Brevet FR2027187A1 — publié le 19700925

La présente invention se rapporte aux systèmes sonar et, plus particulièrement, à un tel système permettant d'identifier des objets réfléchissants et de distinguer des objets de dimension notable d'objets réfléchissants plus petits pouvant se trouver dans le champ 5 d'exploration. Un signal sonar de transmission consiste généralement en une impulsion d'une durée substantielle, par exemple de 30 à 100 ms, formée d'une fréquence porteuse qui peut être de l'ordre de 10 kHz. lies techniques classiques de discrimination de fréquence peuvent être utilisées pour limiter la largeur de bande du signal reçu qui 10 est traité, et celles-ci permettent d'éliminer une quantité notable de bruit. Cependant, en raison de la nécessité de pouvoir détecter des objets mobiles, la largeur de bande du récepteur ne peut être étroitement restreinte à la bande de fréquence du signal transmis, mais au contraire doit être suffisamment large pour pouvoir englober 15 les glissements de fréquence Doppler produits par les objets mobiles. Le problème le plus sévère est probablement celui de la réverbération qui résulte du signal transmis lui-même. Puisque la réverbération provient de nombreux réflecteurs ou cibles dispersives situés dans l'eau, certains étant mobiles d'autres fixes, les réflexions retour-20 nent au transducteur de réception réparties dans une bande de fréquence, mais sont fortement concentrées sur la fréquence porteuse et les fréquences étroitement voisines de celle-ci et sont par conséquent nécessairement traitées dans le récepteur. Une largeur de faisceau extrêmement étroite réduit la réverbé-25 ration, mais l'exploration d'une zone substantielle devient alors trop lente. Si de nombreux faisceaux sont utilisés, l'équipement devient " très important et encombrant. Aussi est-il souvent nécessaire d'employer une largeur de faisceau supérieure à ce qui aurait été préférable simplement pour pouvoir couvrir la zone sans recourir à un 30 équipement excessif ou à des transducteurs exagérément grands. Très fréquemment, le problème de la réverbération est si sévère qu'un opérateur exercé ne peut distinguer des signaux provenant d'objets de dimension notable de signaux de réverbération qu'en observant le signal visuel sur un tube à rayons cathodiques et en écoutant si-35 multanément le signal auditif associé, puisqu'un grand réflecteur tend à apparaître plus régulièrement sur les balayages successifs que les petites sources dispersives et, en même temps, présente une caractéristique auditive différente. L'exploitation d'un tel système est très fatiguante, même pour un opérateur exercé. De plus, des 40 opérateurs possédant une expérience médiocre peuvent avoir des 69 44368 2 2027187 difficultés à identifier un signal utile et bien souvent n'y parviennent pas. Il est reconnu que la classification d'objets réfléchissants à été l'un des problèmes majeurs de la technique sonar pendant de nombreuses années. 5 On a constaté que lorsqu'une impulsion est transmise, telle que l'impulsion d'une durée de 30 ms mentionnée précédemment, il peut y avoir un certain nombre d'impulsions d'écho de longueur comparable provenant de divers petits objets réfléchissants tandis que les impulsions d'écho provenant de grands objets réfléchissants, tells 10 que des navires ou des langues de terre, sont allongées de la longueur de temps nécessaire à l'impulsion transmise pour cheminer du côté proche au côté éloigné de l'objet. Puisque les techniques classiques de discrimination décrites ci-dessus ne semblent pas être efficaces pour éliminer ou même sen-15 siblement réduire la réverbération, il apparaît que le moyen le plus efficace pour améliorer les systèmes sonar consiste à transmettre un spectre d'impulsions qui affecte le spectre des signaux de réverbération d'une manière différente de celle qui affecte le spectre des signaux d'objectif. Pour qu'il en soit ainsi, il est à remarquer: 20 (1) que le spectre des signaux de réverbération dépend