JPH0727851A - 線形アレイ横方向運動補正方法 - Google Patents
線形アレイ横方向運動補正方法Info
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- JPH0727851A JPH0727851A JP5300655A JP30065593A JPH0727851A JP H0727851 A JPH0727851 A JP H0727851A JP 5300655 A JP5300655 A JP 5300655A JP 30065593 A JP30065593 A JP 30065593A JP H0727851 A JPH0727851 A JP H0727851A
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- G—PHYSICS
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- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
- G01S15/89—Sonar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
- G01S15/8902—Side-looking sonar
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/16—Receiving elements for seismic signals; Arrangements or adaptations of receiving elements
- G01V1/20—Arrangements of receiving elements, e.g. geophone pattern
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- Remote Sensing (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Complex Calculations (AREA)
- Noise Elimination (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、周波数ドメインビーム形成器を使
用している移動している線形アレイの横方向運動を補償
する方法を開発することを目的とする。 【構成】 牽引船10からケーブル20で曳航されている一
定間隔ｄでケーブルに取付けられているアレイ素子の位
置に対応しているアレイに沿った分離した点40における
線形アレイの瞬間的な横方向歪みを測定し、各点40にお
ける瞬間的な横方向歪み30に基づいたアレイ素子の位置
に対応しているアレイに沿った各分離した点40のシェー
ディングウェートを計算し、周波数ドメインビーム形成
器の式において前記シェーディングウェートを乗算する
ことによって補償されたビームの大きさを計算すること
を特徴とする。
用している移動している線形アレイの横方向運動を補償
する方法を開発することを目的とする。 【構成】 牽引船10からケーブル20で曳航されている一
定間隔ｄでケーブルに取付けられているアレイ素子の位
置に対応しているアレイに沿った分離した点40における
線形アレイの瞬間的な横方向歪みを測定し、各点40にお
ける瞬間的な横方向歪み30に基づいたアレイ素子の位置
に対応しているアレイに沿った各分離した点40のシェー
ディングウェートを計算し、周波数ドメインビーム形成
器の式において前記シェーディングウェートを乗算する
ことによって補償されたビームの大きさを計算すること
を特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般にセンサ信号処理
に関し、特にアレイ運動補正の分野に関する。本発明
は、特に横方向歪みを受けやすい可動線形アレイにおい
て使用有効である。
に関し、特にアレイ運動補正の分野に関する。本発明
は、特に横方向歪みを受けやすい可動線形アレイにおい
て使用有効である。
【０００２】
【従来の技術】線形アレイは、それぞれ直線上に配置さ
れている多数の受信／放射素子が存在するセンサ、ある
いは別のタイプの放射／受信装置の線形分布である。受
信あるいは放射された信号が周波数ドメインにおいて表
され、適当に位相がシフトされ、または放射から特定の
方向への到達に関して時間遅延されるとき、結果的な干
