NO339643B1 - Fremgangsmåte for vinkelmessig kalibrering av antenne ved måling av relativ distanse - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører vinkelmessig kalibrering av passive mottakssystemer slik som sonarer eller aktive systemer slik som visse radarer hvis vinkelmessige ytelse ikke er tilstrekkelig.

Kalibrering av en antenne består i å bestemme for alle nyttige retninger estimeringsfei-len (skjevhet og standardavvik) mellom den virkelige ankomstretning for signal mottatt av antennen og ankomstretningen estimert ved utgangen av antenneprosesseringen; de målte verdier blir deretter korrigert ved utnyttelse av antennen ved kompensasjon for den korresponderende skjevhet (bias). Kjennskapen til skjevheten er uomgjengelig særlig i en dataenhet for å holde ytelsen til utstyret assosiert med antennen. Når det gjelder målingen av retningen av kilden, virker utstyret som et måleapparat hvis antenne danner sensoren. En skjevhet i bestemmelsen av retningen kan skade den taktiske operasjonen av systemet, og særlig lokaliseringsfunksjonen. Det er derfor generelt nyttig å foreta en kalibrering.

For å kalibrere en antenne benyttes en støykilde, fortrinnsvis stasjonær, men vanligvis mobil av driftshensyn, foran hvilken mottakeren bringes til å innrette (deploy) på en slik måte at alle retningene til spennet som skal kalibreres blir undersøkt: Kilde-mottaker-geometrien må hele tiden være nøyaktig kjent (eller videre målt med en nøyaktighet betraktelig større enn den påkrevde nøyaktighet for mottakeren som skal kalibreres) for at det skal være mulig å utføre sammenligningen mellom virkelig retning og estimert retning på mottakerantennen. Bestemmelsen av virkelig retning forutsetter enten at den kan måles meget nøyaktig ved en prosedyre tilgjengelig under kalibreringen, eller at det er mulig å assosiere (temporært) utsendt signal og mottatt signal og derfor at det er mulig å definere aksen som knytter sammen posisjonen av senderen - til denne av antennen, korresponderende til målingen. Det er nødvendig å spesifisere i dette henseende at forplanting i prinsippet intervenerer og om man betrakter et signal utsendt ved tidspunktet t vil det bli mottatt ved et tidspunkt t+AT = D/c, hvor c er lydhastigheten i vann og D er avstanden tilbakelagt av signalet mellom kilde og mottaksantenne. For kalibreringen må ankomstvinkelen, målt ved mottakelse ved t+AT teoretisk sammenlignes med retningen av kildeaksen ved tidspunktet t og antennen ved tidspunktet t+AT. Denne forhåndsregel blir ofte neglisjert, idet feilen som da gjøres er liten siden den er lik v/1500 radianer, hvor v er bevegelseshastigheten til kilden i m/s.

I tilfelle av kalibreringen av sonarantenner båret av undervannsbåter, legger disse betingelser begrensninger på implementeringen av målingene som er vanskelig å tilfreds-stille, uansett hvilken metode som brukes.

En første metode som ble vanlig benyttet tidligere, består i å utføre kalibreringen ved hjelp av et periskop. Kalibreringen består da i å utføre optiske målinger av vinkler ved hjelp av periskopet til undervannsbåten som bærer antennen som skal kalibreres, og i å sammenligne vinkelmålingen tilveiebrakt ved hjelp av periskopet med målingen tilveiebrakt av sonarmottakeren assosiert med antennen.

Den første prosedyre har fordelen av enkelthet. Nærmere bestemt krever den ikke noe komplementært måleutstyr, idet periskopet danner del av utstyret om bord på. På den annen side har denne prosedyre flere ulemper. Måling med periskop krever for det første en tidligere kalibreringsoperasjon av periskopet som må tjene som målereferanse.

Måling med periskop krever deretter at ubåten forblir like under overflaten med den konsekvens at antennen som skal kalibreres noen ganger blir ufullstendig neddykket, og derved modifiseres dens karakteristikker. Videre, selv om antennen er fullstendig neddykket, er betingelsene for forplantning av lydbølger under overflaten meget spesielle og underkastet meteorologiens luner, og dette kan skade målingene. Denne metode tillater ikke kalibrering av antennen ved forskjellige dybder, idet dette er nødvendig for å ta hensyn til variasjonene i akustisk oppførsel av antennen som funksjon av trykk.