du spectre des impulsions transmises et (2) que de grandes cibles, telles que des navires, tendent à allonger ou à étirer les impulsions trans-mises. En tenant compte de ces deux points, il a été réaliBé un spec-25 tre de transmission utilisant line impulsion de transmission présentant des temps multiples de travail et de repos pendant la période normale de transmission. Dans un agencement particulier, il a été utilisé un temps de travail de 3,2 ms et un temps de xepos de 3»2ms pendant une période supérieure à la période d'une impulsion normale 30 de 30 ms pour produire un train d'impulsions. En utilisant cette durée d'impulsion (3,2 ms), la fréquence de répétition des impulsions (ERP) pour une porteuse de 10 kHz est de 156 Hz. S'il s'agissait d'un train d'impulsions infini, les raies de spectre contenant l'énergie transmise apparaîtraient séparées par la fréquence de répéti-35.tion ; c'est-à-dire une raie de spectre à f (centre de la largueur de bande de réception), une autre à fQ + EBP, une autre à f + 2 ERP, et également une à fQ - ERP et une autre à f - 2 ERP, etc. Selon le train d'impulsions particulier employé et la largeur de bande du récepteur, on peut contrôler la valeur de l'énergie réfléchie à l'in-40 térieur de la largeur de bande du système sonar. Un avantage parti 69 44368 3 2027187 culier du système décrit ici consiste en ce que l'énergie transmise est concentrée sur des fréquences contrôlées autres que la fréquence centrale (fQ) mais incluses dans la bande passante du récepteur, telle que fQ + ERP. 5 Lorsque la transmission à temps de travail et de repos décrite ci-dessus est réfléchie par un grand objet, tel qu'un navire, la cible allongera normalement l'écho d'une quantité supérieure à 3,2ms. Normalement, un tel allongement se produit si la longueur sonar équivalente de l'objet est de sept pieds et demi (2,286 m) ou plus. 10 Si Hécho est allongé de 3»2 ms, le temps de repos se trouve comblé par l'écho allongé et l'impulsion d'écho ressemble à une impulsion rectangulaire transmisenormalement allongée. Les échos provenant d'objets plus petits seront d'une durée comparable à celle des impulsions transmises et ne combleront pas par conséquent le temps de 15 repos. Ainsi, le signal de réverbération peut être réduit par la largeur de bande du système sonar et par le traitement de post-détection. La différence de traitement procure à la sortie une nette amélioration du rapport du signal utile au signal de réverbération. Un contrôle peut être effectué sur les types d'échos à traiter 20 en faisant varier le temps de repos du train d'impulsions. Par exemple, pour tua temps de repos de 3»2 ms la cible doit produire un allongement de la longueur sonar équivalente de sept pieds et demi (2,286 m). Si le temps de repos était porté à 6,4 ms, la cible devrait être d'une longueur sonar équivalente de 15 pieds (4,572 m). Par consé-25 quent, en faisant varier le temps de repos, il est possible de prédéterminer la longueur sonar de l'objet qui comblera le temps de repos du train d'impulsions et produira un bon écho pour le système sonar. Ainsi, par exemple, des navires peuvent être séparés de la réverbération de volume normal causée par la faune et la flore ma-30 rine. De plus, cette technique peut être utilisée pour mesurer réellement la longueur sonar équivalente de l'objet réfléchissant en faisant varier le temps de repos et en déterminant la largeur spécifique ou période du temps de repos pour laquelle l'écho commence juste à combler le temps de repos pour former une impulsion continue. De même, 35 la même technique peut être utilisée pour les distances plus courtes pour lesquelles des impulsions de transmission beaucoup plus courtes sont employées, par exemple, une impulsion de 1 ms qui peut être divisée en un train d'impulsions de 0,1 ms séparées par des intervalles de 0,1 ms. 40 Un autre avantage de la technique décrite ici réside dans le 6 4 2027187 contrôle de la fréquence des ondulations d'amplitude provoquées par la somme vectorielle des signaux provenant simultanément de plusieurs réflecteurs. Ces ondulations obscurcissent la cible principale et sont normalement de la même fréquence que celle de la cible (fQ). En 5 faisant varier les paramètres, le train d'impulsions peut être modifié pour contrôler le spectre de la transmission, de sorte que les ondulations produites par la somme vectorielle peuvent être concentrées sur une fréquence suffisaient éloignée de la fréquence de la cible et qu'elles peuvent être éliminées par filtrage. 