JP2001083232A

JP2001083232A - 受動ターゲット位置決定装置

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Publication number: JP2001083232A
Application number: JP2000246900A
Authority: JP
Inventors: A Harenboogu Philip; フィリップ・エー・ハレンボーグ; T Ho Pyuokku; ピュオック・ティー・ホ; W Kasareguno James; ジェームズ・ダブリュ・カサレグノ; C Cantwell Thomas Jr; トーマス・シー・キャントウェル・ジュニア; Kwong Harry; ハリー・クオン
Original assignee: Raytheon Co
Current assignee: Raytheon Co
Priority date: 1999-08-16
Filing date: 2000-08-16
Publication date: 2001-03-30

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、ターゲットの再近接点（ＣＰＡ）
通過前に、ターゲットの速度、方位と、２次元的なター
ゲット位置を正確迅速に決定することができる単一のセ
ンサの受動ターゲット位置決定システムをエルことを目
的とする。【解決手段】ターゲットに関する方位および周波数情
報を与えるためのセンサアレイ32、ビーム成形回路網3
4、追跡装置36等を含む第１の機構と、ターゲットのＣ
ＰＡに関連するパラメータを予測してそれに応答した出
力を与えるために１次元グリッドサーチアルゴリズムと
それに後続する多次元サーチアルゴリズムを実行する受
動ターゲット位置決定装置30のような第２の機構と、方
位および周波数情報ならびに出力に基づいてターゲット
位置を評価する第３の機構とを具備していることを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はターゲット追跡シス
テム、特に、時間、方位、周波数情報によって一定の速
度で運動走行するターゲットの位置を決定するための受
動ソナーシステム、受動レーダシステムおよび／または
受動光学システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ターゲット追跡システムは、海軍の戦
争、麻薬禁止、航空管制制御、衝突防止応用を含む種々
の要求される応用で使用される。このような応用は価格
が効率的なターゲットの位置、速度、最も近い点を素早
く正確に決定できるソナー、レーダ、または光学システ
ムを必要とする。

【０００３】能動ソナーシステムは、ターゲットに向け
て音波を送信する音響送信機と、ターゲットから反射後
の音波を受信するための音響センサとを含んでいる。音
波の送信と、反射された音波の受信との間の時間間隔を
測定することによって、能動ソナーシステムはターゲッ
ト距離の正確な評価値を与えることができる。残念なが
ら、敵の船は能動ソナーシステムにより送信された音波
を検出することができるので、能動ソナーは多くの軍事
応用では望ましくない。

【０００４】受動ソナーシステムは、ターゲットから発
散した音響エネルギを検出し、その音響エネルギを電気
信号に変換する音響センサを含んでいる。ビーム成形お
よびスペクトル分解回路は電気信号を処理し、処理され
た音響情報のフレーム（しばしばイメージと呼ばれる）
を追跡装置へ与える。追跡装置は音響情報のフレームを
解析し、ターゲットの方向と音響周波数の評価値をソナ
ーコンピュータへ与える。コンピュータは、ビーム成形
およびスペクトル分解回路の出力および追跡装置の出力
を処理し、処理された情報を所定の応用に適用可能なフ
ォーマットで表示するためのソフトウェアを実行する。

【０００５】ターゲットの距離および速度を決定するた
めに、多数のソナーシステムはターゲットの最接近点
（ＣＰＡ）の評価値を必要とし、この点はターゲットが
ソナーシステムに対して最も接近する点である。ＣＰＡ
検出器は、ターゲットがＣＰＡに到達したときを近似し
て、ＣＰＡのソナーシステムとターゲットとの間の距離
とターゲット速度を評価するために、ターゲットから発
散する音響エネルギのドップラシフトを測定する。残念
ながら、ＣＰＡ検出器はターゲットが一度ＣＰＡを通過
するとＣＰＡパラメータを決定する。結果として、ター
ゲット距離と速度はターゲットがＣＰＡを通過した後に
評価されるが、これは多くの場合非常に遅く幾つかの応
用では許容できない。さらに、このようなソナーシステ
ムは典型的に２次元でターゲットの位置を正確に評価で
きず、代わりに、ターゲット距離と速度だけしか評価で
きない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】利用可能な測定データ
のサブセットを使用する通常の受動ソナーシステムはタ
ーゲットの運動と位置についての早期の正確な評価値を
得ることができない。さらに正確にターゲット位置を決
定するため、しばしば幾つかのソナーシステムが使用さ
れ、ターゲットの位置は各ソナーシステムから得られた
方位情報から三角測量で決定される。付加的なソナーシ
ステムは高価であり、計算上効率が悪く、付加的なメン
テナンスを必要とし、構成が困難で、複雑なソナーシス
テム全体の信頼性を減少する。

【０００７】能動および受動レーダシステムと光学シス
テムは能動および受動ソナーシステムと類似している。
結果として、通常のレーダおよび光学システムはソナー
システムの場合と類似する欠点を有する。

【０００８】ターゲットがＣＰＡを通過する前に、ター
ゲットの速度および方位に加えて、２次元のターゲット
位置を正確迅速に決定することができ、価格が合理的で
１つのセンサの受動ターゲット位置決定システムが技術
で必要とされている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この技術的要求は本発明
の受動ターゲット位置決定装置により解決される。例示
的な実施形態では、受動ターゲット位置決定システムは
レーダ、ソナー、または光学的ターゲット追跡システム
と共に使用するように適合されており、ターゲットに関
する方位および周波数情報を提供する第１の機構を含ん
でいる。第２の機構はターゲットのシステムへの最も近
い接近点（ＣＰＡ）に関連する１以上のパラメータを予
測し、それに応答して出力する。第３の機構は方位およ
び周波数情報と出力に基づいてターゲットの位置を評価
する。

【００１０】特別の実施形態では、方位および周波数情
報は方位ベクトルと、対応する時間ベクトルと、周波数
ベクトルとを含んでおり、それぞれ時間ベクトルに含ま
れている時間に対応する測定のシーケンスを含んでい
る。第１の機構はセンサアレイと追跡装置を含んでい
る。１以上のＣＰＡパラメータはＣＰＡまでのスケール
された距離と、ＣＰＡまでの時間と、ＣＰＡにおける方
位と、ターゲット速度とを含んでいる。第２の機構は１
次元のグリッドサーチアルゴリズムを実行し、それに後
続して多次元のサーチアルゴリズムを行い出力を決定す
る。第３の機構はＣＰＡまでの真の距離の評価値を与え
るためにターゲット速度評価によりＣＰＡまでの距離を
スケールする機構を含んでいる。第３の機構はＣＰＡま
での真の距離と、ＣＰＡまでの時間と、ＣＰＡにおける
方位と、ターゲット速度評価値とを使用して、ターゲッ
トの位置の正確な評価値を計算する機構を含んでいる。