Ved gode visuelle forhold er periskopisk sikting en nokså nøyaktig måling. For å utføre en nøyaktig måling er det uansett nødvendig å være i stand til å sikte selve kilden, og dette er ikke mulig hvis den siste slepes bak en båt eller bæres av et undervannsfartøy.

På bakgrunn av begrensningene angitt over, tillater metoden for kalibrering med periskop bare uperfekt kalibrering i meget begrensede operasjonsbetingelser. Derfor er den ofte reservert for foreløpige tester.

Ankomsten av moderne elektromagnetiske posisjoneringsmidler som særlig bruker satellittbaserte posisjoneringsmidler, for eksempel av GPS-typen, har oppgradert kalibreringsmetodene basert på kjennskapen til de absolutte posisjoner av støykilden og av mottakeren ved særlig å fjerne begrensningene på dybde og nærhet. Med slike lokaliseringsmidier kan det tauende skip bekrefte sin innledende posisjon med tilstrekkelig nøyaktighet og oppfriske sin posisjonsinformasjon gjennom varigheten av kalibreringsoperasjonen. Likeledes kan ubåten finne sin innledningsvise posisjon før den dykker, posisjonsinformasjon som den vil være i stand til å oppdatere over tid ved hjelp av sine navigasjonsinstrumenter om bord. Den kan derfor bruke sitt inertialsystem (SINS) eller ellers navigere ved bestikkberegning ved hjelp av gyrokompasset og loggen. Under kalibreringsoperasjonen utfører derfor mottakeren vinkelmessige målinger pm(ti) og assosiere dem med koordinatene til ubåten, beregnet for måletidspunktene t;.

For å utføre kalibreringsoperasjonen med slike midler, gjenstår det å assosiere for hvert måletidspunkt t; informasjonen om posisjonen av støykilden, tilgjengelig om bord på det tauende skip, med informasjonen om posisjonen av ubåten og med de korresponderende målinger pm(ti) som registreres om bord i ubåten. Denne assosiasjonen utføres generelt på land ved å sikte (sitting) registreringene utført under måleoperasjonen.

Med henblikk på metodene som benytter sikting (sighting) ved hjelp av et periskop, det foregående tilfelle, presenterer denne andre type metoden fordelen som tidligere angitt av å tillate støykilden av å utsettes på en tilstrekkelig avstand til å minimalisere influen-sen av parallakse. Videre er ikke ubåten lenger begrenset av behovet for å heve sitt periskop, det er mulig ved hjelp av denne type metode å utføre kalibreringsmålinger for forskjellige dybder under trykkbetingelser som er mer operasjonelle.

På den annen side utføres målingene uavhengig på hvert fartøy, idet denne type metode ikke tillater resultatet av kalibreringen å bekreftes umiddelbart ved fullførelse av måleoperasjonen. Siktingen (sifting) av dataene, som generelt utføres på land kan ta flere uker. Denne avbrytelsen kan medføre en forsinkelse i valideringen av de operasjons-messige funksjonaliteter som utnytter azimutmålingene som stammer fra sonaren.

Denne ulempe kan delvis omgås ved å utstyre det tauende skip og ubåten med midler for akustisk kommunikasjon som for eksempel tillater det tauende skip å sende sin posisjon i sann tid til ubåten under mål eoperasj onen. Imidlertid er disse bestemte akustiske midler besværlig å implementere og kostbare. Videre kan de frembringe merkbare forstyrrelser i vinkelmålingen.

Det er også mulig etter målefasen å forutse en fase med datatransmisjoner mellom det tauende skip og ubåten, under hvilken ubåten går til overflaten igjen for å etablere en radiolink med det tauende skip, under hvilken link det tauende skip sender sin po-sisjonsfil. Hele settet av operasjoner kan deretter prosesseres om bord i ubåten. I praksis forutsetter denne andre løsning at det tauende skip, som generelt bare er et støttefar-tøy for havneinstitusj onene, er utstyrt med digitale transmisjonsorganer kompatible med de i ubåten og som har et tilstrekkelig gjennomløp.

I alle tilfelle vil denne type metode, som involverer GPS-type organer assosiert med forskjellige sikre kommunikasjonsorganer, mobilisere en nokså besværlig infrastruktur. Videre er de inoperative i tilfelle av en støykilde båret av en ubåt.

