JP2003075533A - グラウンド・ペネトレーション・レーダに使用される地表下媒体内における電磁波信号の伝播速度を決定するための装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地表下媒体内における電磁波信号の伝播速度
を決定するための方法および装置を提供する。 【解決手段】決定された伝播速度は、厚さ、圧密、水分
含有率の変動、および地表下のターゲット深度を含めた
地表下媒体の各種特性の計算におけるパラメータとして
使用することができる。伝播速度は、自由空間における
測定、つまり結果として空中発射波形が得られる測定、
および媒体表面における測定、つまり結果として表面結
合波形として知られる波形が得られる測定を行うことに
よって獲得される。空中発射波形を表面結合波形から差
し引くと、その結果として表面結合の残留波形がもたら
される。この残留波形の振幅と、既知の伝播速度を伴う
媒体の測定から獲得された較正済み振幅スケールを比較
することによって、結果的に、精度に関して従来技術を
使用して得られる測定に匹敵する速度測定が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、概して地表下媒体
内における電磁波信号の伝播速度を決定するための装置
および方法に関し、決定された伝播速度は、地表下媒体
ならびにターゲットの各種特性の計算におけるパラメー
タとして使用することができる。

【０００２】

【従来の技術】グラウンド・ペネトレーション・レーダ
（「ＧＰＲ」）システムは、地表下の構造の測定値を獲
得するため、および土、岩、コンクリート、アスファル
トならびに木といった不透明な物質の内部構造のイメー
ジを提供するために使用されている。

【０００３】ほとんどのＧＰＲ装置においては、物質の
侵徹に時間ドメイン方式が使用されている。これは、１
０ＭＨｚ〜２ＧＨｚの範囲にわたる短い電磁波パルスの
生成ならびにその放射を必然的に伴う。放射されたパル
スは、システムのレーダ送信機および送信アンテナから
伝播し、地表下媒体を侵徹し、地表下にある、一般にタ
ーゲットと呼ばれる固有インピーダンス・コントラスト
の境界において反射、屈折、および／または回折を受け
る。方向が変えられたエネルギの一部は、逆方向に受信
アンテナに向かって伝播し、それにおいてエネルギが電
圧パルスに変換され、その後それが処理され、表示さ
れ、かつストアされることになる。このようにして、媒
体表面上にわたる一連の測定から時間対距離のマップを
作成し、媒体内におけるターゲットの断面イメージを提
供することが可能になる。このマップは、当該媒体内に
おける伝播速度が既知である場合には、深度対距離のマ
ップに変換することができる。密度ならびに湿分含有率
等の媒体の特性は、電磁波信号の速度に影響を与える。
物質内における電磁波信号の速度を記述するために使用
される特性は、誘電率と呼ばれる。反射波の振幅は、も
っとも一般的な意味で述べると、ターゲットの固有イン
ピーダンスとそれを取り囲む物質の固有インピーダンス
の間におけるコントラストの関数になる。物質の固有イ
ンピーダンスは、その物質の導電率、誘電率、および透
磁率から計算される。ＧＰＲユーザが一般に遭遇する２
つの異なる物質の間における多くの反射境界について
は、誘電率が、それらの物質の固有インピーダンスに対
する最大寄与ファクタとなり、したがってこれら２つの
物質間の境界における反射係数に対する最大寄与ファク
タとなる。媒体内の伝播速度は、電磁波信号の放射およ
び受信から獲得される情報に基づいて計算することがで
きる。多くの場合は、媒体内における伝播速度が、仮定
による伝播速度を用いるには変動が大きすぎ、そのため
正確な深度測定を得ることが困難であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このようなことから、
コアの物理的な抽出等の侵入性テクニックが広く実施さ
れて孤立した固有インピーダンス・コントラストの深度
の確定が行われており、その後それが使用されて、地表
下イメージの深度変換に関する媒体内における伝播速度
の計算が行われている。このテクニックは、費用が掛か
り、また簡便さにも欠ける。