【００１１】さらに特別の実施形態では、ＣＰＡまでの
時間は、ターゲットが受動ソナーシステムに対するＣＰ
Ａに到達するのに必要な時間であり、ＣＰＡにおけるス
ケールされたターゲット距離の評価値は、ターゲットが
ターゲット速度によりスケールされたＣＰＡにあるとき
のソナーシステムとターゲットとの間の距離であり、タ
ーゲット方位評価値はターゲットがＣＰＡで有する方位
の評価値である。第２の機構は方位情報内に含まれてい
る個々の方位測定が十分な方位分離を有するか否かを決
定する機構を含んでいる。

【００１２】第２の機構はさらに、第２の機構が初期計
算を実行しているか否かをチェックする機構を含んでい
る。付加的な機構は第１の機構が初期計算を実行してい
るならば、ＣＰＡまでの時間と、ＣＰＡにおける方位
と、ＣＰＡにおける距離の初期値を計算する。第２の機
構はこれが初期計算を実行していないならば、時間およ
び方位を予測するために先の値を検索する機構も含んで
いる。

【００１３】初期値を計算する機構は１次元サーチを実
行する機構を含んでいる。第２の機構は、多次元の最適
化されたサーチによって、ＣＰＡにおける予測されたタ
ーゲット距離と、ＣＰＡまでの時間と、ＣＰＡにおける
ターゲット方位に対する最良の解を計算するための機構
をさらに含んでいる。多次元の最適化されたサーチは、
シンプレックス、レーベンベルグ・マルカート、または
ガウス−ニュートンまたはその他の技術にしたがって実
行される３次元サーチである。

【００１４】第２の機構はまたＣＰＡにおける予測され
た方位と、方位および周波数情報に基づいてターゲット
速度を計算する機構を含んでいる。周波数情報は、ター
ゲットから放射された音響エネルギの周波数に関し、ソ
ナー追跡装置により第２の機構へ与えられる。ソナーシ
ステムに関するターゲット速度は、周波数情報、方位情
報、ＣＰＡにおける予測された方位に基づいて計算され
る。

【００１５】第２の機構は、周波数情報の付加的な時間
シリーズがさらに第２の機構によるターゲット速度の計
算に有効であるか否かを決定する別の機構をさらに含ん
でいる。付加的な時間シリーズが有効であるならば、タ
ーゲット速度の初期評価値が計算される。それに続い
て、ターゲット速度は、シンプレックス、レーベンベル
グ・マルカート、またはガウス−ニュートンまたはその
他の技術にしたがって実行される２次元の最適化された
サーチにより決定される。それぞれの時間シリーズで計
算されたターゲット速度は、付加的な時間シリーズが有
効ではないならば、ターゲット速度の最良値を与えるよ
うに平均される。

【００１６】本発明の優れた設計は、１次元サーチとそ
れに後続する多次元サーチの使用によってターゲットの
運動と位置の早期の正確な評価値を決定するため有効な
ソナー測定データを利用する第１、第２の機構により促
進される。

【００１７】

【発明の実施の形態】特定の応用についての図示の実施
形態を参照して本発明をここで説明するが、本発明はそ
れに限定されないことを理解すべきである。当業者は、
本発明の技術的範囲内の付加的な変更、応用、実施形態
および本発明が非常に有効である付加的な分野を認識す
るであろう。

【００１８】図１はターゲット12を追跡するために本発
明のソナーシステム10により使用された幾何学的なター
ゲットパラメータを示した例示的な説明図である。図１
では、ベクトル（Ｒ₁，θ₁，Ｔ₁）により特定されて
いるように、初期時間Ｔ₁では、ターゲット12はソナー
システム10から距離Ｒ₁にあり、ソナーシステム10の縦
軸に垂直に引かれている水平線16に関して角度θ₁に位
置されている。

【００１９】この例ではターゲット12は一定速度（ｖ）
で運動線14に沿って移動する。その後の時間Ｔ₂では、
ターゲットはソナーシステム10から距離Ｒ₂₁にあり、ソ
ナーシステム10の縦軸18の右側の水平線16部分に関して
角度θ₂を形成する。時間Ｔ ₂では、ソナーシステム10
に関するターゲット12の相対的な幾何学データはベクト
ル（Ｒ₂₁，θ₂，Ｔ₂）により特定されている。

【００２０】ベクトル（Ｒ₁，θ₁，Ｔ₁）により特定
されている第１の点と、ベクトル（Ｒ₂₁，θ₂，Ｔ₂）
により特定されている第２の点との間の運動線14に沿っ
た距離はｍで示されている。ソナーシステム10と第２の
点（Ｒ₂₁，θ₂，Ｔ₂）により形成される線に垂直なタ
ーゲット12から引かれた線は長さｍ₀を有する。ソナー
システム10からのターゲット12の距離の変化はΔＲであ
り、次式により特定される。

【００２１】

【数１】ここで、変数は前述した通りであり、ｍ₀は次式から得
られる。ｍ₀＝Ｒ₁ｓｉｎ（Δθ）（２）ここでΔθはθ₂とθ₁の差であり、Ｒ₁はターゲット
12が第１の点（Ｒ₁，θ ₁，Ｔ₁）にあるときのターゲ
ット12とソナーシステム10との間の距離としても知られ
る距離である。ｍは次式から得られる。ｍ＝ｓ_assumed（ΔＴ）（３）ここでｓ_assumedは想定されたターゲット速度であり、
ΔＴはＴ₂とＴ₁との時間差である。

【００２２】Ｒ₂₀はＲ₂₁とΔＲの和に等しい。Ｒ₂₀はさ
らに次式にしたがって定められる。Ｒ₂₀＝Ｒ₁ｃｏｓ（Δθ）（４）ここで変数は前述した通りである。

【００２３】ソナーシステム10からターゲット12へ引か
れた線（符号Ｒ₁）に垂直に第２の点（Ｒ₂₁，θ₂，Ｔ
₂）から引かれた線（符号ａ）の長さはａで示されてい
る。長さａは次式により得られる。ａ＝Ｒ₂₁ｓｉｎ（Δθ）（５）ここで変数は前述した通りである。

