| 研究課題/領域番号 |
17K19303
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
森林圏科学、水圏応用科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 国立研究開発法人水産研究・教育機構 |
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研究代表者 |
澤田 浩一 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産工学研究所, 主幹研究員 (30372080)
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| 研究分担者 |
向井 徹 北海道大学, 水産科学研究院, 教授 (60209971)
松裏 知彦 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産工学研究所, 研究員 (70735894)
長谷川 浩平 北海道大学, 水産科学研究院, 助教 (30826558)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 広帯域魚探機 / 素子配列 / 遺伝的アルゴリズム / スプリットビーム / 配列計算 / スプリットビーム法 / 指向性 / 位相中心間距離 / 積層圧電素子 / 送受波器 / ”3 in 1“ 広帯域送受波器 / 音響水産資源調査 / 漁船搭載 |
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| 研究成果の概要 |
複数周波数の使用により，オキアミ類などのような小型生物と魚との識別や体長推定などが可能であるが，漁船での導入には至っていない．これは，複数の送受波器が必要になることによるスペースや必要なコストの増大による．先行研究で1台の送受波器で複数周波数の送受信ができる広帯域送受波器が開発されたが，周波数毎に最適な素子配列を計算する必要があり，計算に時間がかかっていた．そこで，他分野でも利用されている遺伝的アルゴリズムを導入し，素子配列計算を短時間で行う手法を開発し，実験で確かめた．設計パラメータを実験により検証するため，測定誤差を軽減する手法を開発した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
送受波器の素子配列により，送受波器の性能は大きく変わる．特にこれから主流になると思われる広帯域送受波器では，複数種類の周波数での指向性などの性能を把握しておく必要があるが，配列計算には時間がかかっていた．そこで，遺伝的アルゴリズムを導入し，計算時間の短縮を図るとともに複数ビームにも適用できるようにした．開発した計算手法は，一般的な送受波器の配列計算にも適用可能であり，学術的にも社会的にもその意義は大きい．また，位相差測定結果から位相中心間距離を計算するため，送受波器の固定治具への取付精度についても推定できるようなアルゴリズムの開発を行った．本手法は，送受波器の特性把握実験の精度向上にも資する．
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