【０００５】それとは別に、ターゲットに対して異なる
アンテナ距離を用いて獲得された複数のターゲット反射
を使用する速度計算の方法がある。しかしながら、これ
らの方法は、（１）測定エリアにおけるラテラル方向の
速度変動が無視できること；（２）送信アンテナからタ
ーゲットに至り、さらにそこから受信アンテナに戻るレ
イ・パスが直線になること；および（３）ターゲットか
ら異なる距離にアンテナが再配置されるとき、反射ポイ
ントにおける移動がないこと；といった特定の仮定を必
要とする。さらに、この分析には、埋没ターゲットまた
は地表下の界面が存在しなければならない。

【０００６】表面反射波形を用いる媒体内の伝播速度の
決定に広く使用されている別の従来技術の方法は、媒体
表面から、中心周波数に対応する波長の１波長分もしく
はそれ以上の距離を隔てて配置される送信アンテナおよ
び受信アンテナを使用する。この方法に使用されるアン
テナは、媒体表面から１波長もしくはそれ以上の距離に
おいて使用されるように特別に設計される。一般に空中
発射型アンテナは、地表結合型アンテナに比べて格段に
大きく、分析する媒体の表面に対して相対的に一定した
高さおよびそれと平行な姿勢を維持しなければならな
い。

【０００７】本発明の装置および方法は、媒体表面か
ら、中心周波数に対応する波長の１０分の１もしくはそ
れ以下の距離において動作するように設計されたアンテ
ナを使用する。この種のアンテナは、通常、地表結合型
アンテナと呼ばれる。本発明の利点としては：（１）簡
単な較正測定の実施後に、少なくとも１つの地表結合型
アンテナの使用を通じて獲得された較正データから伝播
速度を抽出できること；および（２）地表結合型アンテ
ナによるデータから計算された正確な伝播速度を得るこ
とが可能であり、しかもそれが、媒体のきわめて近傍に
関連付けされた本質的なビーム・フォーカシングに起因
して外部ノイズの影響を受けにくいこと；が挙げられ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、地表下媒体内
における電磁波信号の伝播速度を決定するための方法お
よび装置を提供し、決定された伝播速度は、厚さ、圧
密、水分含有率の変動、および地表下のターゲット深度
を含めた地表下媒体の各種特性の計算におけるパラメー
タとして使用することができる。伝播速度は、自由空間
における測定、つまり結果として空中発射波形が得られ
る測定、および媒体表面における測定、つまり結果とし
て表面結合波形として知られる波形が得られる測定を行
うことによって獲得される。空中発射波形を表面結合波
形から差し引くと、その結果として表面結合の残留波形
がもたらされる。この残留波形の振幅と、既知の伝播速
度を伴う媒体の測定から獲得された較正済み振幅スケー
ルを比較することによって、結果的に、精度に関して従
来技術を使用して得られる測定に匹敵する速度測定が得
られる。

【０００９】ここでは、以下の詳細な説明がよりよく理
解されるように、また技術分野における貢献が認識され
るように、本発明の特徴から、より重要となる例を要約
した。当然のことながら本発明には、次に説明するよう
にそれ以外の特徴もあり、それらはこれに付随する特許
請求の範囲の主題を構成することになる。

【００１０】本発明を詳しく理解するために、次に添付
図面との関連から好ましい実施態様の詳細な説明を参照
するが、図面においては類似の要素に類似の番号が用い
られている。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明は、ＧＰＲシステム１０を
使用し、図１に示すようにそれは、コントロール・ユニ
ット２０を包含し、それにおいて信号またはパルスが生
成され、ケーブル３０を介して送信アンテナ４０に送ら
れる。パルス２５は、送信アンテナ４０から送信されて
媒体５０を侵徹し、地表下の界面６０において反射され
る。反射されたパルス２７は、受信アンテナ４５におい
て受信され、ケーブル３０を介してコントロール・ユニ
ット２０に渡され、それにおいては反射されたパルス２
７をメモリ内にストアし、あるいはビデオモニタ７０も
しくはグラフィック・レコーダ８０上に表示することが
できる。

【００１２】図１は、パルス２５の放射ならびにパルス
２７の受信に単一のアンテナを使用する場合を示してい
る。図２および３に示されるように、送信および受信
に、それぞれ別体のアンテナを使用することもできる。

【００１３】図２は、本発明の代表的な応用を示してお
り、それを参照すると、共通エンクロージャ９０内にお
いて、別体の送信アンテナ４０および受信アンテナ４５
が、概略で中心周波数に対応する波長の１／４〜１波長
の距離だけ互いに離隔されて、平行もしくは実質的に平
行に配置されている。