Vedrørende kjente kalibreringsmetoder er det til slutt mulig å angj metodene som bruker en stasjonær kilde i kjent posisjon, for eksempel forankret til bunnen. I praksis er bruk av en slik metode meget begrenset, og kan bare benyttes for konfigurasjoner av type grunt vann. I dypt vann er forankring av en stasjonær kilde vanskelig, og å holde en tauet støykilde stasjonær er neppe gjennomførlig. Tauende skip foretrekker, av ma-ritime sikkerhetsårsaker ikke å forbli ved høyvann med deres maskiner stoppet, og vil derfor bevege seg og forårsake bevegelse av støykilden. Bruk av båter med dynamisk posisjonering slik som de i olj eoperasj oner, er videre meget støyende og ikke meget utbredt, og tilbyr ingen reell løsning på problemet ved å holde kilden i en stasjonær posisjon ved høyvann.

Det bemerkes derfor at kjente tidligere kalibreringsmetoder, basert på kjennskap av mottakeren av de absolutte posisjoner til støykilden og til mottaksantennen gjennom varigheten av målingene, alle utviser betydelige ulemper.

Fra europeisk patentsøknad EP 899 581 er det kjent en fremgangsmåte for kalibrering av målinger fra en aktiv antikollisjonsradar for bilkjøretøy, og som er innrettet til å overvåke området foran kjøretøyet. Radarsensoren tilveiebringer data som representerer azimut- vinkel en og avstanden til et forankj ørende kjøretøy. Fra dataene beregnes posisjonen av det forankjørende kjøretøyet, og etter et antall målinger bestemmes dets bane. Feilavlesningsvinkelen bestemmes fra vinkelforskj ellen mellom denne banen og banen fulgt av vertskjøretøyet. Ved senere målinger trekkes den estimerte feilvinkelen fra den målte azimut-vinkelen.

Annen aktuell teknikk fremgår av FR2798196, FR2722300, EP0514252, Florin, F.: "Calibration of high frequency imaging deformable towed arrays", OCEANS '94. 'Oceans Engineering for Today's Technology and Tomorrow's Preservation', Proceedings, Brest, 13-16 Sept. 1994, IEEE, vol.l, side 1/247-1/252, og Xerri, B. et al.: "Passive tracking in underwater acoustic", Signal Processing, vol. 82, no. 8, Aug. 2002, side 1067-1085.

For å oppheve ulempene utvist av kjente tidligere metoder, består den beskrevne oppfinnelse av en fremgangsmåte for vinkelmessig kalibrering av en passiv sonar-antenne båret av et fartøy i en reell situasjon, idet kalibreringen utføres fra en serie av suksessive målinger av den relative avstand (d) mellom en mobil akustisk innretning og fartøyet som bærer antennen og utføres av nevnte fartøy. Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen utføres kalibreringen når den mobile akustiske innretningen beveger seg langs en jevn rettlinjet bane, mens fartøyet beveger seg langs ikke rettlinjet bane, idet banen til den akustiske innretningen rekonstitueres fra fartøyet som bærer antennen ved hjelp av målinger av den relative avstanden mellom den akustiske innretningen og antennen, idet den relative avstanden (d) bestemmes fra målinger av gangtiden (AT) til signalet som stammer fra den akustiske kilden, idet ankomstidene til signalet utsendt av den akustiske innretningen måles ved bruk av klokker som er synkrone med klokkene på den akustiske innretningen

Ifølge en karakteristikk ved oppfinnelsen blir banen til støykilden gjenskapt på basis av de relative avstandsmålinger antenne - støykilde ved hjelp av en passiv banealgoritme.

I en foretrukket modus for implementering følger fartøyet som bærer antennen en vesentlig sirkulær regulær bane.

I en annen foretrukket implementeringsmodus følger fartøyet som bærer antennen en sikk-sakk-bane.

Ifølge en annen karakteristikk ved oppfinnelsen blir beregningen av den relative avstand, d(ti), mellom den akustiske innretningen og antennen ved et gitt tidspunkt t;, utført ved å ta hensyn til den batycelerimetriske profil av omgivelsene.

Ifølge en annen karakteristikk ved oppfinnelsen utføres betraktningen av den batycelerimetriske profil av omgivelsene ved å utnytte en bestemt modell for bølgeforplantning, direkte eller gjennom et diagram.

Fordelen ved oppfinnelsen er at den ikke krever et navigasjonssystem for støykilden, og heller ingen utveksling av målinger mellom plattformer.

