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1. WO2008138433 - VERFAHREN ZUM PEILEN EINES SCHALLABSTRAHLENDEN ZIELS

Veröffentlichungsnummer WO/2008/138433
Veröffentlichungsdatum 20.11.2008
Internationales Aktenzeichen PCT/EP2008/002640
Internationales Anmeldedatum 03.04.2008
IPC
G01S 3/805 2006.01
GPhysik
01Messen; Prüfen
SFunkpeilung; Funknavigationssysteme; Bestimmen der Entfernung oder der Geschwindigkeit mittels Funkwellen; Orten oder Ermitteln der Anwesenheit mittels Reflexion oder Wiederausstrahlung von Funkwellen; vergleichbare Anordnungen mit anderen Wellen
3Peilgeräte zum Bestimmen der Richtung, aus der Infraschall-, Schall-, Ultraschall- oder elektromagnetische Wellen oder eine Teilchenstrahlung ohne eine Richtungskennung empfangen werden
80die Ultraschall-, Schall- oder Infraschallwellen verwenden
802Systeme zum Bestimmen der Richtung oder der Abweichung von einer vorbestimmten Richtung
805durch Einstellen der realen oder wirksamen Orientierung der Richtcharakteristik eines Wandlers oder eines Wandlersystems zur Lieferung einer gewünschten Beschaffenheit des Signals, das von diesem Wandler bzw. Wandlersystem abgeleitet ist, z.B. zur Lieferung eines Maximum- oder Minimumsignals
G01S 3/808 2006.01
GPhysik
01Messen; Prüfen
SFunkpeilung; Funknavigationssysteme; Bestimmen der Entfernung oder der Geschwindigkeit mittels Funkwellen; Orten oder Ermitteln der Anwesenheit mittels Reflexion oder Wiederausstrahlung von Funkwellen; vergleichbare Anordnungen mit anderen Wellen
3Peilgeräte zum Bestimmen der Richtung, aus der Infraschall-, Schall-, Ultraschall- oder elektromagnetische Wellen oder eine Teilchenstrahlung ohne eine Richtungskennung empfangen werden
80die Ultraschall-, Schall- oder Infraschallwellen verwenden
802Systeme zum Bestimmen der Richtung oder der Abweichung von einer vorbestimmten Richtung
808durch voneinander getrennte Wandler und Messen der Phase oder der Zeitdifferenz der Signale davon, d.h. Wegdifferenzsysteme
G10K 11/34 2006.01
GPhysik
10Musikinstrumente; Akustik
KTonerzeugungsvorrichtungen; Verfahren oder Einrichtungen zum Schutz gegen oder zum Dämpfen von Lärm oder Geräusch oder sonstigen akustischen Wellen allgemein; Akustik, soweit nicht anderweitig vorgesehen
11Verfahren oder Einrichtungen zum Übertragen, Leiten oder Richten von Schall allgemein; Verfahren oder Einrichtungen zum Schutz gegen oder zum Dämpfen von Lärm oder Geräusch oder sonstigen akustischen Wellen allgemein
18Verfahren oder Einrichtungen zum Übertragen, Leiten oder Richten von Schall
26Schallfokussierung oder Richten von Schall, z.B. Scannen
34durch elektrische Steuerung oder Regelung der Übertragungsanordnung, z.B. Strahlsteuerung
G01S 11/14 2006.01
GPhysik
01Messen; Prüfen
SFunkpeilung; Funknavigationssysteme; Bestimmen der Entfernung oder der Geschwindigkeit mittels Funkwellen; Orten oder Ermitteln der Anwesenheit mittels Reflexion oder Wiederausstrahlung von Funkwellen; vergleichbare Anordnungen mit anderen Wellen
11Systeme zur Entfernungs- oder Geschwindigkeitsmessung, die keine Reflexion oder Wiederausstrahlung verwenden
14die Ultraschall-, Schall- oder Infraschallwellen verwenden
CPC
G01S 11/14
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
SRADIO 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
11Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
14using ultrasonic, sonic, or infrasonic waves
G01S 3/8083
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
SRADIO 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
3Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
80using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
802Systems for determining direction or deviation from predetermined direction
808using transducers spaced apart and measuring phase or time difference between signals therefrom, i.e. path-difference systems
8083determining direction of source
Anmelder
  • ATLAS ELEKTRONIK GMBH [DE/DE]; Sebaldsbrücker Heerstr. 235 28309 Bremen, DE (AllExceptUS)
  • SCHNEIDER, Dietmar [DE/DE]; DE (UsOnly)
Erfinder
  • SCHNEIDER, Dietmar; DE
Vertreter
  • WASILJEFF, Johannes M.B.; Jabbusch Arendt & Siekmann Otto-Lilienthal-Strasse 25 28199 Bremen, DE
Prioritätsdaten