10 Par conséquent, un objet de la présente invention consiste à réaliser un système sonar permettant d'identifier des objets réfléchissants et de distinguer des objets de dimension notable d'objets réfléchissants plus petits se.trouvant dans le champ d'exploration. Cet objet et ces caractéristiques et d'autres encore de la pré-15 sente invention apparaîtront plus clairement de la description détaillée qui suit ainsi que des dessins y annexés, étant bien entendu que ceux-ci ne sont donnés qu'à titre d'exemple nullement limitatif. Sur les dessins : La fig. 1 eôt un schéma synoptique du système de discrimination 20 selon l'invention incorporé dans un système sonar du type à voies préformées et comparaison de phase ; La fig. 2 est une série de diagrammes montrant la manière selon laquelle le signal transmis est traité par le système de la Fig. 1 ; La fig. 3 est un schéma montrant des détails du circuit de co-25 hérence de gisement représenté à la fig. 1 ; La fig. 4 est un schéma montrant des détails des circuits du détecteur- vidéo et du filtre de traitement représentés à la fig. 1 ; et La fig. 5 est un schéma synoptique d'un système sonar du type 3.0 à voies préfoxmées et. informations d'amplitude dans lequel est incorporé le système de discrimination selon l'invention. En se reportant maintenant à la fig. 1, on y voit une paire d'hydrophones récepteurs 10 et 12. Ce jeu d*hydrophones récepteurs reçoit les signaux sonar réfléchis et leur position spatiale est 35 telle que le retard de signal entre ceux-ci produit un décalage de phase entre les deux sorties qui est fonction de l'angle d'incidence. Comme il est bien connu, cet angle de* phase est utilisé pour obtenir une résolution du gisement supérieure à celle qui serait obtenue à l'aide d'un seul faisceau de même largeur. Un sonar typique compren— 40 drait des moyens séparés pour traiter les signaux reçus provenant de 69 44368 2027187 chacun de plusieurs secteurs, afin de pouvoir balayer une grande zone, mais de tels moyens ne constituent pas une partie nécessaire de la présente description. Les signaux sonar reçus par les hydrophones 10 et 12 sont 5 traités dans des circuits de formation de faisceau 16 dont la fonction bien connu consiste à combiner les signaux d'entrée provenant de plusieurs hydrophones, tels que ceux représentés en 10 et 12, pour former deux signaux électriques discrets correspondant aux faisceaux droit et gauche qui sont reçus légèrement décalés dans 10 l'espace l'un par rapport à l'autre. les signaux discrets gauche et droit sont alors traités dans des voies de récéptions séparées 18 et 20 formées en général respectivement d'étages d'oscillation locale, de mélange et d'amplification de fréquence intermédiaire. les amplificateurs séparés gauche 15 et droit possèdent aussi des filtres destinés à séparer la fréquence porteuse (fQ) en raison des ondulations d'amplitude mentionnées ci-dessus et ainsi à ne permettre la transmission que des bandes latérales voisines, le signal de sortie consiste en une série d'impulsions positives et négatives qui sont traitées dans tua comparateur 20 de phase 22 qui peut comporter des limiteurs pour chaque voie et un circuit multivibrateur qui reçoit les impulsions limitées de réception et produit des ondes en créneaux positives et négatives qui sont symétriques s'il n'existe aucune différence de phase entre les signaux de sortie gauche et droit de réception et qui se présentent 25 sous la forme d'impulsions relativement plus