【００１４】図３は、速度の計算の向上を得るために使
用される、可能性のある別のアンテナ構成を示してい
る。

【００１５】好ましい実施態様においては、空中に配置
されるアンテナを用いて１つのデータ測定値を獲得し、
媒体表面から１／４波長もしくはそれ以下の距離に配置
されたアンテナを用いて１ないしは複数の測定値が獲得
される。データ測定値または電磁波形はコントロール・
ユニット２０に向けて出力され、そこには複数の電磁波
形をストアするためのメモリ２２、およびメモリ２２に
結合された、電磁波形の少なくとも１つを選択するため
の選択デバイス２４が包含されている。またコントロー
ル・ユニット２０は、電磁波形を受け取るための、選択
デバイス２４に結合された減算デバイス２６を含んでい
る。この減算デバイス２６は、自由空間において獲得さ
れた電磁波形を、媒体表面によって反射、屈折および／
または回折を受けた電磁波形から差し引き、その結果と
して残留波形を求める。コントロール・ユニット２０内
においては、減算デバイス２６に結合された計算デバイ
ス２８が、この残留波形の振幅と、既知の伝播速度を有
する媒体の測定値から獲得された較正済み振幅スケール
を比較することによって、媒体の伝播速度を計算する。
電子ディスプレイ・デバイス、たとえばＣＲＴ（陰極線
管）アッセンブリまたはモニタ７０もしくはグラフィッ
ク・レコーダ８０を使用し、複数の電磁波形の伝播速度
を示すデータを表示してもよい。伝播速度は、厚さ、圧
密ならびに水分含有率の変動、および地表下のターゲッ
ト深度を含めた地表下媒体の各種特性の計算におけるパ
ラメータとしても使用することができる。

【００１６】図４は、空気に囲まれたアンテナを用いて
行った測定、および各種の異なる媒体に接触するアンテ
ナを用いて行った測定から獲得された直接結合波形にお
ける相違を示している。媒体表面の極めて近傍に配置さ
れたアンテナを用いて獲得された直接結合波形の振幅
は、媒体内の伝播速度を求めるために使用することが可
能であり、媒体内の伝播速度は、当該直接結合波形の振
幅と、既知の伝播速度を有する広範各種にわたる異なる
媒体の測定から獲得された較正済み振幅対速度曲線を比
較することによって求められる。

【００１７】このアプローチを使用した伝播速度の決定
における主要な欠点は、媒体の厚さが伝播波長の１／４
もしくはそれ以下程度となるとき、直接結合波形の測定
が媒体の厚さの影響を非常に受けやすくなることであ
る。より信頼性のある方法は、直接結合波形から空中発
射波形を差し引く完全な波形減算を行い、結果として得
られる波形において最初に到達する負のピークを使用し
て伝播速度を決定する方法である。表面結合の残留波形
として知られる結果として得られた代表的な波形を図５
のグラフに示す。所定の媒体に関する伝播速度は、結果
として得られた残留波形の振幅と既知の振幅対速度曲線
を比較することによって獲得することができる。

【００１８】図６は、６つの独立した送受信アンテナ・
ペアから得られた相対振幅対媒体伝播速度を示したプロ
ットであり、それにおいて各アンテナは、約１．５ＧＨ
ｚの同一の中心周波数を有している。アンテナ・ペア間
における振幅応答の差異は、アンテナ構成ならびに電気
コンポーネントにおけるわずかな変動に起因するものと
考えることができる。図６のプロットから得られる較正
測定値は、未知の媒体内における伝播速度の計算に使用
することが可能であり、それにおいては未知の媒体から
得られた表面結合の残留波形の振幅と、図６の表面結合
の残留波形の振幅を比較する。

【００１９】図７は、約４００ＭＨｚの中心周波数を有
する１組の送受信アンテナ・ペアから得られた相対振幅
対媒体伝播速度を示したプロットである。計算される伝
播速度には放射波長の約１／８の深度に対する速度構造
が織り込まれることから、より周波数の低いアンテナの
データほど、より大きな深度範囲にわたる媒体の速度構
造を表すことになる。