【００２４】運動線14とソナーシステム10からターゲッ
ト12へ引かれた線（符号Ｒ₁）とにより形成される角度
はｑで示されている。この角度ｑは次式により与えられ
る。ｑ＝ａｒｃｓｉｎ（ａ／ｍ）（６）ここで変数は前述した通りである。

【００２５】ターゲットが運動線14に沿って移動を続け
るならば、ターゲットは時間Ｔ_cpaでソナーシステム10
への最接近点（ＣＰＡ）に到達する。時間Ｔ_cpaで、そ
のターゲットはソナーシステム10から距離Ｒ_cpaにあ
り、ソナーシステム10の縦軸18の右側の水平線16部分に
関して角度θ_cpaである。時間Ｔ_cpaにおいて、ソナー
システム10に関するターゲット12の相対的な幾何学形状
はベクトル（Ｒ_cpa，θ _cpa，Ｔ_cpa）により特定され
る。ＣＰＡ点（Ｒ_cpa，θ_cpa，Ｔ_cpa）からソナーシ
ステム10へ引かれた線（符号Ｒ_cpa）は長さＲ_cpaであ
り、これは次式により与えられる。Ｒ_cpa＝Ｒ₁ｓｉｎ（ｑ）（７）ここで変数は前述した通りである。

【００２６】１次元のグリッドサーチは、サーチで使用
される全ての測定がＣＰＡの同一側から来ることを必要
とする。典型的に、これは自然に生じるが、この状況は
チェックされることができ、必要ならば、データの適切
なサブセットはサーチで使用するために選択された。試
験は方位情報の第２の差を見ることにより実行されても
よい。ターゲット12がＣＰＡに接近するとき、方位差は
これらがＣＰＡで最大になるまで大きくなる。ターゲッ
ト12が後退するとき、差は小さくなる。したがってＣＰ
Ａの前の方位の第２の差は正であり、ＣＡＰ後、負であ
る。

【００２７】本発明はターゲット12の運動の早期で正確
な評価値を決定するために全ての有効な測定データを使
用し、これは１次元のグリッドサーチと、それに後続す
る以下さらに十分に説明する３次元の非線形サーチの使
用により行われる。現在のターゲット位置と方向は以下
さらに十分に説明するように本発明のシステムによりＣ
ＰＡパラメータＴ_cpa、θ_cpa、Ｒ_cpaの予測から導出
可能である。

【００２８】ターゲット12が運動線14に沿って移動する
とき、以下さらに十分に説明するように、音響センサに
より測定されたときの方位測定と狭い帯域の周波数測定
の成分を有するベクトルを生成する。以下さらに十分に
説明するように、本発明はＴ _cpa、θ_cpa、Ｒ_cpaを予
測する受動ターゲット位置決定装置を使用し、これらの
パラメータはそうでなければ未知である。速度と共に、
これらの３つのパラメータはターゲットの運動を十分に
特定し、これらのパラメータの任意のセットは所定のタ
ーゲット速度の特有の方位ベクトルを生成する。これら
のパラメータは計算された方位ベクトルと測定ベクトル
間のエラーが最小自乗の意味で最小であるように評価さ
れる。この計算はパラメータＴ_cpa、θ_cpa、Ｒ_cpaの
解を生み、ここでＲ_cpaはターゲット12の速度によりス
ケールされる。

【００２９】ＣＰＡパラメータＴ_cpa、θ_cpa、Ｒ_cpa
はターゲットの位置と、運動線としての方向情報（図１
の14参照）と、ＣＰＡ点からの線に沿ったオフセットを
解釈する。ＣＰＡ点の面と、ターゲット12が線に沿って
どちら側でどちらの方向に移動するかについての曖昧性
は、位置がＣＰＡの左側である仮説と、ＣＰＡの右側で
ある仮説下でその初期位置および最終位置の評価された
ターゲット方位を計算することにより容易に解決され
る。正確な仮説は実際の方位との最良な一致を生み、し
たがって絶対位置を決定する。移動方向は初期位置から
現在位置への方向である。

【００３０】本発明の受動ターゲット位置決定装置は以
下さらに十分に説明するように、提案されたＣＰＡパラ
メータＴ_cpa、θ_cpa、Ｒ_cpa／ｓ（ここでｓはターゲ
ット速度である）により示唆された方位ベクトルと、測
定ベクトル間の自乗平均誤差を最小にするために３次元
非線形サーチアルゴリズムを使用し、それによってパラ
メータＴ_cpa、θ_cpa、Ｒ_cpa／ｓの正確な評価値を与
える。３次元非線形サーチアルゴリズムによる評価値の
決定を行うために、パラメータＴ_cpa、θ_cpa、Ｒ_cpa
／ｓの良好な初期評価値は１次元の幾何学形状のグリッ
ドサーチにより与えられる。

【００３１】受動ターゲット位置決定装置はまた周波数
ベクトル、方位ベクトルと、時間ベクトルと、前述の方
法により決定されたθ_cpaによりターゲット速度を決定
するため２次元の非線形最適化アルゴリズムを使用す
る。方位ベクトルと時間ベクトルは時間ベクトルのエレ
メントに対応する回数で行われる測定のシーケンスを含
んでいる。

【００３２】ターゲット速度により、受動ターゲット位
置決定装置は、スケールされたＲ_cp _aを真のＲ_cpaに変
換する。本発明のこの特徴は、ターゲット12が狭い帯域
の周波数線で観察可能なドップラシフトを示すとき実行
される。

【００３３】パラメータＴ_cpa、θ_cpa、Ｒ_cpa／ｓと
ｓとを知ることによって、所定の時間Ｔ_iのターゲット
12の位置（極座標）は次式（８）乃至（11）により得る
ことができる。Ｄ_i _cpa＝（Ｔ_cpa−Ｔ_i）ｓ（８）ここでＤ_i _cpaは、ターゲット12が運動線14に沿った
ｉ番目の点にあるときのＣＰＡとターゲット12との間の
距離であり、これは時間Ｔ_iで生じ、ｓは運動線14に沿
ったターゲット12の速度である。