Andre karakteristikker og fordeler vil fremgå av den etterfølgende beskrivelse, illustrert ved figurene 1 til 4 som representerer: Figur 1, en diagrammessig illustrasjon av implementeringsmodusen for fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, Figur 2, en illustrasjon av en mulig type målebane, gitt som et ikke-begrensende eksempel, Figur 3, det grunnleggende skjema for operasjonen for å bestemme den relative avstanden til støykilde - antenne, figur 4, en skjematisk sammenfatning av de forskjellige operasjoner ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Figur 1 gjør det mulig å illustrere på en diagrammessig måte prinsippet for implementering av kalibreringsmetoden ifølge oppfinnelsen. Som tidligere angitt implementerer fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen et overflateskip 11 inngitt med en relativ bevegelse i forhold til ubåten 13 og som tauer en støykilde 12 neddykket til et gitt dyp. Støykilden kan også bæres av en ubåt eller et fjernstyrt fartøy. Støykilden utsender generelt lydpul-ser som mottas om bord i den lyttende ubåt 13 av antennen 14 som man ønsker å kalibrere. Figur 2 illustrerer i et eksempel prosedyren som benyttes av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen for å omgå direkte målinger av posisjonen til støykilden. Som vist i figu-ren består prosedyren i å få det tauende skip til å følge en vesentlig rettlinjet jevn kine-matikk 21, og å få ubåten som bærer antennen som skal kalibreres til å følge enhver ikke-rettlinjet bane 22. En bane som gjør det mulig å undersøke retningene som skal kalibreres blir fortrinnsvis valgt. I eksemplet i figur 2 utfører ubåten 13 en sløyfe ifølge en vesentlig sirkulær bane.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen bruker de relative avstander bestemt ved tids-punkter t;. Den bruker også en bestemt passiv banealgoritme til å rekonstituere banen til støykilden med den nødvendige nøyaktighet og uten tvetydighet. Implementering av denne algoritme blir med fordel forenklet ved valget av de bestemte baner definert tidligere, jevn rettlinjet bane for støykilden, og ikke-rettlinjet bane for antennen. Denne bestemte algoritme kan beskrives som følger.

Selv om kalibreringen for retningene generelt kartlegges ved peilinger, er det å si med en "antenne"- eller "båt"-referanse, er det i beskrivelsen av algoritmen de ortonormale referanserammer ikke knyttet til fartøyet og vinklene er azimuter kartlagt i forhold til nord.

La (Xr,Yr) være antennekoordinatene gitt i en referanseramme og (XS,YS) koordinatene til støykilden i den samme referanseramme, og ved å forutsette at bevegelsen av støy-kilden er rettlinjet jevn, kan denne bevegelse defineres ved en tilstandsvektor med fire komponenter med uttrykket:

hvori xs (to), Ys(to), vxog vy er ukjente.

På basis av denne tilstandsvektor er posisjonen av støykilden ved et tidspunkt t; gitt ved uttrykkene: og

Videre kan koordinatene til støykilden ved et gitt tidspunkt t; uttrykkes på basis av bestemmelsen av d(ti) ved den følgende relasjon:

For å sikre posisjonen av støykilden ved tidspunktene t;, er det derfor viktig å bestemme komponentene xs(to), ys(to), vxog vy av tilstandsvektoren X. For dette formål bestem-mer fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen estimeringen \\ r av vektoren X ved bestemmelse av verdiene xs(to), Ys(to), vxog vy som minimaliserer et kvadratisk konvergens-kriterium definert ved den etterfølgende relasjon:

Det er derfor mulig å skrive:

Denne minimalisering gir med fordel en unik løsning i den utstrekning at antennen føl-ger en ikke-rettlinjet bane som ble spesifisert ovenfor. For å finne minimum for Jd(X), gjøres det for eksempel bruk av en gradienttype algoritme som initialiseres med avstanden målt ved to og med azimut målt av sonaren ved det samme initielle tidspunkt.

Når man kjenner verdiene xs av to, Ysav to, vxog vy, er det deretter mulig å beregne azimut P av t; korresponderende til retningen støykilde - antenne ved et gitt tidspunkt t; ved bruk av den etterfølgende formel:

i relasjon [9] er xrav t; og Yr av t; koordinatene til antennen ved tidspunktet t;, hvilke koordinater kan bestemmes nøyaktig av utstyr om bord på ubåten som bærer antennen som skal kalibreres.

Når verdiene P(t;) er tilveiebrakt ved hjelp av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, består kalibreringen deretter i å sammenligne for hvert tidspunkt verdien av azimut målt av antennen med azimut beregnet ved de samme tidspunkt.

For slik å kalibrere en passiv sonar foretar fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen målingen av serier av relative avstander nødvendig for rekonstruksjon av banen til støykil-den ved måling, ved hjelp av mottakeren, av tidspunktet for ankomst av signalene suk-sessivt utsendt ved tidspunktene t;.