10 2007 022 563.814.05.2007DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) VERFAHREN ZUM PEILEN EINES SCHALLABSTRAHLENDEN ZIELS
(EN) METHOD FOR LOCATING A SOUND-PROJECTING TARGET
(FR) PROCÉDÉ DE RELÈVEMENT D'UNE CIBLE À RAYONNEMENT ACOUSTIQUE
Zusammenfassung
(DE)
Es wird ein Verfahren zum Peilung eines schallabgebenden Ziels mittels einer langgestreckten, mehrere elektroakustische Wandler (11) aufweisenden Unterwasserantenne (10) angegeben, bei dem aus den Empfangssignalen der Wandler (11) unter Einbeziehung eines gemessenen Werts (Cmess) der Schallgeschwindigkeit im Wasser richtungsselektiv eine horizontale Zielpeilung (ßzk) zum Ziel bestimmt wird. Um den einer solchen Unterwasserantenne anhaftenden, systematischen Peilfehler, der insbesondere bei größeren Peilwinkeln zu falschen Peilungen führt, zu kompensieren, wird mit einem Schallausbreitungsmodell der Schallstrahlenverlauf in der von der Zielpeilung (ßzk) vorgegebenen Schallausbreitungsrichtung berechnet und aus dem Schallstrahlenverlauf für eine geschätzte Zielentfernung und Zieltiefe ein vertikaler Schalleinfallswinkel (&ggr;k) am Antennenort bestimmt. Aus dem vertikalen Schalleinfallswinkel (Yk) wird ein Korrekturfaktor abgeleitet und durch Multiplikation mit diesem der gemessene Wert (Cmess) der Schallgeschwindigkeit korrigiert. Mit dem korrigierten Wert (Ceinstell) der Schallgeschwindigkeit wird wiederum gepeilt und eine verbesserte Zielpeilung (ßzk) erhalten.
(EN)
The invention relates to a method for locating a sound projecting target by means of an elongated underwater antenna (10) having a plurality of electroacoustic converters (11), wherein a horizontal target location (ßzk) is determined in the water as the target in a directionally selective manner from the receiving signals of the converters (11), including a measured variable (Cmess) of the acoustic velocity. In order to compensate the systematic location error inherent in such an underwater antenna, which may lead to erroneous locations particularly in the case of greater locating angles, the acoustic radiation course is calculated in the acoustic distribution direction specified by the target location (ßzk) by means of an acoustic distribution model, and a vertical acoustic incident angle (&ggr;k) is determined at the location of the antenna from the acoustic radiation course for an estimated distance and depth of the target. A correction factor is deduced from the vertical acoustic incident angle (Yk), and the measured variable (Cmess) of the acoustic velocity is corrected by multiplying the measured variable by said acoustic incident angle. Locating in turn is carried out using the corrected variable (Ceinstell) of the acoustic velocity, and an improved target location (ßzk) is obtained.
(FR)
L'invention concerne un procédé de relèvement d'une cible émettant des sons, à l'aide d'une antenne immergée (10) allongée, présentant plusieurs transducteurs électroacoustiques (11). Ce procédé permet d'après les signaux de réception des transducteurs (11) de déterminer, avec une certaine sélectivité directionnelle, un relèvement de cible (ßzk) horizontal jusqu'à la cible, en intégrant une valeur mesurée (Cmesurée) de la vitesse du son dans l'eau. Pour compenser l'erreur de relèvement systématique associée à une telle antenne immergée, qui conduit à des relèvements erronés en particulier pour des angles de relèvement plus grands, on calcule, à l'aide d'un modèle de propagation du son, la trajectoire du rayonnement acoustique dans la direction de propagation du son indiquée par le relèvement de cible (ßzk), et, d'après la trajectoire du rayonnement acoustique pour une distance de cible et une profondeur de cible estimées, on détermine un angle d'incidence acoustique verticale (&ggr;k) à l'emplacement de l'antenne. On déduit de cet angle d'incidence acoustique verticale (&ggr;k), un facteur de correction, et, en multipliant ce facteur avec la valeur mesurée (Cmesurée) de la vitesse du son, on corrige cette valeur. Un nouveau relèvement est réalisé avec cette valeur corrigée (Ccorrigée) de la vitesse du son, ce qui permet d'obtenir un meilleur relèvement de cible (ßzk) (Ill. 3).
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