JPS6324183A - 波形を合成する方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、波形、特に５基準物体及び地中に埋設された
物体から後方散乱された放射より導出された波形（これ
に限定されないが）を合成するための方法及び装置に係
る。

本発明は、円形又はそれに近い状態で分極されていて地
中に向けられて埋設物体から後方散乱された放射を使用
し、ガス管や他のパイプ及びケーブルといった細長い埋
設物体をマツプするために地中探知レーダの使用中に導
出された波形に特に適用されるが、これに限定されるも
のではない。

従来の技術 参考としてここに取り上げる英国特許出願第２１６５７
０１Ａ号には、埋設パイプ又は他の細長い物体を探索す
るのに用いられる地中探知レーダシステムが開示されて
いる。

発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は、とりわけ、埋設物体の探索に適用する
ことのできる方法及び装置であって、少なくとも信号対
雑音比が比較的悪い状態のもとで、上記物体の探索中に
得たデータを、前記英国特許出願第２１６５７０１Ａ号
に開示された方法を用いた場合よりも更に確実に解読で
きるようにする方法及び装置を提供することである。

問題点を解決するための手段 本発明によれば、第１及び第２の基準波彫工ｒ（ｔ）、
Ｑｒ（ｔ）と、第１及び第２の更に別の波形Ｉ（ｔ）、
Ｑ（ｔ）とを合成する方法であって、上記第２の波形Ｑ
ｒ（ｔ）、Ｑ（ｔ）が、各々、上記第１の波形Ｉｒ（ｔ
）、Ｉ（ｔ）を直角移相したものであるような方法にお
いて、相関係数＠を使用し、２つの積の波形｛Ｉ（ｔ）
Ｉｒ（ｔ）＠Ｉ　ｒ（ｔ））　・（Ｑ（ｔ）＠Ｑｒ（ｔ
））及び｛Ｉ（ｔ）Ｉｒ（ｔ）＠Ｑｒ（ｔ））−（Ｑ（
ｔ）＠Ｉｒ（ｔ））を形成し、そして上記積を合成して
、上記積の差と上記積の和より成る少なくとも１つのグ
ループを形成するという段階を具備する方法が提供され
る。

上記積の差と和を形成するのが好ましく、上記方法は、
上記差を使用して、時間ベースで上記和を選択するのに
用いる信号を発生するという更に別の段階を具備するの
が好ましい。

本発明によれば、第１及び第２の基準波形Ｉｒ（ｔ）、
Ｑｒ（ｔ）と、第１及び第２の更に別の波形Ｉ　（ｔ）
、Ｑ（ｔ）とを合成するフィルタ装置であって、上記第
２の波形Ｑｒ（ｔ）、Ｑ（ｔ）が、各々。

上記第１の波形Ｉｒ（ｔ）、Ｉ　（ｔ）を直角移相した
ものであるような装置において、 Ｉｒ（ｔ）、Ｑｒ（ｔ）、Ｉ（ｔ）、Ｑ（ｔ）を各々受
け取る各入力と、各々の出力とを有している第１、第２
、第３及び第４のフィルタ手段と、上記第２及び第３の
フィルタ手段の出力に各々接続された２つの入力と、出
力とを有している第１の乗算手段と、 上記第１及び第４のフィルタ手段の出力に各々接続され
た２つの入力と、出力とを有している第２の乗算手段と
、 上記乗算手段の出力に接続され、上記乗算手段からの信
号の和と差を形成する合成手段、及びこの合成手段に接
続された更に別の回路手段とを具備し、上記第１及び第
３のフィルタ手段の各々は、上記第１基準波形Ｉｒ（ｔ
）の時間の逆数である時間応答を有しそして上記第２及
び第４のフィルタ手段の各々は、上記第２基準波形Ｑｒ
（ｔ）の時間の逆数である時間応答を有するような装置
が提供される。