Legg merke til at i tilfelle av en aktiv sonar, eller ellers en radar, blir kalibreringen forenklet av det faktum at det aktuelle utstyr selv kontrollerer kronometrien av utsendel-sene og derfor kan direkte gjøre nøyaktig måling av avstanden ved hver utsendelse.

Figur 3 presenterer skjemaet til funksjonene som gjør det mulig, i implementeringen av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, å bestemme den relative avstand støykilde - antenne på basis av målingene av tidspunktene for ankomst av signaler utsendt av støykil-den. Ved et gitt tidspunkt t; er støykilden plassert i en avstand D fra antennen. I første omgang, uten å ta hensyn til variasjonene av c, kan vi skrive:

hvor c representerer lydhastigheten i det marine medium, og hvor At korresponderer til den forløpne tid mellom tidspunktet for utsendelse av lydpulsen av støykilden og tidspunktet for mottakelse ved antennen.

Med kjennskap til c og Åt er det derfor mulig å beregne, for bestemte tidspunkt, avstanden som atskiller støykilden fra antennen. Uttrykket c er (til en første tilnærming) en konstant for mediet som videre kan måles, mens uttrykket At er resultatet av en måling som kan utføres ved å bestemme tidspunktet for mottakelse av pulsen, hvis utstyret plassert om bord i ubåten på en eller annen måte kjenner tidspunktet for utsendelse. I praksis resulterer denne kjennskap fra en tidligere synkronisering av klokkene i skipet 11 som tauer støykilden og i ubåten 13. Klokkene som brukes har den særlige egenskap av å drive meget lite over tid. For denne hensikt er de benyttede klokker presisjons kvartsklokker eller ellers atomklokker.

Som vist ved figur 3 omfatter operasjonen for å beregne den relative avstanden flere trinn. De første to trinn består i mottakelse 31 av signalet av antennen som skal kalibreres og av estimering 32 av tidspunktet for ankomst av en puls utsendt av støykilden. Denne estimering utføres på kjent måte ved deteksjon av den stigende kant av pulsen, eller ellers ved å korrelere det mottatte signal eller ved enhver annen kjent prosedyre for signalprosessering.

I løpet av det etterfølgende trinn 33 blir tidspunktet for ankomst T; av pulsen utsendt ved tidspunktet for utsendelse t; av støykilden målt, deretter blir verdien av forsinkelsen AT (ti) korresponderende til gangtiden for pulsen beregnet. Beregningen av AT gjør det nødvendig å ha om bord på ubåten, som tidligere angitt, en nøyaktig og stabil intern klokke 34, som er synkron med utsendelsesklokken. For denne hensikt er den benyttede klokke 34 for eksempel et atomur som presenterer fordelen av ikke å kreve at synkroni-seringen med klokken i støykilden skjer like før kalibreringsoperasjonen. En slik antenne utviser faktisk en drift på mindre enn 500 us over en periode på 24 timer, og er derved korresponderende til en feil i avstandsmålinger av 75 cm hvis en hastighet i mediet lik 1500 m/s blir betraktet.

Trinnet med å bestemme AT (t;) blir videre etterfulgt av et trinn 35 av å bestemme nøy-aktigheten cjatOi) av målingen av AT. Denne nøyaktighet er særlig avhengig av signal-til-støy-forholdet målt av mottakeren assosiert med antennen. Fra denne bestemmelse utledes verdien av nøyaktigheten c?d(ti) i bestemmelsen av den relative avstanden støy-kilde - antenne, crd(ti) er relatert til c?d(ti) ved formelen c?d(ti) = c c?d(ti).

Ifølge oppfinnelsen er det mulig å ta hensyn til variasjonene i lydhastigheten i mediet for å forbedre estimeringen av avstanden ved også å ta hensyn til at lyd ikke forplanter seg langs en rett linje.

Trinn 36, som kjører i parallell med trinn 35 består i å bestemme avstanden d(ti) på basis av beregningen av AT utført i det foregående trinn. Bestemmelsen av avstanden d(t;) involverer hastigheten av lydbølgen i det traverserte medium. Men, som det ble sagt tidligere varierer denne hastighet særlig som en funksjon av dybden. Den hovedsake-lige konsekvens av variasjonen i hastigheten i mediet vil være å indusere ikke-rettlinjet forplantning mellom støykilden og antennen. Det eksisterer programmer for å beregne forplantningsbanene eller strålene av lydbølger i et medium, ved en gitt dybde som involverer naturen til bunnlagene og den batyceleirmetriske profil av mediet. Disse programmer gjør det mulig å definere diagrammer som kan brukes til å bestemme, som en funksjon av forplantningstiden for pulsen utsendt av støykilden og av neddykningsdyb-den, den relative avstanden d(t;) mellom støykilden og antennen ved tidspunktet t;. Det gjentas her at den batyceleirmetriske profil av mediet representerer variasjonen av hastigheten av lydbølger som en funksjon av dybden.

