから得られる出のレベルの最大値と各周波数成分の最大値との差分をとることにより相対化処理した後、基準パラメータとの近似性を判断するような手法が採用されている。

    【0006】ところがこのA特性バンドパスフイルタは、1〜2〔kHz〕の周波数成分を強調することにより人の聴覚特性に適合させるような工夫がされているために、同じ機種であつても測定データのグラフ形状が対応する基準パラメータデータのグラフ形状と精度良く重なり合わない場合がある。 本発明は以上の点を考慮してなされたもので、特定の周波数成分の強さの影響を軽減することにより航空機の機種の識別精度を高めるようにした航空機の機種識別装置及び方法を提案しようとするものである。

    【0007】

    【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するため本発明においては、未知の航空機が測定点又はその近傍を通過する間の航空機騒音の変化を表す第1の航空機騒音測定信号の第1の特徴データを、既知の航空機が測定点又はその近傍を通過する間の航空機騒音の変化を表す第2の航空機騒音測定信号の第2の特徴データと比較し、一致したとき未知の航空機の機種が当該一致した既知の航空機の機種と同一であると識別する航空機騒音の機種識別装置において、第1の航空機騒音測定信号に含まれている周波数成分を複数の周波数バンドごとに分離し、各周波数バンドに所属する周波数成分のうち最大値をもつ周波数成分を各周波数バンドから複数の検出バンドレベル最大値データとして得る検出バンドレベル最大値データ形成手段(13、14、SP9)と、検出バンドレベル最大値データ形成手段から得られた複数の検出バンドレベル最大値データを平均値演算することにより検出バンドレベル平均値データを得ると共に、複数の検出バンドレベル最大値データから検出バンドレベル平均値データを減算することにより複数の相対化バンドレベルデータを第1の特徴データとして得る相対化処理手段(14、SP10)と、既知の航空機について検出バンドレベル最大値データ形成手段及び相対化処理手段の処理動作によつて得ることができる複数の相対化バンドレベルデータを第2の特徴データとして保持する基準データ保持手段(14、SP10、SP15、SP16)
    と、第1の特徴データとして相対化処理手段から得られる相対化バンドレベルデータに最も近似する基準バンドレベルデータに対応する機種を未知の航空機の機種として特定する機種検索手段(14、SP12)とを設けるようにする。

    【0008】検出バンドレベル最大値データ形成手段(13、14、SP9)において得ることができる複数の検出バンドレベル最大値データは、収集された航空機騒音測定信号を発生する航空機に特有のグラフ形状的な特徴をもつているが、当該グラフ形状的な特徴の凹凸は同一機種の航空機についてはほぼ同一であるが、当該凹凸は航空機の通過位置等の観測条件によつてレベル方向に上下に移動しているので、基準データとの比較ができないことが多い。

    【0009】この点について本発明においては、相対化処理手段(14、SP10)よつて複数の検出バンドレベル最大値データの平均値を求め、当該平均値と複数の検出バンドレベル最大値データとの差分でなる相対化バンドレベルデータを得ると共に、当該相対化バンドレベルデータを用いて基準データと比較するようにしたことにより、航空機騒音の含まれる全ての周波数成分に片寄つた重み付けをすることなく全ての特徴を有効に利用することにより、高い精度で航空機の機種を識別することができる。

    【0010】

    【発明の実施の形態】以下図面について、本発明の一実施例を詳述する。

    【0011】図3において、10は全体として機種識別装置を示し、図1のマイクロホン2又は3でなるマイクロホン11から得られるマイクロホン出力S1を騒音検出回路12及び周波数成分弁別回路13に与える。 騒音検出回路12は、マイクロコンピユータ構成の信号処理回路14と交信しながら、マイクロホン出力S1に基づいて図2について上述した航空機騒音測定信号SDから騒音レベル検出データS2を形成する。

    【0012】この実施例の場合、騒音検出回路12はJ
    IS規格C1502-1988において規定されているA特性バンドパスフイルタでなり、かくしてマイクロホン出力S1
    を人の聴覚特性に適合するように評価し直した騒音レベルを有する騒音レベル検出データS2として信号処理回路14に伝送する。

    【0013】また周波数成分弁別回路13は、JIS規格C1513-1983によつて規定される1/3 オクターブバンドのバンドパスフイルタによつて構成され、これにより航空機騒音に基づいて、複数I個(例えば21個)の周波数信号成分に対応する周波数成分データを形成し、当該周波数成分データを信号処理回路14からの出力コマンドに応じて周波数成分検出データS3として信号処理回路14に伝送するようになされている。