実施例 本発明による方法及びフィルタ装置の実施例を、添付図
面を参照して、以下に詳細に説明する。

前記の英国特許出願第２１６５７０１Ａ号には、とりわ
け、分極制御をベースとしてパイプ探索レーダシステム
からのデータを処理する手順が開示されている。２つの
基＄測定（Ｉｒ及びＱｒ）が行なわれると共に、埋設パ
イプからの反射信号を含む２つの更に別の測定（工及び
Ｑ）が行なわれ、これらのデータセットから、パイプの
深さと、成る基準方向に対するその向きとを知ることが
できる。これらの方法は、分極状態（例えば、直線、円
形又は楕円）を有する送信波形に適用することができ、
特に述べられたプロセスは、二次元整合フィルタ動作に
関するものであるが、より一般的なウィーナ（Ｗｉｅｎ
ｅｒ）フィルタ　（その整合フィルタは特殊な場合であ
る）を用いることにより高い分解能が得られる（信号対
雑音比が充分高い場合）ことに注意されたい。

上記の手順は、信号対雑音比が良好なものであれば（ウ
ィーナフィルタを使用しなくても）充分に実際的である
。信号対雑音比もしくは信号対騒音比が小さいために多
数の問題が生じ、第１の問題は方向の決定である。これ
は、フィルタからの出力の包絡線のピークに対応する時
間ｔρを探索するために時間領域のフィルタプロセスを
最初に充分に実行したかどうかに依存するからである。

時間ｔｐは、パイプの位置を時間で表わしている。

第１図は、この問題を説明するものである。出力関数は
実線で示されており、その包絡線は破線で示されている
。物体の方向θは、縦座標としてプロットされそして時
間ｔは、横座標としてプロットされている。物体の向き
を表わす縦座標はｔｐに置くことができる。関数曲線が
時間ｔｐに縦座標に交差する点Ｐの値は、その関数を導
出した特定の物体の向きを与える。

特異点を除くと、曲線は急勾配であり、ｔｐの小さなエ
ラーがθＰのエラーに対応し、これは、信号対雑音比が
悪い状態では、測定結果を無効にしてしまう程、大きな
ものとなる。

前記英国特許出願第２１６５７０１Ａ号には、第１のア
ンテナによって照射されそしてそれと直交するように配
置されたアンテナによって検出された埋設物体からの受
信信号が次ぎのように表わされ、 Ｆ（ｔ）＝Ａ（ｔ）＋Ｂ（ｔ）　５ｉｎＸ＋Ｃ（ｔ）　
ｃｏｓＸ＋Ｄ（ｔ）　５ｉｎ２Ｘ＋Ｅ（ｔ）　ｃｏｓ２
Ｘそして係数Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ及びＥを決定するためには
少なくとも５回の測定が必要であることが示されている
。角度又は、地上の任意の基準線とアンテナユニット上
の成る線との間で測定される。

時間波形Ｄ（ｔ）及びＥ（ｔ）は、埋設された１つ又は
複数のターゲットに関する所望の情報を含んでいる。分
析においては、これらが、各々、記号工及びＱで表わさ
れる。従って、基準線間の角度がｘ＋Ｙである場合に受
信アンテナの端子に現われる信号工′及びＱ′は５次ぎ
の式によって表わされる。

Ｉ’　＝Ｉｃｏｓ２Ｙ＋Ｑｓｉｎ２Ｙ Ｑ’　　＝Ｑｃｏｓ２Ｙ＋ｌ５ｉｎ２Ｙ■及びＱ或いは
それらの回転した組合体重′及びＱ′は、埋設された１
つ又は複数の物体の特性である受信時間波形の一部分を
完全に表わすものである。これらは、三次元時間波形Ｆ
（ｔ）の直交平面への投影を表わしている。又、上記の
特許出願には、アンテナユニットから既知の方向及び距
離にある基準物体を使用して基準波形が得られることが
述へられている。それに対応する三次元時間関数は、Ｆ
　ｒ（ｔ）であり、同じ２つの直交平面におけるその投
影は、Ｉｒ及びＱｒである。