Ved fullførelse av trinn 35 og trinn 36 er derfor den relative avstanden d(ti) og målingen c?d(ti) av nøyaktigheten av d(ti) tilgjengelig for hvert tidspunkt av måling t;. Fremgangsmåten som helhet kan sammenfattes ved illustrasjonen i figur 4.

I praksis velges kalibreirngssonen på en slik måte at den batyceleirmetriske profilen er regulær, at bunnen er flat, og at det ikke er noen strøm som genererer forstyrrelser av mediet mellom kilden og mottakeren. Under disse betingelser, på basis av den målte profil, gjør forplantningsprogrammer det mulig å beregne den presise bane av den prin-sipale akustiske stråle, kalt direkte. På basis av denne bane blir det tilveiebrakt en gangtid for lyden t (d), hvor d er den horisontale avstanden. Gjennom disse forhånds-regler i valget av sonen, av programmet for beregning av forplantning, av nøyaktigheten til den bestemte batyceleirmetriske profil, av nøyaktigheten av klokkene, for avstands-spennene som kan være i størrelsesorden noen titalls kilometer, blir det typisk tilveiebrakt en feil ved bestemmelsen av avstanden i størrelsesorden noen få meter.

Bestemte programmer for å bestemme forplantningsbetingelsene, som også tar hensyn til variasjoner i hastighet som en funksjon av avstand, kan med fordel benyttes fremfor de beskrevet ovenfor. Imidlertid, med hensyn til at de nyttige avstander under kalibrering er de angitte forskjeller meget små, unntatt i meget bestemte soner som unngås for kalibreringene.

I tilfeller hvor det ikke er mulig å finne en relativt homogen sone for kalibreringen, gjør fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen det mulig å ta hensyn til de horisontale refraksjo-ner og utnytte forplantningsmodeller som ikke bare for å estimere de relative avstander, men også å ta hensyn til avviket i retningen av signalet ved mottakelse. Uansett påleg-ger dette en kjennskap til lydhastigheten i ethvert punkt og ved ethvert tidspunkt som er vanskelig å oppnå, hvilket forklarer fordelen som kan oppnås ved valg av en egnet sone.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte for vinkelmessig kalibrering av en passiv sonar-antenne båret av et fartøy (13) i en reell situasjon, idet kalibreringen utføres fra en serie av suksessive målinger av den relative avstand (d) mellom en mobil akustisk innretning (12) og fartøyet som bærer antennen og utføres av nevnte fartøy (13),karakterisert vedat kalibreringen utføres når den mobile akustiske innretningen (12) beveger seg langs en jevn rettlinjet bane, mens fartøyet (13) beveger seg langs ikke rettlinjet bane, idet banen til den akustiske innretningen rekonstitueres fra fartøyet (13) som bærer antennen ved hjelp av målinger av den relative avstanden mellom den akustiske innretningen (12) og antennen, idet den relative avstanden (d) bestemmes fra målinger av gangtiden (AT) til signalet som stammer fra den akustiske kilden, idet ankomstidene til signalet utsendt av den akustiske innretningen måles ved bruk av klokker som er synkrone med klokkene på den akustiske innretningen.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert vedat banen (21) til den akustiske innretningen rekonstitueres fra målingene av de relative avstandene mellom antennen og den akustiske innretningen ved hjelp av en passiv banealgoritme.

3. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1 eller 2, karakterisert vedat fartøyet (13) som bærer antennen følger en vesentlig sirkulær regulær bane (22).

4. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1 til 3, karakterisert vedat fartøyet (13) som bærer antennen følger en sikk-sakk-bane.

5. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert vedat beregningen av den relative avstanden (d(t;)), mellom den akustiske innretningen (12) og antennen ved et gitt tidspunkt t; utføres ved å ta hensyn til den batycelerimetriske profil av omgivelsene.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert vedat betraktningen av den batycelerimetriske profil av omgivelsene utføres ved hjelp av en bestemt modell for bølgeforplantning, direkte eller gjennom et diagram (36).