【００３４】

【数２】ここで［Ｒ_i］は、ターゲット12が運動線14に沿ったｉ
番目の点であるときのソナーシステム10とターゲット12
との間の評価された距離であり、その他の変数は前述し
たように与えられる。

【００３５】

【数３】ここで、［θ_i］は、ターゲット12がｉ番目の点である
ときの水平線16に関して測定されたターゲット12の方位
の評価値、その他の変数は前述したように与えられる。

【００３６】１次元グリッドサーチを実行するため、２
つの方位測定は固定点として選択され、ターゲット12の
移動は図１で与えられたモデルに従って説明される。想
定されたターゲット速度と式（１）乃至（11）、（1
5）、（16）を使用することによって、パラメータＴ
_cpa、θ_cpa、Ｒ_cpa／ｓの１次元の最適解は、Ｒ₁を
最小値と最大値を通じて変化し、前述の式と仮定した速
度ｓによりパラメータＴ_cpa、θ_cpa、Ｒ_cpa／ｓを計
算し、所定時間Ｔ_iにおける測定された方位データに関
して最小自乗平均誤差に関する結果を選択することによ
り獲得される。これは３次元の最適なサーチの初期解を
生む。それに続いて、仮定されたターゲット速度は周波
数解析後、実際の速度に置換される。以下の説明では、
仮定されたターゲット速度は１である。

【００３７】この例では、第１の選択された方位測定に
対する距離はＲ₁で示され、予め定められた応用で特定
されるインクリメントで最大距離から最小距離まで１次
元グリッドサーチで変化される。

【００３８】最小距離はｍに等しく、このｍはΔＴによ
り乗算される仮定された速度に等しく、ΔＴ＝Ｔ₂−Ｔ
₁である。最大距離はｍ／（ｓｉｎ（Δθ））で生じ
る。これらの事実は本発明の計算効率を最大にするため
に１次元グリッドサーチの範囲を限定する。

【００３９】３次元方位の最適化および２次元周波数最
適化アルゴリズムは以下の方位周波数関係により支配さ
れ、方位測定はＴ_cpa、θ_cpa、Ｒ_cpaと仮定された速
度の関数であり、周波数測定は放射された中心周波数ｆ
₀と実際の速度の関数である。Ｒ＝（Ｔ−Ｔ_cpa）ｓ_assumed （１２）Ｂ＝ａｒｃｔａｎ（Ｒ／Ｒ_cpa）＋θ_cpa＋ｂ_noise （１３）Ｆ＝ｆ₀（ｕ／（ｕ−ｓ_r））＋ｆ_noise （１４）ここで、ＲはそのＣＰＡからターゲットまでの距離を含
んでいるベクトルであり、Ｔは時間ベクトルであり、Ｂ
は方位測定ベクトルであり、Ｆは周波数測定ベクトルで
あり、ｓ_assumedは仮定されたターゲット速度であり、
ｆ₀はターゲット12の中心周波数であり、ｂ_noiseは方
位測定雑音を表し、ｆ_noiseは周波数測定雑音を表し、
ｕは音波の速度であり、ｓ_rはソナーシステム10に投射
された、より正確にはソナーシステム10のセンサアレイ
へ投射されたターゲット速度であり、Ｔ_cpa、θ_cpa、
Ｒ_cpaは前述したように与えられている。

【００４０】図２は特有の受動ターゲット位置決定装置
30を有する図１のソナーシステムのさらに詳細な図であ
る。明瞭にするために、タイマ、電源、メモリ装置のよ
うな種々のコンポーネントは図２から省略されている
が、当業者は付加的な必須の回路を構成する場所および
その方法を知るであろう。

【００４１】ソナーシステム10は左から右へ、音響セン
サアレイ32と、ビーム成形およびスペクトル分解回路34
と、受動ソナー追跡装置36と、最接近点（ＣＰＡ）プレ
ディクタ30と、コンピュータ38と、表示装置40とを含ん
でいる。音響センサアレイ32の出力はビーム成形および
スペクトル分解回路34の入力に接続されている。ビーム
成形およびスペクトル分解回路34の出力は追跡装置36の
入力と、コンピュータ38の入力に接続されている。追跡
装置36の周波数出力はコンピュータ38の周波数入力と、
受動ターゲット位置決定装置30の周波数入力に接続され
ている。追跡装置36の方位出力はコンピュータ38の方位
入力と、受動ターゲット位置決定装置30の方位入力に接
続されている。受動ターゲット位置決定装置の出力はコ
ンピュータ38のターゲット位置入力に接続されている。
コンピュータ38の表示出力は表示システム40に接続され
ている。

【００４２】図１および２を参照すると、動作におい
て、音響センサアレイ32はターゲット12から発散される
水中の音響エネルギを聞取る。ターゲットの位置を突止
めるために幾つかの空間的に分離したセンサアレイを必
要とする他のソナーシステムとは異なって、本発明では
ただ１つのセンサアレイしか必要としない。放射された
音響エネルギは検出されて電気信号に変換される。結果
的な電気信号はビーム成形およびスペクトル分解回路34
に入力され、ここで電気信号は技術で知られている方法
にしたがって処理され、スペクトル的に分解される。ビ
ーム成形およびスペクトル分解回路34はそれに続いて、
時間、方位および／または周波数の関数として、ソナー
システム10を囲む水中の音響エネルギを示す電子信号を
出力する。その電子信号は予め定められたフレーム速度
を特徴とするソナーデータのフレームを含んでいてもよ
い。ビーム成形およびスペクトル分解回路34から出力さ
れた電子信号はコンピュータ38への入力として与えら
れ、また追跡装置36への入力として与えられる。ビーム
成形およびスペクトル分解回路34から出力された方位情
報は３６０度の範囲全体の任意のターゲットに関する方
位情報を含んでいる。

【００４３】追跡装置36は電子信号を処理し、図１のタ
ーゲット12のような音響エネルギ源を隔離する。追跡装
置36はまた各ターゲットに関する周波数、方位、狭い帯
域の周波数線のリストを提供し、これらは予め定められ
た時間間隔で更新され、典型的にフレーム速度に対応す
る。時には、ターゲット方位とターゲット周波数は共に
利用できない。ターゲット方位とターゲット周波数は、
利用できるならば、追跡装置36からコンピュータ38と受
動ターゲット位置決定装置30へ出力される。