■及びＱ、Ｉｒ及びＱｒが直交平面上の投影であるよう
な一対の関数Ｆ（ｔ）及びＦｒ（ｔ）は、Ｆに対してラ
ンダムな分布であることはさておいて同一であるが、こ
れらは一般に角度及び時間の両方が変位される。前記英
国特許出願筒２１６５７０１Ａには、二次元整合フィル
タによって時間と方向を一致させるような構成方法が開
示されている。これは、前記のように、角度ＹだけＦ（
ｔ）を回転することによりＦ’　（ｔ）を構成し、次い
で。

時間的な一致が確立された時に、従来の一次元整合フィ
ルタ技術を工及びＩｒ、Ｑ及びＱｒの対に使用して、ク
ロス相関積（Ｉ＠Ｉｒ）・（Ｑ′＠Ｑｒ）が最大となる
ようにＹを変えることによって実行される（ここで、＠
は、相関演算を表わしている）、この関数は、＋２２．
５’及び−２２゜５°の値を角度又として使用して基準
対を測定した時であって、地面の基ｌ線が基準物体の方
向に対応し且つアンテナユニット上の基準線が最大放射
電界の方向に対応する時にはＹの選択に対して最適な感
度を与えることが示される。従って、放射が円形に分極
されている時には、Ｘの値の選択が重要ではないが、基
準測定に対するＸは、前記したように、Ｘの選択が結果
に影響するような直線分極放射の存在を考慮するように
定められる。

本発明は、物体を探索する方法及び装置であって、もし
所望ならば、整合フィルタの出力の包絡線からそれらの
方向を決定するような方法及び装置を提供する。

第２図には、埋設物質を探索するように本発明の方法を
実施することのできる装置の一例を示している。この装
置は、第１、第２、第３及び第４のフィルタ各々１ｏ、
１２．１４．１６と、第１及び第２の乗算器各々１８，
２０と、これら乗算器１８．２０からの出力を合成する
手段、ここでは、減算器２２とを備えている。

例えば、本発明の方法及び装置を埋設物体の探索に適用
し、２つの基準波形Ｉｒ（ｔ）、Ｑｒ（１）を基準物体
から後方散乱された電磁放射から導出し、その入射放射
が円形もしくはそれに近い状態で分極されるものと仮定
する。このような基準波形を導出する手順は、ここに述
べると共に、英国特許出願第２１６５７０１Ａ号に開示
されている。フィルタ１０．１４の各々は、フィルタ構
成形式Ａであり、基準波形Ｉｒ（ｔ）の時間の逆数であ
るような時間応答を有するように設計されている。又、
フィルタ１２．１６の各々は、フィルタ構成形式Ｂであ
り、基準波形Ｑｒ（ｔ）の時間の逆数であるような時間
応答を有するように設計されている。

フィルタ１０．１２、】４．１６は、例えば、表面音波
装置のようなハードウェアとして構成されている。或い
は又、好ましくは、フィルタ１ｏ、１４に等価な構成の
場合は波形１ｒ（−ｔ）を形成し或いはフィルタ１２．
１６に等価な構成の場合は波形Ｑｒ（−ｔ）を形成する
という所望の時間シーケンスに対応するようにバッファ
に記憶される数値のシーケンスを構成することによりソ
フトウェアで等価フィルタ構成を設（プることもできる
。

フィルタ１０．１２の各入力は、波形Ｉ（ｔ）を受け取
り、フィルタコ４．１６の各入力は、波形Ｑ（ｔ）を受
け取る。これら波形Ｉ（ｔ）、Ｑ（し）は、例えば、英
国特許出願第２１６５７０１Ａ号に開示されたように、
埋設物体から後方散乱された電磁放射から導出された更
に別の波形である。