    【0014】信号処理回路14は、騒音検出回路12から伝送されて来る騒音レベル検出データS2及び周波数成分弁別回路13から伝送されて来る周波数成分検出データS3を、図4及び図5に示す機種識別処理手順RT
    0によつて、マイクロホン11の位置又はその近傍を通過する航空機の機種を、所定の時間間隔例えば1秒間隔で、識別し、識別結果を表示装置15に表示させる。

    【0015】すなわち信号処理回路14は、機種識別処理手順RT0に入ると、ステツプSP1において機種の識別処理に必要な基準パラメータデータを読み込む。 ここで基準パラメータデータとしては、識別に必要なI個の周波数バンドを指定する周波数バンド指定データi
    と、識別しようとするJ個の機種についての各機種の航空機の航空機騒音についての基準バンドレベル差データL p ij(i=1、2……I,j=1、2……J)とでなる。

    【0016】これらの周波数バンド指定データ及び基準バンドレベルデータL p ijは、観測すべき滑走路1について事前に調査することにより用意され、ステツプSP
    1において信号処理回路14に読み込まれる。 この実施例の場合、1/3 オクターブバンドは、中心周波数が50−
    63−80−100−125 −160 −200 −250 −315 −400 −5
    00 −630 −800 −1000−1250−1600−2000−2500−315
    0−4000−5000〔Hz〕のI=21個の周波数バンドに分割されており、かくして航空機騒音に含まれている各1/3
    オクターブバンドに属する周波数成分(図6(A)〜
    (G))が周波数成分弁別回路13において弁別され、
    各1/3 オクターブバンドの最大値が周波数成分検出データS3として信号処理回路14に送出される。

    【0017】かくして周波数成分検出データS3は、航空機騒音に含まれる周波数成分の周波数を横軸にとりかつ最大値レベルを縦軸にとつたグラフとして表示することにより、図7に示すようなグラフ上の点の配列形状として表すことができ、かくして航空機騒音を測定するごとに得られる周波数成分検出データS3が表す点の配列によつて表されるグラフ凹凸形状を当該周波数成分検出データS3の特徴として把握することにより、当該航空機騒音の発生源である航空機の種類を特定することができる。

    【0018】実際上航空機騒音の測定に先立つて事前調査を実施することにより、各機種ごとに図7に示すようなグラフ形状をもつ基準パラメータデータを収集して外部メモリに蓄積しておき、信号処理回路14が機種識別処理手順RT0に入つたときステツプSP1において測定に必要な個数Iの分だけ当該基準パラメータデータとして読み込む。 続いて信号処理回路14はステツプSP
    2に移つて周波数成分弁別回路13の1/3 オクターブバンドパスフイルタを初期化すると共にステツプSP3において騒音検出回路12を初期化し、かくして航空機騒音の測定モード状態に移行する。

    【0019】航空機騒音の測定モード状態になると、信号処理回路14は、ステツプSP4において騒音検出回路12に読み込み指令を与えることにより、騒音レベル検出データS2によつて表される瞬時レベルL Aを例えば1秒間隔で読み込んで、次のステツプSP5において瞬時レベルL Aが所定のレベル値を有する騒音識別閾値L THより大きいか否かの判断をする。

    【0020】ここで騒音識別閾値L THは、事前調査において得た測定結果に基づいて、現在マイクロホン11において収集した騒音が航空機騒音であると判断するための基準値として選定されるもので、かくして信号処理回路14はステツプSP4−SP5の処理を実行することによりステツプSP5において否定結果が得られたとき、当該騒音は航空機騒音ではないと判断して上述のステツプSP4に戻り、これにより以後ステツプSP4−
    SP5−SP4のループを繰り返すことにより、マイクロホン11において航空機騒音が収集されるのを待ち受ける。

    【0021】ステツプSP5において肯定結果が得られると、このことはマイクロホン11において航空機騒音が収集されたことを意味し、このとき信号処理回路14
    はステツプSP6に移つて1/3 オクターブバンドの周波数成分ごとに最大値を演算する。

    【0022】続いて信号処理回路14はステツプSP7
    において騒音検出回路12の騒音レベル検出データS2
    (図2)に基づいて、騒音レベル検出データS2の瞬時値L Aの最大値からの変化幅が基準変化幅L REF (例えば10〔dB〕)より大きいか否かの判断をすると共にステツプSP8において当該最大値から基準変化幅L REFだけ低いレベル以上の瞬時値レベルL Aを騒音レベル検出データS2がもつている持続期間DURが所定の基準持続期間D THより大きいか否かの判断をする。