【００２０】表面近くにおける送信アンテナと媒体の間
の相互作用は、振幅の鋭敏性をもたらし、しかもそれ
は、送受信アンテナ間隔のわずかな変化、媒体表面から
アンテナ（１ないしは複数）までの距離、およびアンテ
ナ・エンクロージャの幾何学的特性に関連して大きなも
のとなり得る。

【００２１】本発明の成功に内在する仮定には：（１）
放射波長との比較において媒体表面の粗さが極小である
こと；および（２）媒体の深度の増加がある方向に、伝
播速度という意味において媒体が均質であることが含ま
れる。本発明を使用して計算される速度における表面の
粗さの影響は、まだ定量的に測定されていない。表面結
合の残留振幅における最初の負のピークが、速度を計算
するための振幅基準として使用されるということは、層
の厚さが放射波長の約１／８になるまでは速度が正確に
測定可能であることを意味する。逆に、媒体の表面近傍
がその媒体の残り部分とわずかに異なる電磁気特性を有
している場合には、表面結合の残留振幅を使用して計算
された速度が、その媒体に関して最良の平均速度値を提
供しないことになる。実用上は、速度の計算に対する
（１）表面の粗さの影響を最小化するため、および
（２）表面近傍における速度の変動の影響を最小化する
ために、表層の厚さを考慮に入れ、さらに表層に大きな
ばらつきがないことを前提として、実際に使用可能な最
低周波数のアンテナを使用することが有利である。

【００２２】以上の説明は、例証ならびに説明を目的と
して本発明の特定の実施態様に向けられている。しかし
ながら当業者にとっては、本発明の範囲ならびに精神か
ら逸脱することなく、ここに示した実施態様に対する多
くの修正および変更が可能であろう。したがって、特許
請求の範囲には、これらのすべての修正および変更を包
含することが意図されている。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＧＰＲシステムの主要なコンポーネントのブロ
ック図である。

【図２】アンテナ・エンクロージャ内において選択距離
に配置された送信および受信アンテナを示した平面図で
ある。

【図３】速度の計算の向上を得るために使用される別の
アンテナ構成を示した平面図である。

【図４】自由空間において実施した測定、および異なる
媒体を用いて実施した測定から得られた直接結合波形を
示したグラフである。

【図５】図４に示した空中発射された波形を異なる媒体
に接触するアンテナを用いて獲得された波形から差し引
くことによって得られた表面結合の残留波形を示したグ
ラフである。

【図６】各アンテナが約１．５ＧＨｚの同一の中心周波
数を有する６つの独立した送受信アンテナ・ペアから得
られた相対振幅対媒体伝播速度を示したプロットであ
る。

【図７】約４００ＭＨｚの中心周波数を有する１組の送
受信アンテナ・ペアから得られた相対振幅対媒体伝播速
度を示したプロットである。

【符号の説明】

１０ ＧＰＲシステム ２０ コントロールユニット ２２ メモリ ２４ 選択デバイス ２６ 減算デバイス ２８ 計算デバイス ４０ アンテナ ６０ 界面 ７０ ビデオモニタ ８０ グラフィック レコーダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロジャー ロバーツ アメリカ合衆国、マサチュセッツ州 01913 アメスベリー、フィフス ストリ ート ５ Ｆターム(参考） 5J070 AB01 AC02 AD05 AE07 AK22