longues ou plus courtes d'une polarité ou de l'autre pour indiquer la grandeur et le signe de la différence de phase entre les signaux gauche et droit. lie signal délivré par le comparateur de phase 22 est amplifié dans un amplificateur classique de déviation 23 et est alors appliqué à un 30 dispositif de représentation 24 (qui dans le cas présent est un tube à rayons cathodiques) de telle manière que la position de l'objet réfléchissant soit indiqué sous la forme d'un point brillant situé à une certaine distance à gauche ou à droite du centre du secteur qui est exploré, la distance par rapport au récepteur est générale-55 ment indiquée par la distance par rapport au centre du dispositif 24 dont les circuits de balayage sont synchronisés de telle sorte qu'ils commencent à opérer avec la transmission des impulsions. Un circuit de détection vidéo 26 est également branché de manière à recevoir les signaux de sortie gauche et droit de réception. 40 le circuit 26 est connecté à la prise médiane d'une résistance 28' 44368 6 2027187 qui est "branchée entre les bornes de sortie des voies de réception. Ce circuit sert a'amplificateur et de détecteur pour les signaux d'écho et le signal qu'il délivre est alors appliqué, d'une part, à un circuit de commande automatique de gain 27 qui contrôle les voies 5 de réception 18 et 20 et, d'autre part, à un filtre de traitement 28 avant d'être appliqué sous la forme d'une impulsion vidéo au dispositif 24. le signal délivré par le comparateur de phase 22 est également appliqué à un circuit de cohérence de gisement 30 dont le signal de sortie est appliqué au filtre de traitement 28. La fonction 10 du circuit de cohérence de gisement et du filtre de traitement consiste à éliminer des signaux d'écho une quantité notable de bruit, le signal délivré par le comparateur de phase contient généralement une quantitié substantielle de composante haute fréquence due à la réverbération et à un nombre substantiel de petits réflecteurs ; ce-15 pendant un signal d'écho provenant d'un objet de dimension notable permet de développer une composante continue importante pendant tin intervalle de temps sensiblement plus long, indiquant ainsi une énergie réfléchie substantielle. Au moyen d'un filtre passe-haut incorporé dans le circuit 28, la composante haute fréquence du signal est 20 séparée et utilisée pour piloter un comnutateur à transistor incorporé dans le circuit 28 qui permet à la composante haute fréquence apparaissant dans le signal de sortie du détecteur vidéo d'être acheminée vers la masse, de sorte que seuls les signaux cohérents se trouvent appliqués au dispositif 24. Ces circuits sont décrits en 25 détail par la suite. . Les composants de l'émetteur sont représentés à la partie inférieure de la Fig. 1 et comprennent le transducteur de transmission 14 piloté par un amplificateur de puissance 32. Cet amplificateur reçoit un signal haute fréquence engendré par un oscillateur 34 dont 30 le signal de sortie peut être de l'ordre 10 frTfa et modulé par un modulateur 36. Un signal est appliqué à l'oscillateur 34 et ce signal provient d'un générateur de trains d'impulsions 38 qui, de préférence, contient des moyens de comptage numérique et qui reçoit des ordres de réglage depuis un moyen de contrôle et de chronométrage 40 35 qui peut comprendre de simples commutateurs manuels pour contrôler la longueur des impulsions à 10 kHz produitespar l'oscillateur et conjointement le chronométrage des circuits de balayage, puisqu'un nouveau cycle de balayage doit débuter avec chaque impulsion transmise. Il est tout à fait classique pour les systèmes sonar d'avoir 40 la faculté de transmettre des impulsions de longueur variable, 69 5 10 15 20 25 30 35 40 44368 7 2027187 puisque des impulsions courtes et longues présentent à la f>is des avantages pour des applications particulières. Les valeurs de longueur d'impulsion sont en général de 3 ms et 30 ms. Les impulsions courtes sont moins susceptibles d'introduire une perte de résolution