    【0023】ここで騒音レベル検出データS2が航空機騒音であるときには、瞬時レベルL Aの変化が基準変化幅L REFより大きく、かつ最大値より基準変化幅L REF
    だけ下がつたレベル値以上の瞬時レベルL Aを有する持続期間DURが基準持続期間D THより大きいことを条件として、マイクロホン11から収集された騒音が航空機騒音であると判断する。

    【0024】これに対してステツプSP7において否定結果が得られると、このことは騒音検出データS2が航空機騒音であると判別するに充分な変化幅をもつていないことを意味し、またステツプSP8において否定結果が得られるとこのことは騒音検出データS2の持続期間DURが航空機騒音としての特性をもつていないことを意味し、このとき信号処理回路14は上述のステツプS
    P4に戻つて新たな騒音がマイクロホン11において収集されるのを待ち受ける状態に戻る。

    【0025】ステツプSP8において肯定結果が得られると、信号処理回路14はステツプSP9に移つて周波数成分検出データS3を周波数成分弁別回路13から読み取ることにより、各1/3 オクターブバンドごとの最大値をバンドレベルL BMAX i(i=1、2……I)として得る。 かくして信号処理回路14には、図7について上述したように、各最大値を配列することによりグラフ形状についての特徴を表している検出情報を読み込んだ状態が得られる。

    【0026】続いて信号処理回路14は、ステツプSP
    10において読み込んだ検出情報データについて相対化処理を実行する。 この相対化処理は各1/3 オクターブバンドから得られたバンドレベルL BMAX i(i=1、2…
    …I)の平均値L AVEを求め、この平均値L AVEを用いて各1/3オクターブバンドのバンドレベルL BMAX i との差でなる相対化レベル差データL REF i を次式、

    【数1】

    によつて求める。

    【0027】信号処理回路14は、次のステツプSP1
    1において、現在自動識別動作モードであることを確認した後、ステツプSP12において、相対化レベル差データL REF i(i=1、2……I)と、予め事前調査によつて収集された機種j(j=1、2……J)分の基準バンドレベル差データL p ij(i=1、2……I,j=
    1、2……J)との間の偏差を次式

    【数2】

    によつて、距離DISj(j=1、2……J)として求める。 (2)式は、ステツプSP10における相対化処理によつて求めた現在検出した騒音検出データS2に基づく相対化レベル差データL

    REF i(i=1、2……I)


    と、機種j(j=1、2……J)についてステツプSP


    1において読み込んだ基準バンドレベル差データL

    p ij


    との距離(すなわち偏差)を求めたもので、当該距離D


    ISjの逆数は、機種j(j=1、2……J)との類似性の大きさを表している。

    【0028】そこで信号処理回路14は当該距離DIS
    jが最も小さい機種jを選定し、当該選定した機種を機種検索結果としてステツプSP13において表示装置1
    5に出力する。 かくして信号処理回路14はステツプS
    P12及びSP13によつて自動識別動作を終了し、ステツプSP14において1/3 オクターブバンド演算処理を解除して上述のステツプSP4に戻る。

    【0029】これに対してステツプSP11において否定結果が得られたとき、このことは各機種ごとの基準バンドレベル差データL p ijについての学習動作モードが指定されていることを意味し、このとき信号処理回路1
    4はステツプSP15に移つて機種コードの入力動作をする。

    【0030】この実施例の場合、ステツプSP15においてオペレータは現在測定している航空機の機種を目視確認することにより、当該機種に対応する機種コードデータを信号処理回路14に入力する。

    【0031】このとき信号処理回路14は、ステツプS
    P10の相対化処理によつて得た相対化レベル差データL REF i をステツプSP16において1/3 オクターブバンドの基準バンドレベル差データL p ijとして累積するような処理を実行し、次のステツプSP17に移る。

    【0032】このステツプSP17は、使用している1/
    3 オクターブバンドの指定が適切ではないために、使用すべき1/3 オクターブバンドを選択し直すかどうかを判断するステツプで、1/3 オクターブバンドを選択し直す必要がないとき信号処理回路14はステツプSP17において否定結果が得られることにより上述のステツプS
    P14にジヤンプするのに対して、肯定結果が得られたときにはステツプSP18に移つてオペレータの指定操作に従つて1/3 オクターブバンドのうち不適切なバンドを動作させないように選択する処理をした後、上述のステツプSP14に移る。

    【0033】因に全ての機種に対してI=21個の1/3 オクターブバンドからのデータを取り込んだとき、特定のバンドの信号成分については必ずしも安定な出力が得られないような機種の航空機が含まれている場合があり、
    これをそのまま放置すると、一部の周波数成分の不安定さに基づいて機種の識別精度が劣化するおそれがあるので、信号処理回路14においてステツプSP18の処理を実行させるようにする。