第２図に示した装置は、クロス畳み込みとして知られて
いる手順に基づいて、更に別の波形工（１）、Ｑ（ｔ）
をフィルタする。Ｉ　（ｔ）又はＱ（ｔ）のような時間
波形を例えばＩｒ（−ｔ）で畳み込むことは、その波形
とＩ　ｒ（ｔ）との相関として知られている演算と等価
である。従って、第２図に示したＶｉ置は、基本的な整
合フィルタから得られる包絡線をその出力として発生す
るが、この出力は、埋設物体の方向には拘りないもので
ある。

発生される出力ｖ１は、次の式で与えられる。

Ｖ　１　＝（Ｉ　＠　Ｉ　ｒ）・（Ｑ＠Ｑ　ｒ）−（Ｉ
　＠Ｑ　ｒ）（Ｑ＠　Ｉ　ｒ）出力は、入力Ｉ（ｔ）及
びＱ（し）が円形分極の波形の成分であるかどうか弁別
する。■（し）及びＱ（ｔ）が直線的に関連していてＩ
（ｔ、）＝に−Ｑ（ｔ）である場合には（ｋは、実数の
定数である）、■１がゼロとなる。従って、装置は、測
定又はシステムが不完全であることによりＩ（ｔ）又は
Ｑ（ｔ）に追加されることのあるノイズ又は騒音の影響
を基本的な整合フィルタによって抑制する。このような
影響は１本来、円形分極の信号の成分を特徴付けるよう
な互いの相関をもたない。換言すれば、一方の成分が他
方の成分を直角移相又はヒルバート（Ｈｉｌｂｅｒｔ）
変換したものであることを必要とする相関は、このよう
な影響から除かれる。

本発明による装置の別の実施例は、第２図に示したもの
と同様であるが、乗算器１８．２ｏの出力を合成する手
段は、減算器２２ではなくて。

加算器である。このような実施例から形成される出力■
２は、次のように表わされる。

Ｖ２＝（Ｉ　＠　Ｉ　ｒ）（Ｑ＠Ｑ　ｒ）＋（Ｉ　＠Ｑ
　ｒ）（Ｑ＠　Ｉ　ｒ）単一の物体から導出されたデー
タの出力によって得られるこのような装置の出力は、時
間についての振動関数であり、その包絡線にピークが生
じる時間は、第２図について説明した装置の出力にピー
クが生じる時間に対応する。

上記した装置の実施例の各々は、互いに他を伴わずに有
効に適用される。然し乍ら、例えば、第３図に示すよう
に、それらの特性を単一の装置に結合するのが好ましい
。

第３図において、第２図に対応する部品は、同じ参照番
号で示されている。

乗算器１８．２０の出力を受け取る合成手段３０は、前
記したように減算器及び加算器の両方に等価であり、従
って、前記したように出力ｖ１及び出力ｖ２の両方を発
生する。

・出力■１は、埋設物体に各々対応する一連のピークを
有する波形である。この出力は、回路部分３２に送られ
、ここで、スレッシュホールドレベルに対してピークが
弁別される。それにより生じる出力は、更に別の部分３
４へ送られ、これを用いて物体の時間のリストが形成さ
れる。その各々は、アンテナの送信素子から放射された
信号が各々の物体に到着しそしてアンテナの受信素子へ
戻るまでに要する時間である。最後の部分３６は、この
リストと、地中を通る放射波の速度を表わすデータとを
受け取り、各々アンテナから各物体までの距離である物
体距離のリストを形成する。

出力■２は、部分４０へ送られ、ここでは、部分３４か
らのデータを用いて時間軸が区分化される。これにより
、各別々の物体を表わすデータを個々に処理することが
できる。次いで、各物体を各々表わす出力■２の次々の
部分が４２においてフーリエ変換を受ける。