【００４４】本発明の受動ターゲット位置決定装置30
は、ターゲット方位とターゲット周波数との両者が追跡
装置36から利用できるとき、またはターゲット方位だけ
が追跡装置36から得られるときに使用される。受動ター
ゲット位置決定装置30は２次元のターゲット位置等のタ
ーゲット位置および運動パラメータを計算し、それに続
いてターゲット位置および運動パラメータをコンピュー
タ38に出力する。受動ターゲット位置決定装置30は、Ｃ
ＰＡまでの時間（Ｔ_cpa）、ＣＰＡにおけるターゲット
方位（θ_cpa）、ＣＰＡまでのスケールされた距離（Ｒ
_cpa／ｓ）を決定するために方位解析を実行し、ここで
ｓはＣＰＡまでの距離がスケールされる係数であり、タ
ーゲット12の速度である。

【００４５】この実施形態では、図２のソナーシステム
10の音響センサアレイ32、ビーム成形およびスペクトル
分解回路34、追跡装置36、コンピュータ38、表示システ
ム40は一般的なハードウェアコンポーネントである。し
かしながら、コンピュータ38は以下さらに十分に説明す
るように、ターゲット監視を行うための優れたソフトウ
ェアで実施されてもよい。

【００４６】音響センサアレイ32はターゲットの方位情
報の決定を行うため音響センサの鎖線アレイとして構成
されてもよい。このような線のアレイはＳＵＲＴＡＳＳ
のようなソナー監視システムで通常使用されている。幾
つかのケースでは、線アレイは十分な３６０度の方位情
報を与えない。この場合、エンド・ファイヤ交差のよう
な付加的な考察が説明される。当業者は付加的な考察を
容易に考慮できる。

【００４７】当業者は、本発明の技術的範囲を逸脱せず
に、音響センサアレイ32がレーダまたは光学センサと置
換され、ビーム成形およびスペクトル分解回路34がレー
ダ回路または光学処理回路と置換されてもよいことを認
識するであろう。この場合、システム10はレーダシステ
ムまたは光追跡システムとしてそれぞれ動作する。さら
に、ソナーシステム10は本発明の技術的範囲を逸脱せず
に、地上のソナー応用で使用されてもよい。本発明はタ
ーゲットから受信したエネルギに関する時間、方位、周
波数情報を提供するシステムに適用可能である。

【００４８】方位解析は方位入力で実行される１次元グ
リッドサーチを含んでおり、これは予め定められた時間
間隔で受動ターゲット位置決定装置30により受信され、
Ｔ_cp _a、θ_cpa、Ｒ_cpa／ｓの初期値を生成する。初期
値はその後、最適化された３次元サーチに与えられる。

【００４９】３次元の最適化された方位解析サーチで
は、Ｔ_cpa、θ_cpa、Ｒ_cpa／ｓに対応するパラメータ
は自乗平均誤差の意味で、測定された方位データにより
Ｔ_cpa、θ_cpa、Ｒ_cpa／ｓおよびΔｔから得られる予
測された方位と最良に一致するように変化され、ここで
Δｔは方位解析装置50に入力される方位測定の間の予め
定められた時間間隔である。Δｔは方位解析装置50によ
り知られ、全体的なソナーシステムの特性である（図１
参照）。Ｔ_cpa、θ_cpa、Ｒ_cpa／ｓの値は、付加的な
ターゲット方位測定データが追跡装置36を経て受動ター
ゲット位置決定装置30に対して利用できるようにされた
とき連続的に更新される。

【００５０】その他のタイプの曲線固定方法、サーチア
ルゴリズムおよび／または誤差最小化技術が本発明の技
術的範囲を逸脱することなく使用されてもよいことを当
業者は認識するであろう。

【００５１】３次元方位解析サーチは前述した１次元方
位解析グリッドサーチにより与えられることができる初
期開始点を必要とする。３次元方位解析サーチはガウス
−ニュートン、シンプレックス、レーベンベルグ・マル
カートのような種々の既知のサーチ技術にしたがって実
行されてもよい。好ましい実施形態では３次元方位解析
サーチはガウス−ニュートン技術にしたがって実行され
る。

【００５２】受動ターゲット位置決定装置30はまた周波
数解析を行い、これは追跡装置36からの入力としての方
位情報と共に狭い帯域の周波数情報を使用して周波数ド
ップラシフトを決定し、それによってターゲット12の速
度（ｓ）の評価値を与える。速度ｓはその後、方位解析
を経て決定されたときのＲ_cpa／ｓにより乗算され正確
な評価値Ｒ_cpaを生む。結果的な値Ｔ_cpa、θ_cpa、Ｒ
_cpaはコンピュータ38へ入力され、２次元のターゲット
12の位置とターゲット12の方向を正確に特定する。

【００５３】受動ターゲット位置決定装置30は、ターゲ
ット12から発散された音響エネルギを使用し、ターゲッ
ト12がソナーシステム10に最も接近する時および場所
と、ターゲット12の現在位置および速度を予測する。受
動ターゲット位置決定装置30はターゲットの方位の有効
な時間シリーズと、利用できるならば、狭い帯域のター
ゲット周波数特性を解析し、一定のターゲット速度と方
向を仮定してターゲット12がＣＰＡに到達する時を予測
する。方位および周波数が共に利用可能であるならば、
ターゲット12の現在の位置は正確に決定される。周波数
情報が利用できないならば、ＣＰＡのターゲット角度θ
_cpaとターゲット12がＣＰＡに到達するまでの時間Ｔ
_cpaは、ターゲット12の速度によりスケールされたＣＰ
Ａにおける距離と共に導出される。スケールされた距離
Ｒ_cpa／ｓは、ターゲット12の前もって知られた速度の
ようなターゲット12の速度の外部評価値により乗算され
てもよく、それによって周波数情報が利用できないとき
にＲ_cpaを生成し、Ｒ_cpaの正確な評価値を生成する。

【００５４】コンピュータ38は受動ターゲット位置決定
装置30から出力されたターゲット位置情報と、追跡装置
36から出力された方位および周波数情報と、ビーム成形
およびスペクトル分解回路34から出力されたシーン（情
景）情報とを結合し、音響エネルギを発散している周囲
オブジェクトの表示システム40により情報表示を行う。
情報が表示される態様の詳細は用途によって特定され、
所定の応用の要件を満たすため当業者により決定されて
もよい。さらに、当業者は受動ターゲット位置決定装置
30がコンピュータ38で動作するソフトウェアに構成され
てもよいことを認識するであろう。