    【0034】以上の構成において、機種識別装置10が設置された場合、信号処理回路14は、機種識別処理手順RT0に入つたときステツプSP1、SP2及びSP
    3の処理を実行することにより、外部記憶装置から基準パラメータデータを読み込むと共に周波数成分弁別回路13の1/3 オクターブバンドパスフイルタを初期化することにより、使用すべき1/3 オクターブバンドを指定するような初期化を実行した後、航空機騒音の観測モード状態に入る。

    【0035】ここで信号処理回路14は、ステツプSP
    4−SP5−SP6−SP7−SP8において、騒音レベル検出データS2の瞬時レベルL Aが航空機騒音としてのレベルをもつていること、かつ騒音レベル検出データS2が最大値を基準にして航空機騒音として充分大きなレベルの変化を呈すること、かつ騒音レベル検出データS2の持続時間が航空機騒音として充分な持続時間をもつていることを確認した後、ステツプSP9において
    1/3 オクターブバンドごとの検出データを読み込み、これにより図7に示すように各1/3 オクターブバンドごとに当該周波数成分の最大値データでなるバンドレベル最大値L BMAX i を信号処理回路14に読み込む。

    【0036】かくして信号処理回路14は1/3 オクターブバンドの最大値のグラフ的形状の特徴点をもつ情報を航空機の機種を識別する情報として内部に取り込んだ状態になる。 これに続いて信号処理回路14はステツプS
    P10において(1)式に基づく相対化バンドレベルデータL REF i (i=1、2……I,j=1、2……J)
    を求める。

    【0037】このようにして求められた相対化バンドレベルデータL REF i は、図7に示すバンドレベル最大値L BMAX i がもつているグラフ的形状の特徴点をバンドレベル最大値L BMAX i の平均値L AVEを中心として当該バンドレベル最大値の平均値L AVEとバンドレベル最大値L BMAX i との差分L REF i (L p ij)によつてバンドレベル最大値L BMAX i がもつていたグラフ的形状の特徴を失わずに測定データを相対化できたことを意味する。

    【0038】ここで相対化は、共通に1つの機種をもつ複数の航空機についての測定結果が、各航空機の飛行軌跡の測定条件が一致しないために分散するのを防止するための処理を意味し、信号処理回路14がステツプSP
    10において(1)式に基づく相対化処理を実行することにより、当該測定条件の差異に基づく測定結果の分散を有効に抑制できる。

    【0039】信号処理回路14はステツプSP10に続くステツプSP11において自動識別動作モードにあることを確認すると、ステツプSP12において(2)式に基づく機種検索処理を実行し、かくして相対化バンドレベルデータL REF i と、全ての機種j(j=1、2…
    …J)との距離DISj (j=1、2……J)を演算する。

    【0040】その後信号処理回路14は続くステツプS
    P13において当該距離DISj(j=1、2……J)
    のうち、最も小さい値をもつ距離DISj を選択し、
    当該選択された距離DISj において用いられた基準バンドレベル値データL p ijが所属する機種を、当該測定結果として表示装置15に送出する。 かくしてマイクロホン11の位置を通過した1機の航空機についての機種識別処理が終了して、信号処理回路14は次のステツプSP14において周波数成分弁別回路13についての
    1/3 オクターブバンドごとの最大値の演算処理を解除した後、上述のステツプSP4に戻り、その後の新たな航空機の通過を待ち受ける状態になる。

    【0041】以上の構成によれば、1/3 オクターブバンドごとの検出データを、ステツプSP10において当該検出最大値データL BMAX i とその平均値でなる検出平均値データL AVEとの差を表す相対化バンドレベルデータL REF i を求めるような相対化処理を実行するようにしたことにより、測定した航空機騒音に含まれる周波数成分の特徴を表しているバンドレベル最大値L BMAX i (i
    =1、2……I)それぞれについて、同じ重みをもたせるような相対化処理をするようにしたことにより、機種の識別精度を一段と高めることができる。

    【0042】因にA特性フイルタから得たレベルデータに基づいて相対化処理を実行する従来の方法によれば、
    A特性フイルタから得られるレベル信号を構成する周波数成分のうち、1〜2〔kHz〕の周波数成分に大きな重み付けがされていることにより、測定結果が分散するような現象が生ずるおそれがあるが、上述の実施例によれば当該分散化現象を生じさせないようにできる。