渉はその方向への最大の応答を生成する。この最大の応
答はその方向におけるビームと呼ばれる。ビームは、ビ
ーム形成器として知られている処理によって同時に多重
方向に形成される。線形アレイは、能動的あるいは受動
的に動作するように設計される。
れている多数の受信／放射素子が存在するセンサ、ある
いは別のタイプの放射／受信装置の線形分布である。受
信あるいは放射された信号が周波数ドメインにおいて表
され、適当に位相がシフトされ、または放射から特定の
方向への到達に関して時間遅延されるとき、結果的な干
渉はその方向への最大の応答を生成する。この最大の応
答はその方向におけるビームと呼ばれる。ビームは、ビ
ーム形成器として知られている処理によって同時に多重
方向に形成される。線形アレイは、能動的あるいは受動
的に動作するように設計される。
【０００３】ビームの方向および強度は、時間ドメイン
あるいは周波数ドメインにおけるビームの出力を制御す
るビーム形成器によって決定される。時間ドメインビー
ム形成器は、時間遅延を各放射素子の信号に挿入する。
周波数ドメインビーム形成器は、各放射素子の信号の位
相をシフトする。周波数ドメインビーム形成器は、高速
フーリエ変換（ＦＦＴ）電子装置の増加量および速度に
よって技術的に受け入れられる。
あるいは周波数ドメインにおけるビームの出力を制御す
るビーム形成器によって決定される。時間ドメインビー
ム形成器は、時間遅延を各放射素子の信号に挿入する。
周波数ドメインビーム形成器は、各放射素子の信号の位
相をシフトする。周波数ドメインビーム形成器は、高速
フーリエ変換（ＦＦＴ）電子装置の増加量および速度に
よって技術的に受け入れられる。
【０００４】干渉パターンは各放射素子からの変調され
た信号の交差によって形成され、干渉のこれらのライン
はアンテナビームである。
た信号の交差によって形成され、干渉のこれらのライン
はアンテナビームである。
【０００５】固定された線形アレイは、アレイの横方向
歪みがないのでビーム指向性の高い正確度を達成するこ
とができる。しかしながら、アレイが運動するとき、ア
レイの線対称あるいは形状は歪まされ、ビーム指向性の
正確さは顕著に失われる。曵航ソーナアレイは運動線形
アレイの１実施例である。曵航ソーナアレイにおいて、
受信素子は船の後ろに引かれるケーブルの長さに沿って
線形に一列に並べられる。アレイは、アレイからそれぞ
れ投射する非常に多数のビームを生成することができ
る。ビームが敵の船あるいは潜水艦のような多数の海洋
のターゲットを同時に識別して位置決定することができ
るように、能動的に動作している曵航線形アレイは牽引
船から失われることなく牽引船に関して様々な位置で非
常に有効である。
歪みがないのでビーム指向性の高い正確度を達成するこ
とができる。しかしながら、アレイが運動するとき、ア
レイの線対称あるいは形状は歪まされ、ビーム指向性の
正確さは顕著に失われる。曵航ソーナアレイは運動線形
アレイの１実施例である。曵航ソーナアレイにおいて、
受信素子は船の後ろに引かれるケーブルの長さに沿って
線形に一列に並べられる。アレイは、アレイからそれぞ
れ投射する非常に多数のビームを生成することができ
る。ビームが敵の船あるいは潜水艦のような多数の海洋
のターゲットを同時に識別して位置決定することができ
るように、能動的に動作している曵航線形アレイは牽引
船から失われることなく牽引船に関して様々な位置で非
常に有効である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】曵航アレイに関する大
きな問題は、アレイの線対称を維持することが困難なこ
とである。ケーブルが水中を移動するとき、海流および
牽引船の一様な速度および操縦はアレイの形状に歪みを
生じる。これらの歪みは、実際のビーム指向方向が計算
された方向と異なるので曵航アレイの正確さおよび有用
性を減少させる。この歪みを補正する方法は通常存在せ
ず、正確さにおける減少は一般に装置の状態として認め
られている。
きな問題は、アレイの線対称を維持することが困難なこ
とである。ケーブルが水中を移動するとき、海流および
牽引船の一様な速度および操縦はアレイの形状に歪みを
生じる。これらの歪みは、実際のビーム指向方向が計算
された方向と異なるので曵航アレイの正確さおよび有用
性を減少させる。この歪みを補正する方法は通常存在せ
ず、正確さにおける減少は一般に装置の状態として認め
られている。
【０００７】周波数ドメインビーム形成器を使用してい
る線形アレイの横方向運動を補償する方法を開発するこ