【００５５】当業者は本発明が２以上のターゲットに容
易に適合することを認識するであろう。

【００５６】ビーム成形およびスペクトル分解回路34と
追跡装置36とコンピュータ38は、受動ターゲット位置決
定装置30により実行されるＣＰＡ評価の前および後に多
数の信号調整処理を行う。処理はデータを管理し不所望
な特性を除去し、ターゲット12についての情報を提供
し、センサ32から入力されたデータを所望のフォーマッ
トに変換する。

【００５７】よく知られたプロセスは、ターゲット評価
値を崩壊するスプリアスデータ値を除去するためのアウ
トライナー拒否と、結果を報告するときを決定する検出
論理と、１つのソースに属する追跡装置（図２の36参
照）によりグループ化されるターゲット追跡を確定する
セット再確認論理を含んでいる。アウトライナー拒否は
データの運動の平均値に基づいている。検出論理はいく
つかのしきい値より下である測定値に対する評価値の自
乗平均誤差に基づいている。セット再確認は各トラック
に対するターゲット位置を別々に生成し、解が十分に閉
じているときだけそれらを結合することにより実現され
てもよい。

【００５８】図３は、方位解析装置50、狭帯域の周波数
解析装置52、結合した方位／周波数解析装置54を有する
図２の受動ターゲット位置決定装置30のさらに詳細なブ
ロック図である。方位解析装置50の入力は追跡装置36の
方位出力に接続されている。方位解析装置50の出力は結
合した方位／周波数解析装置54と、狭帯域の周波数解析
装置52に入力される。狭帯域の周波数解析装置52はまた
入力として図２の追跡装置36の周波数および方位情報出
力を受信し、ターゲット速度（ｓ）の半径方向成分の評
価値を、結合した方位／周波数解析装置54へ提供する。
結合した方位／周波数解析装置54はパラメータＴ_cpa、
θ_cpa、Ｒ_cpaにより特定されるターゲット位置の正確
な評価値を図２のコンピュータ38に提供する。ターゲッ
ト位置は図１のコンピュータ38で動作する結合した方位
／周波数解析装置54またはソフトウェアにより式（８）
乃至（11）によってＣＰＡパラメータＴ_cpa、θ_cpa、
Ｒ _cpaから計算されてもよい。

【００５９】方位解析装置50に入力される方位情報は予
め定められた時間間隔で行われた方位測定の時間シリー
ズである。方位解析装置50に入力される方位ベクトルの
各方位測定値θ_iは時間Ｔ_iと関連される。したがって
方位解析装置50に入力される方位情報は、方位ベクトル
（順次のｉにおけるθ_i）と時間ベクトル（順次のｉに
おけるＴ_i）との両者を含んでいる。連続的な測定（Ｔ
_i−Ｔ_i-1）間の時間差が予め決定され、システム全体
（図２の10参照）のサンプリング速度に依存している。

【００６０】同様に、狭帯域の周波数解析装置52へ入力
される周波数情報は予め定められた時間間隔で行われた
周波数測定の時間シリーズである。予め定められた時間
間隔は用途により特定されており、所定の応用の要件を
満たすため当業者により容易に決定されることができ
る。

【００６１】方位解析装置50は初期評価値Ｔ_cpa、θ
_cpa、Ｒ_cpa／ｓに到着するように１次元グリッドサー
チを使用し、それにＴ_cpa、θ_cpa、Ｒ_cpa／ｓの最適
値を決定する最適化された３次元サーチが後続し、それ
によって測定データと評価値との間の自乗平均誤差の合
計が最小にされる。

【００６２】本発明の例では、１次元グリッドサーチで
選択された方位固定点は図１の点（Ｒ₁，θ₁，Ｔ₁）
と（Ｒ₂，θ₂，Ｔ₂）に対応し、これは典型的に最も
早期の照準と最近の照準にそれぞれ対応する。１次元グ
リッドサーチでは、距離Ｒ₁の最大値および最小値が選
択される。Ｒ₁の最小値はｍに等しく、これはΔＴによ
り乗算された想定された速度に等しく、ここでΔＴ＝Ｔ
₂−Ｔ₁である。最大距離はｍ／（ｓｉｎ（Δθ））で
ある。方位測定の固定点は、別々の多数の時間サンプル
であり、これは約２０度の方位分離を与えるのに十分な
方位ベクトルの長さに対応し、ここで２０度は用途によ
り特定されるパラメータである。

【００６３】方位測定の固定点を選択すると、Δθは２
つの方位測定の固定点の間の差であり、ΔＴは固定点間
の時間であり、ｍは式（３）にしたがって決定される。
ｍとΔθが与えられると、距離Ｒ₁の最大値および最小
値が計算される。Ｒ₁は予め定められた距離の増分（イ
ンクレメント）で最小距離ｍから最大距離ｍ／（ｓｉｎ
（Δθ））まで変化される。最小距離値と最大距離値と
の間の各ｊ距離値Ｒ_1, _jに対して、式（１）、（２）、
（４）、（５）、（６）を使用してｑ_jがｍ、Ｒ_1,j、
Δθから計算される。Ｒ_1,jに関連するＣＰＡパラメー
タＴ_cpa、θ_cp _a、Ｒ_cpa／ｓがその後、式（７）と次
式（15）乃至（16）によりｑ_jとＲ_1,jから計算され
る。Ｔ_cpa＝（Ｒ_1,jｃｏｓｑ_j／ｓ）（１５）ここで変数は前述した通りである。 θ_cpa＝θ₁−９０°＋ｑ_j （１６）ここで変数は前述したように与えられる。

【００６４】距離Ｒ_1,jのｊ番目の値では、１組の方位
評価値［θ_i,j］は式（８）乃至（11）とＣＰＡパラメ
ータＴ_cpa、θ_cpa、Ｒ_cpa／ｓにより計算される。各
セットの方位評価値数は用途により特定される。

【００６５】方位評価値［θ_i,j］の各セットは測定さ
れた方位θ_iと比較され、それらの間の自乗平均誤差を
最小にするＲ_1,jの値が選択される。（選択されたＲ
_1,jを生成する）この値ｊに関連するＣＰＡパラメータ
はそれに続く３次元最適化のための初期値として使用さ
れる。