    【0043】機種識別処理手順RT0において事前調査によつて収集できなかつた機種の航空機についての測定をする場合、又は事前調査によつて収集したデータが適切でなかつた場合には、信号処理回路14はステツプS
    P11において否定結果が得られるような学習モード動作状態に切り換えられることにより当該新たな機種についての基準バンドレベルデータL p ij(i=1、2……
    I,j=1、2……J)の取り込み又は修正をなし得る。

    【0044】このときに信号処理回路14は、ステツプSP15において機種コードを入力した後ステツプSP
    16において上述のステツプSP10の相対化処理によつて得た相対化バンドレベルデータL REF i (i=1、
    2……I)を新たな機種の基準バンドレベルデータL p
    ij(i=1、2……I,j=1、2……J)として事前調査によつて得たデータベースに累積する。

    【0045】また事前調査によつて得た基準バンドレベルデータL p ijを修正する必要がある場合には、ステツプSP10の相対化処理によつて得た相対化バンドレベルデータL REF i と、事前調査によつて予め得た基準バンドレベルデータL p ijとの平均値を求めて新たな基準バンドレベルデータL p ijとしてデータベースを更新し、ステツプSP17を介して上述のステツプSP14
    に移るような処理を実行する。

    【0046】かくしてステツプSP15及びSP16のような処理をするように構成したことにより、機種識別処理手順RT0の処理装置を利用しながら一段と適切な基準バンドレベルデータL p ijの収集処理を実行できるような機種選別装置10を得ることができる。

    【0047】またこれに加えて、ステツプSP10−S
    P11−SP12−SP13のループの処理によつて、
    バンドレベル最大値L BMAX i としてi=1、2……Iの全てを用いた場合には観測結果に分散が生ずるのに対して、周波数成分の一部に制限すれば分散を生じさせないようにできることが分つた場合には、信号処理回路14
    はステツプSP17において肯定結果が得られるような動作モードに切り換えられ、かくして当該機種についての1/3 オクターブバンドのうち、特定のバンドだけを選択するような処理を実行し、これをパラメータデータとしてデータベースを更新するようにする。

    【0048】かくしてステツプSP18を設けたことにより、一段と機種識別精度が高い機種識別装置を実現できる。 なお上述の実施例においては、航空機騒音の周波数成分を抽出するにつき、1/3 オクターブバンド(JI
    S規格C1513-1983)を用いるようにしたが、周波数バンドの区切り方はこれに限らず種々のものを適用し得る。

    【0049】

    【発明の効果】上述の通り本願発明によれば、バンドレベル最大値を、当該バンドレベル最大値の平均値によつて相対化して得た相対化バンドレベルデータに基づいて最も近似した機種を選定して機種の識別をするようにしたことにより、航空機騒音に含まれている周波数成分を同じ重みで評価するようにでき、これにより機種の識別精度が一段と高い機種識別装置を実現できる。 また使用する周波数バンドの指定を変更できるようにしたことにより機種識別精度を高めることができる。 また各機種ごとの基準バンドレベルデータを学習動作により累積又は修正できるようにしたことにより、機種識別精度を高めることができる。

    【図面の簡単な説明】

    【図1】航空機騒音の測定施設を示す略線図である。

    【図2】航空機騒音測定信号を示す信号波形図である。

    【図3】本発明による機種識別装置の一実施例を示すブロツク図である。

    【図4】図3の信号処理回路14によつて実行される機種識別処理手順を示すフローチヤートである。

    【図5】図4に続いて機種識別処理手順を示すフローチヤートである。

    【図6】1/3 オクターブバンドの周波数信号成分を示す信号波形図である。

    【図7】相対化バンドレベルデータL REF i を示す特性曲線図である。

    【符号の説明】

    1……滑走路、2、3、11……マイクロホン、10…
    …機種識別装置、12……騒音検出回路、13……周波数成分弁別回路、14……信号処理回路、15……表示装置、L BMAX i ……検出バンドレベル最大値データ、L
    AVE ……検出バンドレベル平均値データ、L REF i ……
    相対化バンドレベルデータ、L p ij……基準バンドレベルデータ、DISj……距離。

    ───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 範章 東京都国分寺市東元町3丁目20番41号リオ ン株式会社内 (72)発明者 山田 一郎 東京都国分寺市東元町3丁目20番41号財団 法人小林理学研究所内 (72)発明者 牧野 康一 東京都国分寺市東元町3丁目20番41号財団 法人小林理学研究所内 (72)発明者 吉岡 序 東京都港区虎ノ門1丁目22番15号虎ノ門N Sビル6階財団法人空港環境整備協会内

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