とは非常に望ましいことである。本発明は、この必要性
を満たすために開発されたものである。
る線形アレイの横方向運動を補償する方法を開発するこ
とは非常に望ましいことである。本発明は、この必要性
を満たすために開発されたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、線形アレイに
おける横方向歪みを補正する方法を提供する。線形アレ
イは、多数の受信あるいは送信素子が直線上に配置され
ている検知装置である。多重ビームは線形アレイによっ
て形成され、各ビームは予め定められた方向に集束す
る。アレイの横方向運動はアレイの形状を歪ませ、それ
故にビーム指向方向を変化させる。この方法は、補償さ
れていないアレイにまさる線形アレイにおいて改良され
たビーム指向性の正確さを生じる。
おける横方向歪みを補正する方法を提供する。線形アレ
イは、多数の受信あるいは送信素子が直線上に配置され
ている検知装置である。多重ビームは線形アレイによっ
て形成され、各ビームは予め定められた方向に集束す
る。アレイの横方向運動はアレイの形状を歪ませ、それ
故にビーム指向方向を変化させる。この方法は、補償さ
れていないアレイにまさる線形アレイにおいて改良され
たビーム指向性の正確さを生じる。
【０００９】本発明は、曵航ソーナアレイに使用される
ような線形アレイに効果的に使用される。曵航ソーナア
レイは、一般に遠隔の敵のターゲットを位置決定するた
めに軍艦によって使用される。曵航ソーナアレイに関す
る顕著な問題は、波動および一様でない牽引船の操縦お
よび速度が曵航された線形アレイの形状を歪ませ、した
がってアレイの正確さをお減少することである。本発明
の使用により、アレイの形状における瞬間的変化は補償
され、アレイの有用性を顕著に改良する。
ような線形アレイに効果的に使用される。曵航ソーナア
レイは、一般に遠隔の敵のターゲットを位置決定するた
めに軍艦によって使用される。曵航ソーナアレイに関す
る顕著な問題は、波動および一様でない牽引船の操縦お
よび速度が曵航された線形アレイの形状を歪ませ、した
がってアレイの正確さをお減少することである。本発明
の使用により、アレイの形状における瞬間的変化は補償
され、アレイの有用性を顕著に改良する。
【００１０】すなわち、一般的な用語において、本発明
による歪みの補償方法はアレイにおける瞬間的な歪みの
大きさの測定、計算の使用による歪みの大きさに基づい
た素子シェーディングウェートの計算、およびアレイの
制御におけるシェーディングウェートの使用による個々
のビームの大きさの補正を測定する方法を含む。
による歪みの補償方法はアレイにおける瞬間的な歪みの
大きさの測定、計算の使用による歪みの大きさに基づい
た素子シェーディングウェートの計算、およびアレイの
制御におけるシェーディングウェートの使用による個々
のビームの大きさの補正を測定する方法を含む。
【００１１】この技術における通常の使用において、線
形アレイは周波数ドメインビーム形成器によって制御さ
れる。これらの周波数ドメインビーム形成器は、ビーム
の大きさおよび方向を制御するために計算方法を利用す
る。本発明の主な利点は、計算されたシェーディングウ
ェートが周波数ドメインビーム形成器の式において容易
に乗算されることである。それ故、アレイの歪みは、従
来の線形アレイ設計におけるような顕著な変位なしに補
償されることができる。
形アレイは周波数ドメインビーム形成器によって制御さ
れる。これらの周波数ドメインビーム形成器は、ビーム
の大きさおよび方向を制御するために計算方法を利用す
る。本発明の主な利点は、計算されたシェーディングウ
ェートが周波数ドメインビーム形成器の式において容易
に乗算されることである。それ故、アレイの歪みは、従
来の線形アレイ設計におけるような顕著な変位なしに補
償されることができる。
【００１２】
【実施例】上記から、本発明が線形アレイ横方向運動補
償、特に曵航ソーナアレイ運動補償に関した重要な利点
を有することは認められている。本発明のその他の観点
および利点は、本発明の特性を実施例によって示す以下
詳細な説明および添付図面から明らかとなるであろう。
償、特に曵航ソーナアレイ運動補償に関した重要な利点
を有することは認められている。本発明のその他の観点
および利点は、本発明の特性を実施例によって示す以下
詳細な説明および添付図面から明らかとなるであろう。
【００１３】説明のために含まれている図面に示される
ように、本発明は横方向歪みの影響のために線形アレイ