変換された出力■２の振幅は、各物体ごとに。

周波数軸の成る領域にピークを有している。その同じ領
域において変換された出力の位相は、直線的な周波数変
化を有している。ゼロ周波数まで戻る周波数変化の外挿
動作が次の段４４において実行される。これは、成る角
度において位相軸との交差を与え、この角度は、各物体
（ここでは、パイプやケーブルや他の長い物体のような
細長いものと仮定する）の角度方向と、基準波形１ｒ（
ｔ）及びＱｒ（ｔ）を導出するための後方散乱受信放射
を形成するのに用いる基準物体（この例ではこれも細長
いものと仮定する）の角度方向との差の１／４倍である
。

本発明の方法は、例えば、パイプやケーブルのような埋
設された細長い物体のマツピングに特に適用することが
できる。この方法を実施するのに用いられる好ましい装
置は、第３図を参照して上記したようなものである。

このような埋設物体をマツプするための好ましい方法及
び装置の一例について以下に述べる。

完全な方法としては、（ｉ）基準波形の決定、（］ｉ）
調査手順及び（ｉｉｉ）データ処理が含まれる。

波形の決定は最初に説明するが、このような決定を最初
に行なうことは重要ではない。

五至左履座光皿 アンテナ装置は、放射が空に向かって放出され且つその
付近に金属物質が存在しないように配置される。装置に
通じるケーブルは、マイクロ波吸収材料のシートでカバ
ーされる。

長い金属ロッド又はパイプの形態の基準物体は、装置の
約１ｍ上に懸架される。ロッド又はパイプは水平とされ
、その中間点がアンテナ装置の真上にくるようにされる
。ロッド又はパイプの長さは、アンテナ装置のナノ秒ご
とのインパルス応答に対して少なくとも３０５ｍ（１フ
イート）である。この要求は、ロッド又はパイプの端か
らの波形の反射が再放射又は受信の際に直接反射信号と
干渉するのを防止する。典型的に、例えば、ロッド又は
パイプは、その長さが９．１５ｍ　（３０フイート）で
ある。

アンテナ装置は、前記特許出願第２１６５７０１Ａ号の
第２図に示された形式のものであって、特許出願第２１
６５７０Ａ号に開示されたロスのない絶縁材料の被覆を
有する螺旋状のアームを有し、実質的に円形分極の放射
を発するようなものであるのが好ましい。アンテナ装置
の腔軸は、螺旋アームの平面に直角に螺旋アームのアレ
イの中心を通して延び且つ基準物体の中心を通して垂直
に延びる。

このアンテナ装置は、その垂直軸に対して機械的に回転
可能であり、この装置を軸の周りで回転することにより
８つの次々の角度位置で休止するように位置設定される
。これらの位置は、笠間隔で４５°離れている。各位置
において、アンテナ装置から放射が発せられ、基準物体
から後方散乱された放射が１時間の関数として波形の形
態の受信信号をアンテナに形成する。各位置の波形が記
録され、８つの測定値Ｓ　ｒ　１（ｔ）・・・５ｒ８（
１）を形成する。このような放射はその巾が数十ナノ秒
であり、この時間中に、信号の周波数が１００１００Ｏ
から１００ＭＨｚの範囲でスイープする。基準物体の方
向は、アンテナの０″′位置に印されるか又は記録され
る。

２つの基準波形Ｉｒ（ｔ）及びＱｒ（ｔ）は、次のよう
に導出される。

Ｉ　ｒ（ｔ）＝１／４（Ｓ　ｒｌ（ｔ）−５ｒ３（ｔ）
＋Ｓ　ｒ５（ｔ）−５ｒ７（ｔ））Ｑｒ（ｔ）＝１７４
（Ｓｒ２（ｔ）−５ｒ４（ｔ）＋５ｒ６（ｔ）　５ｒ８
（ｔ））調査手順 ４輪トロッコのドラムは、直径が約４００ｍのアンテナ
装置と、パルス巾が１マイクロ秒の１００ボルトピーク
のパルスを発生するパルス発生器と、受信回路と、アナ
ログ／デジタル及び制御電子回路とを備えている。２本
の供給ケーブルがドラムからトラック内のコンピュータ
へと延びている。このコンピュータは、可動装置の動作
を制御し、測定データを記憶する。