【００６６】方位測定の固定点の間の距離の増分と時間
サンプル数は用途により特定され、所定の応用の要件を
満たすように当業者により容易に決定される。

【００６７】好ましい実施形態では、１次元グリッドサ
ーチは、固定点として２つの方位測定と、図１の幾何学
的図形のモデルに基づいたターゲット運動の評価値と、
仮定されたターゲット速度を使用し、それによってＣＰ
Ａまでの時間（Ｔ_cpa）、ＣＰＡにおける方位
（θ_cpa）、およびＣＰＡにおけるターゲット距離（Ｒ
_cpa／ｓ）の初期値を生成する。

【００６８】当業者は、前述した以外の別のタイプの１
次元サーチが本発明の技術的範囲を逸脱することなく本
発明の目的に使用されてもよいことを認識するであろ
う。

【００６９】方位解析装置50から出力されたＣＰＡθ
_cpaにおけるターゲット方位は狭帯域の周波数解析装置
52に入力される。狭帯域の周波数解析装置52は図２の追
跡装置36から出力された周波数情報と、方位解析装置50
から出力されたθ_cpaを使用して、ターゲット速度の評
価値を生成する。以下さらに十分に説明するように、狭
帯域の周波数解析装置52は近似的な閉じた形の解を使用
してターゲット速度の初期値を決定する。ターゲット速
度の初期値は２次元の最適化されたサーチへ入力され、
その２次元の最適化されたサーチは、周波数解析装置52
へ入力される情報（θ_cpa、周波数および方位）に基づ
いてターゲット速度の最適値を決定するために反復して
使用する。２次元の最適化されたサーチはシンプレック
ス、ガウス−ニュートン、またはレーベンベルグ・マル
カートのような既知のサーチ方法にしたがって実行され
る。

【００７０】ターゲット速度の評価値は、新しいデータ
が追跡装置36と方位解析装置50から受信される時間間隔
に対応する予め定められた時間間隔で更新される。同様
に、方位解析装置50から出力されたＴ_cpa、θ_cpa、Ｒ
_cpa／ｓの評価値は予め定められた時間間隔で更新され
る。方位解析装置50と狭帯域の周波数解析装置52から出
力された周期的に更新される情報は、結合した方位周波
数解析装置54に入力され、これはパラメータＴ_cpa、θ
_cpa、Ｒ_cpaに基づいてターゲット位置の更新された評
価値を与えるため周期的に更新された情報を結合する。

【００７１】図４は図２の方位解析装置50を実施するた
めの方位解析ソフトウェア50' のフロー図である。ソフ
トウェア50' は初期の方位分離チェックステップ60を含
んでおり、ここでソフトウェアは測定間の十分な角度分
離をチェックする。本発明の実施形態では、最小の方位
分離は約２０度である。最小の方位分離は用途により特
定され、所定の応用の要件を満たすように当業者により
決定されることができる。連続的な方位測定が少なくと
も２０度の角度分離を特徴としないならば、方位解析ソ
フトウェア50' により実行される方位解析は終了する。
十分な方位分離が連続的な方位測定間に存在するなら
ば、初期の計算−チェックステップ62へ制御が移行され
る。

【００７２】初期の計算チェックステップ62では、ソフ
トウェア50' は、直ちに利用できる方位解析計算が存在
しないように第１の方位解析計算が所定のターゲットに
対して実行されるか否かを決定する。第１の方位解析計
算が実行されるならば、初期化ステップ64に制御が移行
し、ここでソフトウェア50' は１次元グリッドサーチを
使用してＣＰＡにおけるスケールされたターゲット距離
（Ｒ_cpa／ｓ）と、ＣＰＡまでの時間（Ｔ_cpa）と、タ
ーゲットの方向（θ_cpa）との初期解を決定する。この
初期解は最適化ステップ68へ与えられる。

【００７３】初期の計算チェックステップ62において、
ソフトウェア50' が現在第１の方位解析計算を実行して
いるか否かを決定し、解検索ステップ66へ制御が移行
し、ここでＲ_cpa／ｓ、Ｔ_cpa、θ_cpaに対する以前の
解が検索され、初期の開始解として最適化ステップ68へ
与えられる。

【００７４】最適化ステップ68は、測定値と評価値との
間の誤差を最小にするシンプレックスまたはガウス−ニ
ュートンのような反復的なサーチアルゴリズムを使用し
て現在の時間におけるＲ_cpa／ｓ、Ｔ_cpa、θ_cpaの最
良の解を発見してそれを記憶する（検索ステップ66によ
り次に検索するため）。このような技術は当業者によっ
て本発明を実行するために容易に使用されることができ
る。最良の解は方位解析ソフトウェア50' により実行さ
れる方位解析の出力結果として戻される。

【００７５】図５は、図２の狭帯域の周波数解析装置52
を実行するソフトウェア52' のフロー図である。初期の
半径方向速度係数計算ステップ80では、方位解析装置50
からのターゲットθ_cpa出力と、追跡装置36からの方位
出力は係数（ｓｉｎ（θ−θ _cpa））を決定するために
使用され、これによって半径方向速度成分ｓ_r（以下の
式（17）参照）を得る。

【００７６】それに続いて、制御は初期速度評価ステッ
プ86に移行し、このステップ86においてターゲット速度
（ｖ）の半径方向成分（ｓ_r）の初期値が標準的な最小
自乗技術により以下の式を解くことにより得ることがで
きる。

【００７７】

【数４】ここで、θは現在のターゲット位置に対する角度であ
り、ｓ_rはターゲット速度の半径方向成分であり、スカ
ラー量であり、ｓは図１の運動線14に沿ったターゲット
速度であり、ｕは水中の音速であり、ｆ₀は放射中心周
波数であり、ｆは図２の追跡装置36から出力された観察
された周波数である。

【００７８】それに続いて、最適化ステップ88では、シ
ンプレックスまたはガウス−ニュートンのような反復的
な２次元サーチアルゴリズムが現在の時間シリーズに基
づいてターゲット速度の正確な評価値を決定するために
使用される。現在の時間シリーズデータに関する正確な
速度評価値がそれぞれ図２、３のコンピュータ38または
解析装置50または52のメモリのようなメモリ（図示せ
ず）に記憶される。