を補償する方法において実施されている。線形アレイは
アンテナあるいは直線に配置された多数の受信素子が存
在するその他のタイプの受信装置である。アレイは遠隔
のターゲットを位置するために多数のビームを生成する
ことができる。横方向歪みは、アレイの線対称が外側の
力によって変化されるときに生じ、アレイ位置の正確さ
を全体にわたって減少させる。
ように、本発明は横方向歪みの影響のために線形アレイ
を補償する方法において実施されている。線形アレイは
アンテナあるいは直線に配置された多数の受信素子が存
在するその他のタイプの受信装置である。アレイは遠隔
のターゲットを位置するために多数のビームを生成する
ことができる。横方向歪みは、アレイの線対称が外側の
力によって変化されるときに生じ、アレイ位置の正確さ
を全体にわたって減少させる。
【００１４】線形アレイは、一般に曵航ソーナアレイの
分野において使用される。曵航ソーナアレイにおいて、
軍艦は水中で長いケーブルを引く。ケーブルは、多数の
受信素子あるいはその長さに沿って一様な間隔で位置さ
れるトランスポンダを有する。
分野において使用される。曵航ソーナアレイにおいて、
軍艦は水中で長いケーブルを引く。ケーブルは、多数の
受信素子あるいはその長さに沿って一様な間隔で位置さ
れるトランスポンダを有する。
【００１５】周波数ドメインビーム形成器は、全トラン
スポンダ信号をコヒーレント位置決定情報に変換するた
めに使用される。各トランスポンダからの信号情報の位
相は度合を変化することによってシフトされ、全信号情
報は高速フーリエ変換（ＦＦＴ）によって合計される。
この合計は、アレイの方向に関する既知の角度において
信号エネルギの個々のビームを生じる。ターゲットの正
確な位置決定は、ビームの交差点から決定されることが
できる。
スポンダ信号をコヒーレント位置決定情報に変換するた
めに使用される。各トランスポンダからの信号情報の位
相は度合を変化することによってシフトされ、全信号情
報は高速フーリエ変換（ＦＦＴ）によって合計される。
この合計は、アレイの方向に関する既知の角度において
信号エネルギの個々のビームを生じる。ターゲットの正
確な位置決定は、ビームの交差点から決定されることが
できる。
【００１６】曵航ソーナアレイに関する大きな問題は、
その指向性の正確さを減少するアレイの形状の歪みであ
る。ケーブルが水中を移動するとき、海流および牽引船
の操縦および速度変化は、完全な直線、ケーブルの屈曲
および湾曲を維持する代りにアレイに波動を生じる。図
１は、歪んだアレイを示す。牽引船10は、実際に歪んで
いる（変位を30で示す）線形アレイケーブル20を曵航す
る。歪んだアレイに関して、実際の指向方向は予測され
た方向から数度変化するので、不正確なターゲットの位
置決定が得られる。
その指向性の正確さを減少するアレイの形状の歪みであ
る。ケーブルが水中を移動するとき、海流および牽引船
の操縦および速度変化は、完全な直線、ケーブルの屈曲
および湾曲を維持する代りにアレイに波動を生じる。図
１は、歪んだアレイを示す。牽引船10は、実際に歪んで
いる（変位を30で示す）線形アレイケーブル20を曵航す
る。歪んだアレイに関して、実際の指向方向は予測され
た方向から数度変化するので、不正確なターゲットの位
置決定が得られる。
【００１７】本発明は、各変換器から信号に供給される
シェーディングウェートを決定する計算方法を利用す
る。シェーディングウェートは、ビームの大きさを減衰
し、歪みを補正する。さらに本発明を詳細に説明するた
め、計算の数学的導出が示されている。
シェーディングウェートを決定する計算方法を利用す
る。シェーディングウェートは、ビームの大きさを減衰
し、歪みを補正する。さらに本発明を詳細に説明するた
め、計算の数学的導出が示されている。
【００１８】本発明の実施例（図２参照）において、ア
レイはそれぞれ距離ｄの間隔を有するＮ個の変換器40を
備えている。船がＸ軸方向に進行するので、特定の変換
器ｎの直線座標はＸn である。アレイの変位方向はアレ
イに垂直なＹ軸であるので、トランスポンダの変位の大
きさはＹn である。横方向に変位のない完璧な状態にお
いて、Ｙn はゼロに等しい。
レイはそれぞれ距離ｄの間隔を有するＮ個の変換器40を
備えている。船がＸ軸方向に進行するので、特定の変換
器ｎの直線座標はＸn である。アレイの変位方向はアレ
イに垂直なＹ軸であるので、トランスポンダの変位の大
きさはＹn である。横方向に変位のない完璧な状態にお
いて、Ｙn はゼロに等しい。
【００１９】アレイはｍ個のビームを形成し、各ビーム