ドラムは、トロッコ内において４５°離された３つの予
め設定された停止位置で垂直軸の周りを回転することが
でき、各位置では、アンテナ装置の腔軸が垂直となり、
地中に向けて下方に放射を行なう。調査すべき領域は、
糸を用いて線で印される。糸と糸との分離は典型的に２
００１ｍである。トロッコは、各糸に沿って順次に移動
され。

典型的に１００ａｎ又は２００＋ｍ＋の間隔で停止され
る。各々の位置において、地面及びもし存在すれば埋設
物体から後方散乱された信号が３回測定される。これら
の測定値は、その位置を識別するデータと共に、５ｌ（
ｔ）、５２（ｔ）及び５３（ｔ）として記憶される。

ｆ二久立足星 ２つの更に別の信号Ｉ（ｔ）及びＱ（ｔ）が、各調査位
置ごとに、各組の記憶データから次のように導出される
。

Ｉ（ｔ）＝１／２（ＳＬ（ｔ）−５３（ｔ））Ｑ（ｔ）
＝５２（ｔ）−１／２（Ｓ　１（ｔ）＋５３（ｔ））こ
れらの更に別の信号は、上記フィルタ技術を用いて、基
準信号Ｉｒ（ｔ）及びＱｒ（ｔ）と合成され、各調査位
置ごとに、それらの方向に細長い埋設物体が存在するこ
とを指示する。

各物体に対し、各々の位置にその物体が存在することは
、アンテナから物体までの距離を表わす時間データによ
って指示される。各々場合に、物体が局所的な物体であ
るか又は調査線に対して９０’で延びる細長い比較的薄
い物体である時には、これらの距離が、所与の調査線に
沿ったアンテナ位置の変化と共に双曲線的に変化する。

所与の物体の深さは、地中に放射された波及び反射され
た波の最小時間及び速度の積として得られる。

本発明は、いかなる分極データにも適用できる。分極は
円形又はほゞ円形であるのが好ましい。

細長い物体の探索はさておき１本発明は、埋設された平
らな界面の探索にも容易に適用できる。

発明の効果 本発明の効果は、次の通りである。

ｉ）細長い物体の方向を決定する方法であって、物体の
正しい位置を知ることに依存しないような方法が提供さ
れる。

ｉｉ）時間軸に沿って物体の位置を指示する容易に解釈
できる単一主ピークの関数が得られる。

ｉｎ）分極した波形の信号成分を抽出することにより、
ノイズ及び騒音のレベルが受信信号のレベルに比して相
当に減少される。

ｉ′ｖ）ｙ、いは１円形分極された成分を抑制して直線
分極された成分を保持し、深部のターゲットに対応する
信号の作用を増大することができる。

これは、円形分極信号を送信するための好ましい形式、
即ち、螺旋状のアンテナが、その最も低い周波数を直線
分極形態で発生し、地面の減衰特性により低い周波数の
減衰が少なくされるためである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、物体の角度方向と時間とを関連付ける関数を
示すと共にその関数の包絡線を示す図、第２図は、本発
明の装置の第１の実施例を示すブロック図、そして 第３図は、本発明の装置の第２の態様を示すブロック図
である。 １ｏ、１２．１４．１６・・・フィルタ１８．２ｏ・・
・乗算器 ２２・・・減算器 ３０・・・合成手段 図面の浄書（内′シに変更なし） Ｆ／（ｉ、　７゜ ｅ　　　　　　　　　ｙ 手　続　補　正　書（方式） ６２．７．２９ 昭和　　年　　月　　日 −り４ 特許庁長ｎ′　メ１　　　　　　　　　　＼′１事件の
表示　　昭和６２年特許願第７３９２６号？４発明の名
称　　　波形を合成する方法及び装首３補正をする者 事件との関係　　出願人 名　称　　ブリティッンユ　ガス　ビーエルン−４、代
理人 ５補正命令の日付　　　昭和６２年６月３０日願書に最
初（二添付した図面の浄書・別紙のとおり（内容に変更
なし） 方式　／／′ｉゝ・