【００７９】それに続いて、データチェックステップ82
へ制御が移行される。データチェックステップ82では、
ソフトウェア52' はターゲットに関連する周波数と方位
測定データの付加的な時間シリーズが解析に利用可能で
あるか否かを決定する。付加的な測定データが利用でき
ないならば、平均ステップ84へ制御が移行され、ここで
ターゲット速度の有効値は最良の速度評価値を生成する
ように平均され、周波数解析ソフトウェア52' の出力と
して戻される。

【００８０】そうではなく、付加的な測定データが利用
できるならば、制御はステップ82、86、88を含むループ
を形成する初期の速度評価ステップ86に戻り、付加的な
時間シリーズデータが存在しないときに終了（exit）さ
れる。結果的な記憶された速度測定値は最良のターゲッ
ト速度評価値（ｓ）を生成するために速度平均ステップ
84で平均され、これは周波数解析ソフトウェア52' の出
力として戻される。結果的な出力は図３の結合した方位
／周波数解析装置54へ入力として与えられる。

【００８１】図６は図３の結合した方位／周波数解析装
置を構成するソフトウェア54' のフロー図である。初期
ステップ90では、ソフトウェア54' はｓで示されるター
ゲット速度および、図３の方位解析装置50からの出力を
使用して、図４の方位解析ソフトウェア50' からのＲ
_cpa／ｓ出力および／またはＣＰＡ（Ｒ_cpa）における
ターゲット距離を評価する。

【００８２】それに続いて、位置計算ステップ92では、
変数Ｔ_cpa、θ_cpa、Ｒ_cpaは運動線（図１の14参照）
に沿ったターゲット速度ｓに基づいて少なくとも２次元
でターゲットの現在位置の正確な評価を計算するために
使用される。結合した方位／周波数解析装置54はＣＰＡ
における真の距離とＲ_cpaの評価値に到達するように図
３の方位解析装置50からの出力としてＲ_cpa／ｓと乗算
する。

【００８３】ターゲット位置は式（８）乃至（11）を使
用して決定される。ターゲットの進行方向（ｑ）は次式
により与えられる。ｑ＝ａｒｃｔａｎ（Ｒ_cpa／Ｄ_cpa）（２２）ここで、Ｄ_cpaはターゲットとＣＰＡとの間の距離であ
り、その他の変数は前述したように与えられる。

【００８４】位置情報の正確なフォーマットは用途によ
り特定され、利用できるソナーデータをさらに解析し、
それに続いて所望のフォーマットでデータを表示するた
めに使用されるコンピュータ38上で動作する異なるソフ
トウェアアプリケーションの必要性と合致し、変化する
要求を満たすためにコンピュータ38内で決定されてもよ
い。

【００８５】以上、本発明を特定のアプリーションの特
定の実施形態を参照してここで説明した。当業者は本発
明の技術的範囲内で付加的な変形、応用、実施形態を認
識するであろう。

【００８６】それ故、特許請求の範囲によって任意のお
よび全てのこのような応用、変形、実施形態が本発明の
技術的範囲内でカバーされるものと考えている。

【図面の簡単な説明】

【図１】ターゲットを追跡するための本発明のソナーシ
ステムにより使用される幾何学的ターゲットパラメータ
を示した例示的な説明図。

【図２】特有の受動ターゲット位置決定装置を有する図
１のソナーシステムのさらに詳細なブロック図。

【図３】方位解析装置、狭い帯域の周波数解析装置、結
合された方位／周波数解析装置を有する図２の受動ター
ゲット位置決定装置のさらに詳細なブロック図。

【図４】図３の方位解析装置を実施するソフトウェアの
フロー図。

【図５】図３の周波数解析装置を実施するソフトウェア
のフロー図。

【図６】図３の結合された方位／周波数解析装置を実施
するソフトウェアのフロー図。

フロントページの続き (72)発明者ピュオック・ティー・ホアメリカ合衆国、カリフォルニア州 90638、ラ・ミラダ、ネット・リッジ・シーティー 13620 (72)発明者ジェームズ・ダブリュ・カサレグノアメリカ合衆国、カリフォルニア州 92833、フラートン、エヌ・アドレナ・ドライブ 918 (72)発明者トーマス・シー・キャントウェル・ジュニアアメリカ合衆国、カリフォルニア州 90631、ラ・ハブラ、エヌ・サイプレス・ストリート 1761 １／２ (72)発明者ハリー・クオンアメリカ合衆国、カリフォルニア州 92843、ガーデン・グローブ、ビューリー・ストリート 13750

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ターゲットに関する方位および周波数情
報を与えるための第１の機構と、ターゲットの最接近点（ＣＰＡ）に関連する１以上のパ
ラメータを予測してそれに応答した出力を与える第２の
機構と、方位および周波数情報ならびに出力に基づいてターゲッ
ト位置を評価する第３の機構とを具備していることを特
徴とする受動ターゲット位置決定システム。
【請求項２】方位および周波数情報は、方位ベクトル
と、対応する時間ベクトルと、周波数ベクトルとを含ん
でおり、それぞれ時間ベクトルに含まれる時間に対応し
た一連の測定を含んでいる請求項１記載のシステム。
【請求項３】第１の機構は、センサアレイおよび追跡
装置を含んでいる請求項１記載のシステム。
【請求項４】１以上のＣＰＡパラメータは、ＣＰＡま
でのスケールされた距離と、ＣＰＡまでの時間と、ＣＰ
Ａにおける方位と、ターゲット速度とを含んでいる請求
項３記載のシステム。
【請求項５】第２の機構は、１次元グリッドサーチア
ルゴリズムとそれに後続する多次元サーチアルゴリズム
を実行して出力を決定する機構を含んでいる請求項４記
載のシステム。
【請求項６】第３の機構は、ＣＰＡまでの真の距離の
評価値を与えるためターゲット速度によりＣＰＡまでの
距離をスケールする機構を含んでいる請求項４記載のシ
ステム。
【請求項７】第３の機構はＣＰＡまでの真の距離と、
ＣＰＡまでの時間と、ＣＰＡにおける方位と、ターゲッ
ト速度評価値を使用してターゲット位置の正確な評価値
を計算する機構を含んでいる請求項６記載のシステム。
【請求項８】ターゲットに関する方位および周波数情
報を与え、前記システムへの前記ターゲットの最接近点（ＣＰＡ）
に関連する１以上のパラメータを予測し、前記方位および周波数情報と前記出力に基づいて前記タ
ーゲットの位置を評価するステップを有するターゲット
位置の決定方法。