は舷側に関してθm の方向に指向する。それ故、操縦方
向θm のｍ番目のビームの大きさは次の式によって表さ
れる。
は舷側に関してθm の方向に指向する。それ故、操縦方
向θm のｍ番目のビームの大きさは次の式によって表さ
れる。
【００２０】
【数２】 ここで、Ｓn （ｔ）は時間ｔにおけるｎ番目の素子にお
ける信号であり、ａn は変換器の較正のシェーディング
定数であり、ｆは信号Ｓn （ｔ）の周波数であり、ｃは
伝播された信号の速度である。曵航ソーナアレイにおい
て、ｃは水中の音の速度である。
ける信号であり、ａn は変換器の較正のシェーディング
定数であり、ｆは信号Ｓn （ｔ）の周波数であり、ｃは
伝播された信号の速度である。曵航ソーナアレイにおい
て、ｃは水中の音の速度である。
【００２１】歪みのないアレイにおいて、Ｙn 座標はゼ
ロであり、操縦方向θｍのｍ番目のビームの大きさは以
下のように説明される。
ロであり、操縦方向θｍのｍ番目のビームの大きさは以
下のように説明される。
【００２２】
【数３】 式（２）は、当業者において一般に使用されるような周
波数ドメインビーム形成器の式である。式は、アレイビ
ームの大きさを決定する高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を
使用して解かれる。
波数ドメインビーム形成器の式である。式は、アレイビ
ームの大きさを決定する高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を
使用して解かれる。
【００２３】式（１）から、Ｙ変位の失われた成分は次
の式（３）および（４）のように新しいシェーディング
ウェートとして計算し直される。
の式（３）および（４）のように新しいシェーディング
ウェートとして計算し直される。
【００２４】
【数４】 式（４）は、周波数ドメインビーム形成器の式である式
（２）を置換する。それは、ＦＦＴを使用すると非常に
容易に解かれる。それ故、周波数ドメインビーム形成器
におけるシェーディングウェートを乗算することによっ
て、結果的なビームの大きさの値は横方向歪みに関して
補正される。
（２）を置換する。それは、ＦＦＴを使用すると非常に
容易に解かれる。それ故、周波数ドメインビーム形成器
におけるシェーディングウェートを乗算することによっ
て、結果的なビームの大きさの値は横方向歪みに関して
補正される。
【００２５】横方向歪みＹn の値は、アレイから直接測
定される。トランスポンダに近接して取付けられたヘデ
ィングセンサは水中のアレイの移動を追跡し、ヘディン
グセンサのセットをサンプリングすることによって瞬間
位置情報を供給する。これらのアレイの歪みの指数は、
式（３）で計算されたシェーディングウェートに入力さ
れる。
定される。トランスポンダに近接して取付けられたヘデ
ィングセンサは水中のアレイの移動を追跡し、ヘディン
グセンサのセットをサンプリングすることによって瞬間
位置情報を供給する。これらのアレイの歪みの指数は、
式（３）で計算されたシェーディングウェートに入力さ
れる。
【００２６】本発明は、３つの別々のステップを具備す
る。第１のステップは、アレイの歪みデータＹn を得る
ためのヘディングセンサのサンプリングである。次に、
シェーディングウェートｂn は各変換器位置に関して計
算される。最後に、シェーディングウェートは歪みを補
正するために結果的な位相値を補正するために周波数ド
メインビーム形成器の式中で組合わされる。結果的な較
正されたビームの大きさの値は、遠隔ターゲットの位置
を決定するために使用されるときにさらに正確な結果を
生ずる。
る。第１のステップは、アレイの歪みデータＹn を得る
ためのヘディングセンサのサンプリングである。次に、
シェーディングウェートｂn は各変換器位置に関して計
算される。最後に、シェーディングウェートは歪みを補
正するために結果的な位相値を補正するために周波数ド
メインビーム形成器の式中で組合わされる。結果的な較
正されたビームの大きさの値は、遠隔ターゲットの位置
を決定するために使用されるときにさらに正確な結果を
生ずる。
【００２７】歪んだ線形アレイのコンピュータシミュレ
ーションは、本発明の使用による正確さにおける改良を
特徴付けるために実行されている。このシミュレーショ
ンは、２０の変位測定による半サイクル余弦形状アレイ
を含んでいる。補正されていないアレイは、本発明によ
って補正されたアレイと比較された。試験は、補正され
ていないアレイにまさるシミュレートされた遠隔ターゲ