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１及び第２の基準波形Ｉｒ（ｔ）、Ｑｒ（ｔ）
   と、第１及び第２の更に別の波形Ｉ（ｔ）、Ｑ（ｔ）を
   合成する方法であって、上記第２の波形Ｑｒ（ｔ）、Ｑ
   （ｔ）が各々上記第１の波形Ｉｒ（ｔ）、Ｉ（ｔ）を直
   角移相したものであるような方法において、相関演算子
   ＠を使用し、２つの積の波形｛Ｉ（ｔ）＠Ｉｒ（ｔ）｝
   ・｛Ｑ（ｔ）＠Ｑｒ（ｔ）｝及び｛Ｉ（ｔ）＠Ｑｒ（ｔ
   ）｝・｛Ｑ（ｔ）＠Ｉｒ（ｔ）｝を形成し、そして上記
   積を合成して、上記積の波形の差と上記積の波形の和よ
   り成る少なくとも１つのグループを形成するという段階
   を具備することを特徴とする方法。
2. （２）上記積の波形の差と和の両方を形成し、更に、上
   記方法は、上記差を使用して、時間ベースで上記和を選
   択するのに用いる信号を発生するという更に別の段階を
   具備する特許請求の範囲第１項に記載の方法。
3. （３）上記差を使用して、共通点から物体までの各相対
   的な距離を表わす時間データを形成し、上記データを使
   用して上記信号を発生し、上記の和は、これを選択する
   上記段階の後に、フーリエ変換及び位相外挿手順を受け
   て、上記物体の方向を表わす更に別のデータを形成する
   特許請求の範囲第２項に記載の方法。
4. （４）フィルタ装置形式Ａ及びＢを用いて実行される特
   許請求の範囲第１項、第２項又は第３項に記載の方法に
   おいて、上記形式Ａは、上記波形Ｉｒ（ｔ）に対して整
   合フィルタとして働くと共に、Ｉｒ（−ｔ）により与え
   られたインパルス応答を有し、上記形式Ｂは、上記波形
   Ｑｒ（ｔ）に対して整合フィルタとして働くと共に、Ｑ
   ｒ（−ｔ）により与えられたインパルス応答を有し、上
   記方法は、必ずしも以下に述べる順序で行なわなくても
   よいが、次のような段階、即ち、 ｉ）上記形式Ａ及びＢのフィルタ装置の動作に対して上
   記波形Ｉ（ｔ）を与えて、各々Ｉ（ｔ）とＩｒ（−ｔ）
   及びＱｒ（−ｔ）との組合体である波形Ａ１及びＢ１を
   各々形成し、 ｉｉ）上記形式Ａ及びＢのフィルタ装置の動作に対して
   上記波形Ｑ（ｔ）を与えて、各々Ｑ（ｔ）とＩｒ（−ｔ
   ）及びＱｒ（−ｔ）との組合体である波形Ａ２及びＢ２
   を各々形成し、 ｉｉｉ）上記波形Ａ１を波形Ｂ２で乗算すると共に上記
   波形Ａ２を波形Ｂ１で乗算して、各々、波形Ｃ１及びＣ
   ２を形成し、そして ｉｖ）上記波形Ｃ１及びＣ２を上記したように合成する
   という段階を具備した方法。
5. （５）埋設された物体の探索中に導出された第１及び第
   ２の基準波形と第１及び第２の更に別の波形を合成する
   方法において、必ずしも以下に述べる順序で行なわなく
   てもよいが、次のような段階、即ち、 アンテナ装置を使用し、円形又はほゞ円形に分極された
   放射を発すると共に、１つ又は複数の物体から後方散乱
   された放射を受け取り、 上記装置は、その送信素子及び受信素子が或る角度で離
   れた一連の別々の位置に配置されるように使用して、デ