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 媒体内における電磁波信号の伝播速度を
   決定する方法において： （ａ）少なくとも１つのアンテナを自由空間内に配置す
   るステップ； （ｂ）前記少なくとも１つのアンテナから自由空間内に
   第１の信号を放射するステップ； （ｃ）前記少なくとも１つのアンテナにおける検出時
   に、前記第１の信号の少なくとも１つのパラメータの測
   定を行うステップ； （ｄ）前記少なくとも１つのアンテナを前記媒体の上に
   配置するステップ； （ｅ）前記少なくとも１つのアンテナから前記媒体内に
   第２の信号を放射するステップ； （ｆ）前記少なくとも１つのアンテナにおける検出時
   に、前記第２の信号の少なくとも１つのパラメータの測
   定を行うステップ；および、 （ｇ）前記第１の信号からの前記少なくとも１つのパラ
   メータの測定および前記第２の信号からの前記少なくと
   も１つのパラメータの測定を使用し、かつ前記媒体の前
   記伝播速度を計算するステップ；を包含することを特徴
   とする方法。
2. 【請求項２】 前記伝播速度が、各種の地表下媒体の特
   性の計算におけるパラメータとして使用できることを特
   徴とする請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】 前記各種の地表下媒体の特性の計算が、
   媒体の厚さの計算を含むことを特徴とする請求項２記載
   の方法。
4. 【請求項４】 前記各種の地表下媒体の特性の計算が、
   媒体の圧密の計算を含むことを特徴とする請求項２記載
   の方法。
5. 【請求項５】 前記各種の地表下媒体の特性の計算が、
   媒体の水分含有率の変動の計算を含むことを特徴とする
   請求項２記載の方法。
6. 【請求項６】 前記各種の地表下媒体の特性の計算が、
   媒体の深度の計算を含むことを特徴とする請求項２記載
   の方法。
7. 【請求項７】 媒体内を通る電磁波形の伝播速度を決定
   する方法において： （ａ）コントロール・ユニットから第１の電磁波形を生
   成するステップ； （ｂ）前記第１の電磁波形を前記コントロール・ユニッ
   トから第１のアンテナに出力するステップ； （ｃ）前記第１の電磁波形を前記第１のアンテナから自
   由空間に送信するステップ； （ｄ）前記第１の電磁波形を第２のアンテナにおいて受
   信するステップ； （ｅ）前記第２のアンテナにおいて受信した前記第１の
   電磁波形を前記コントロール・ユニットに出力するステ
   ップ； （ｆ）前記第１の電磁波形を前記コントロール・ユニッ
   ト内にストアするステップ； （ｇ）前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナ
   を、前記媒体の表面から中心周波数の波長の１／４を含
   み、それを最大とする距離内に配置するステップ； （ｈ）前記コントロール・ユニットから第２の電磁波形
   を生成するステップ； （ｉ）前記第２の電磁波形を前記コントロール・ユニッ
   トから前記第１のアンテナに出力するステップ； （ｊ）前記第２の電磁波形を前記第１のアンテナから前
   記媒体表面に送信するステップ； （ｋ）前記第２の電磁波形を前記第２のアンテナにおい
   て受信するステップ； （ｌ）前記第２のアンテナにおいて受信した前記第２の
   電磁波形を前記コントロール・ユニットに出力するステ
   ップ； （ｍ）前記第２のアンテナにおいて受信した前記第１の
   電磁波形を前記第２のアンテナにおいて受信した前記第
   ２の電磁波形から差し引き、その結果として残留波形を
   求めるステップ；および、 （ｎ）前記コントロール・ユニット内にストアされた、
   既知の伝播速度を伴う媒体の複数の測定を表す較正済み
   振幅スケールから、前記残留波形の振幅と前記較正済み
   振幅スケールを比較することによって、前記媒体の伝播
   速度を計算するステップ；を包含することを特徴とする
   方法。
8. 【請求項８】 媒体内を通る電磁波形の伝播速度を決定
   する方法において： （ａ）コントロール・ユニットから第１の電磁波形を生
   成するステップ； （ｂ）前記第１の電磁波形を前記コントロール・ユニッ
   トから１つのアンテナに出力するステップ； （ｃ）前記第１の電磁波形を前記アンテナから自由空間
   に送信するステップ； （ｄ）前記第１の電磁波形を前記アンテナにおいて受信
   するステップ； （ｅ）前記アンテナから前記第１の電磁波形を前記コン
   トロール・ユニットに出力するステップ； （ｆ）前記第１の電磁波形を前記コントロール・ユニッ