ットの位置決定の正確さにおける顕著な改良を示してい
る。
ーションは、本発明の使用による正確さにおける改良を
特徴付けるために実行されている。このシミュレーショ
ンは、２０の変位測定による半サイクル余弦形状アレイ
を含んでいる。補正されていないアレイは、本発明によ
って補正されたアレイと比較された。試験は、補正され
ていないアレイにまさるシミュレートされた遠隔ターゲ
ットの位置決定の正確さにおける顕著な改良を示してい
る。
【００２８】当業者は、線形アレイの補償に関する本発
明が補償されていない線形アレイにまさる方向の正確さ
における顕著な改良を達成することができることが前述
の説明から明らかであろう。本発明の顕著な利点は、正
確なアレイ情報がアレイ形状における本質的な歪みにも
かかわらず得られ、しかも現在の設計に適度の変化を与
えるだけである。本発明の特定の形態が説明されている
が、種々の変更が本発明の技術的範囲から逸脱すること
なしに行われることは明らかであろう。
明が補償されていない線形アレイにまさる方向の正確さ
における顕著な改良を達成することができることが前述
の説明から明らかであろう。本発明の顕著な利点は、正
確なアレイ情報がアレイ形状における本質的な歪みにも
かかわらず得られ、しかも現在の設計に適度の変化を与
えるだけである。本発明の特定の形態が説明されている
が、種々の変更が本発明の技術的範囲から逸脱すること
なしに行われることは明らかであろう。
【図１】歪んだアレイの概略図。
【図２】本発明の１実施例の説明図。
10…牽引船，20…線形アレイケーブル，30…歪み。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 1/10 Ｚ 9298−5Ｋ 9364−5Ｌ Ｇ０６Ｆ 15/332 Ａ (72)発明者 ベン・アール・ブリード アメリカ合衆国、テキサス州 78703、オ ースティン、ペコス 2517 (72)発明者 バーナード・ジェイ・リパスカイ アメリカ合衆国、カリフォルニア州 90631、ラ・ハブラ、ウエスト・リンダ・ アベニュー 641
Claims (2)
- 【請求項１】 周波数ドメインビーム形成器を使用して
いる移動している線形アレイにおける横方向歪みの補償
方法において、 アレイ素子の位置に対応しているアレイに沿った分離し
た点における線形アレイの瞬間的な横方向歪みを測定
し、 各前記点における瞬間的な横方向歪みに基づいたアレイ
素子の位置に対応しているアレイに沿った各分離した点
のシェーディングウェートを計算し、 周波数ドメインビーム形成器の式において前記シェーデ
ィングウェートを乗算することによって補償されたビー
ムの大きさを計算するステップを具備していることを特
徴とする線形アレイの横方向歪みの補正方法。 - 【請求項２】 周波数ドメインビーム形成器を使用して
いる移動している線形アレイにおける横方向歪みの補償
方法において、 アレイ素子の位置に対応しているアレイに沿った分離し
た点における線形アレイＹn の瞬間的な横方向歪みを測
定し、 ａn が素子シェーディング定数であり、ｆが伝播された
信号の周波数であり、ｃが伝播された信号の速度であ
り、θm が舷側に関するビーム位置方向である下記の式
（３）の計算によるアレイ素子の配置に対応しているア
レイに沿った各分離した点に関するシェーディングウェ
ートｂn を計算し、 Ｎがアレイにおける素子の全体数であり、Ｓn （ｔ）が
アレイのｎ番目の素子における信号であり、ｎが素子数
であり、ｍがビーム数である下記の式（４）の計算によ
る周波数ドメインビーム形成器の式において前記シェー
ディングウェートを乗算することによって補正されたビ
ームの大きさを計算するステップを具備していることを
特徴とする線形アレイの横方向歪みの補償方法。 記 【数１】
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7110244B2 (en) | 2001-04-12 | 2006-09-19 | Showa Denko K.K. | Production process for niobium capacitor |
| JP2011158391A (ja) * | 2010-02-02 | 2011-08-18 | Oki Electric Industry Co Ltd | 整相システム、整相装置及び整相プログラム |
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