   ータを形成し、 上記物体が基準物体である時にこのように形成されたデ
   ータから上記２つの基準波形Ｉｒ（ｔ）、Ｑｒ（ｔ）を
   導出し、 各々の上記物体が埋設物体である時にこのように形成さ
   れたデータから上記２つの更に別の波形Ｉ（ｔ）、Ｑ（
   ｔ）を導出し、 上記２つの基準波形及び上記２つの更に別の波形は、互
   いに直角移相されたものであり、上記２つの基準波形及
   び上記２つの更に別の波形を合成して、少なくとも、積
   ｛Ｉ（ｔ）＠Ｉｒ（ｔ）｝・｛Ｑ（ｔ）＠Ｑｒ（ｔ）｝
   と、積｛Ｉ（ｔ）＠Ｑｒ（ｔ）｝・｛Ｑ（ｔ）＠Ｉｒ（
   ｔ）｝との差を形成し、上記埋設物体又はその各々は、
   各々の時閾値を表わす上記差の各ピーク値を与えると共
   に、上記各時間値から上記埋設物体又はその各々の位置
   の指示を導出するという段階を具備することを特徴とす
   る方法。
6. （６）第１及び第２の基準波形Ｉｒ（ｔ）、Ｑｒ（ｔ）
   と、第１及び第２の更に別の波形Ｉ（ｔ）、Ｑ（ｔ）を
   合成するフィルタ装置であって、上記第２の波形Ｑｒ（
   ｔ）、Ｑ（ｔ）が、各々、上記第１の波形Ｉｒ（ｔ）、
   Ｉ（ｔ）を直角移相したものであるような装置において
   、 Ｉｒ（ｔ）、Ｑｒ（ｔ）、Ｉ（ｔ）、Ｑ（ｔ）を各々受
   け取る各入力と、各々の出力とを有している第１、第２
   、第３及び第４のフィルタ手段と、上記第２及び第３の
   フィルタ手段の出力に各々接続された２つの入力と、出
   力とを有している第１の乗算手段と、 上記第１及び第４のフィルタ手段の出力に各々接続され
   た２つの入力と、出力とを有している第２の乗算手段と
   、 上記乗算手段の出力に接続され、上記乗算手段からの信
   号の和と差を形成する合成手段、及びこの合成手段に接
   続された更に別の回路手段とを具備し、上記第１及び第
   ３のフィルタ手段の各々は、上記第１基準波形Ｉｒ（ｔ
   ）の時間の逆数である時間応答を有しそして上記第２及
   び第４のフィルタ手段の各々は、上記第２基準波形Ｑｒ
   （ｔ）の時間の逆数である時間応答を有することを特徴
   とする装置。
7. （７）上記合成手段は、上記差を与える第１出力と、上
   記和を与える第２出力を備え、上記更に別の回路手段は
   、 ｉ）上記合成手段の第１出力に接続されて、共通点から
   物体までの各相対的な距離を表わす時間データを発生す
   る第１手段と、 ｉｉ）上記合成手段の第２出力及び上記第１手段に接続
   され、上記時間データに基づいて区分化された時間ベー
   スでデータを発生する第２手段とを備えている特許請求
   の範囲第６項に記載の装置。
8. （８）実質的に添付図面の第２図を参照して説明した特
   許請求の範囲第１項に記載の方法。
9. （９）実質的に添付図面の第３図を参照して説明した特
   許請求の範囲第１項に記載の方法。
10. （１０）実質的に添付図面の第２図を参照して説明した
    特許請求の範囲第６項に記載のフィルタ装置。
11. （１１）実質的に添付図面の第３図を参照して説明した
    特許請求の範囲第６項に記載のフィルタ装置。