   ト内にストアするステップ； （ｇ）前記アンテナを、前記媒体の表面から中心周波数
   の波長の１／４を含み、それを最大とする距離内に配置
   するステップ； （ｈ）前記コントロール・ユニットから第２の電磁波形
   を生成するステップ； （ｉ）前記第２の電磁波形を前記コントロール・ユニッ
   トから前記アンテナに出力するステップ； （ｊ）前記第２の電磁波形を前記アンテナから前記媒体
   表面に送信するステップ； （ｋ）前記第２の電磁波形を前記アンテナにおいて受信
   するステップ； （ｌ）前記アンテナにおいて受信した前記第２の電磁波
   形を前記コントロール・ユニットに出力するステップ； （ｍ）前記アンテナにおいて受信した前記第１の電磁波
   形を前記アンテナにおいて受信した前記第２の電磁波形
   から差し引き、その結果として残留波形を求めるステッ
   プ；および、 （ｎ）前記コントロール・ユニット内にストアされた、
   既知の伝播速度を伴う媒体の複数の測定を表す較正済み
   振幅スケールから、前記残留波形の振幅と前記較正済み
   振幅スケールを比較することによって、前記媒体の伝播
   速度を計算するステップ；を包含することを特徴とする
   方法。
9. 【請求項９】 媒体内を通る電磁波形の伝播速度を決定
   するための装置において： （ａ）複数の電磁波形を生成するためのコントロール・
   ユニットであって： （ｉ）前記複数の電磁波形をストアするためのメモリ； （ｉｉ）前記メモリに結合された、前記複数の電磁波形
   の少なくとも１つを選択することができる選択デバイ
   ス； （ｉｉｉ）前記選択デバイスに結合された、前記複数の
   電磁波形を受け取るための減算デバイスであって、前記
   複数の電磁波形の第１の電磁波形を、前記複数の電磁波
   形の第２の電磁波形から差し引くことができる減算デバ
   イス； （ｉｖ）前記減算デバイスに結合された、前記媒体の伝
   播速度を計算するための計算デバイス；を包含するコン
   トロール・ユニット；および、 （ｂ）前記複数の電磁波形の送信および受信に関して前
   記コントロール・ユニットと協同して動作する少なくと
   も１つのアンテナ；を包含することを特徴とする装置。
10. 【請求項１０】 前記伝播速度が、各種の地表下媒体の
    特性の計算におけるパラメータとして使用できることを
    特徴とする請求項９記載の装置。
11. 【請求項１１】 前記各種の地表下媒体の特性が、媒体
    の厚さを含むことを特徴とする請求項１０記載の装置。
12. 【請求項１２】 前記各種の地表下媒体の特性が、媒体
    の圧密を含むことを特徴とする請求項１０記載の装置。
13. 【請求項１３】 前記各種の地表下媒体の特性が、媒体
    の水分含有率の変動を含むことを特徴とする請求項１０
    記載の装置。
14. 【請求項１４】 前記各種の地表下媒体の特性が、媒体
    の深度を含むことを特徴とする請求項１０記載の装置。
15. 【請求項１５】 前記少なくとも１つのアンテナが、地
    表結合型アンテナであることを特徴とする請求項９記載
    の装置。
16. 【請求項１６】 さらに、前記複数の電磁波形を示すデ
    ータを表示するためのディスプレイ・デバイスを包含す
    ることを特徴とする請求項９記載の装置。
17. 【請求項１７】 媒体内を通る電磁波形の伝播速度を決
    定するための装置において： （ａ）複数の電磁波形を生成するためのコントロール・
    ユニットであって： （ｉ）前記複数の電磁波形をストアするためのメモリ； （ｉｉ）前記メモリに結合された、前記複数の電磁波形
    の少なくとも１つを選択することができる選択デバイ
    ス； （ｉｉｉ）前記選択デバイスに結合された、前記複数の
    電磁波形を受け取るための減算デバイスであって、前記
    複数の電磁波形の第１の電磁波形を、前記複数の電磁波
    形の第２の電磁波形から差し引くことができる減算デバ
    イス； （ｉｖ）前記減算デバイスに結合された、前記媒体の伝
    播速度を計算するための計算デバイス；を包含するコン
    トロール・ユニット；および、 （ｂ）前記複数の電磁波形の送信および受信に関して前
    記コントロール・ユニットと協同して動作する複数のア
    ンテナ；を包含することを特徴とする装置。
18. 【請求項１８】 前記複数のアンテナが、地表結合型ア
    ンテナを包含することを特徴とする請求項１７記載の装
    置。
19. 【請求項１９】 さらに、前記複数の電磁波形を示すデ
    ータを表示するためのディスプレイ・デバイスを包含す
    ることを特徴とする請求項１７記載の装置。