pour les courtes distances et les impulsions longues, qui évidemment contiennent davantage d'énergie, procurent des échos satisfaisants provenant de plus grandes distances. Un signal de rétroaction délivré par l'oscillateur 34 est renvoyé au générateur 38 par un conducteur 41 • Ce signal de rétroaction procure une information quant à la phase de l'oscillateur pour que le générateur 38 déclenche et arrête toujours les impulsions au passage par zéro des oscillations de l'oscillateur afin d'éviter que d'importants courants transitoires puissent endommager l'amplificateur de puissance 32. Ces techniques sont bien connue© et utilisées dans les générateurs de signaux disponibles sur le marché. Un circuit de contrôle de trains d'impulsions 42 est également connecté au générateur de trains d'impulsions 38. Le circuit 42 peut comprendre plusieurs commutateurs actionnés manuellement pour régler la longueur des impulsions et l'intervalle de temps séparant les impulsions engendrées par le générateur 38 et coordonne un ordre de réglage agissant sur le générateur de trains d'impulsions 38 avec un ordre de réglage agissant sur le filtre de traitement 28 pour contrôler la longueur du signal vidéo traité dans le récepteur. Le générateur de trains d'impulsions 38 est relié par un conducteur 44 au modulateur 36 pour contrôler les temps de travail et de repos des impulsions transmises. Ainsi le générateur 38 peut être réglé par le circuit de contrôle et de chronométrage 40 afin de produire une impulsion nominale de 30 ms d'un signal à 10kHz qui peut être en outre modulée selon l'ordre de réglage du circuit de contrôle de trains d'impulsions 42 de manière à diviser l'impulsion transmise en un train d'un nombre donné d'impulsions de 3 ms séparées par un temps de repos de 3 ms. D'autre part, le temps de travail ou le temps de repos ou encore les deux à la fois peuvent être changés. Puisque la tendance des grands objets réfléchissants est de provoquer l'allongement du signal d'écho, lequel est sensiblement lié à la longueur sonar équivalente de l'objet réfléchissant, il s'en suit qu'en écour-tant progressivement le temps de repos jusqu'à ce que les allongements commencent juste à combler le temps de repos ou jusqu'à ce que la série transmise coEmence juste à apparaître au récepteur semblable à un écho continu, un opérateur peut déterminer approximativement 69 44368 8 2027187 la longueur sonar équivalente de l'objet réfléchissant. On obtient ce résultat en faisant varier le signal de sortie du générateur de trains d'impulsions 38 à l'aide du circuit de contrôle et de chronométrage 40. 5 Pour bien comprendre ce fonctionnement on se reportera mainte nant à la Fig. 2. Le diagramme (a) représente le signal entretenu haute fréquence délivré par l'oscillateur 34• le circuit de contrôle et de chronométrage 40 produit un signal représenté par le diagramme (b) comme étant formé d'une série d'impulsions de longueur notable 10 (30 ms) qui sont appliquées au générateur de trains d'impulsions 38 afin de permettre au modulateur 36 de ne laisser passer le signal délivré par l'oscillateur 34 que pendant cette partie de l'échelle de distance correspondant à la longueur des impulsions délivrées par le circuit 40. le circuit.de contrôle de trains d'impulsions 42 15 peut cependant exiger un train d'impulsions de 12 événements de travail de 3 ms et de 12 événements de repos de 3 ms, tel que représenté par le diagramme (c),- qui pèut excéder la longueur totale de l'impulsion délivrée par le circuit 40, auquel cas le circuit 42 assume le contrôle dû signal délivré par le générateur 38 pendant 20 une période plus longue. Ces impulsions sont utilisées pour moduler le signal de sortie de l'oscillateur 34 comme cela est représenté par le diagramme (d), auquel cas l'émetteur transmet pendant une période sensiblement plus longuë qu'exigé par le circuit de contrôle et de chronométrage 40. Afin d'empêcher cet allongement d'être réflé-25 chi dans le récepteur, des circuits spéciaux d'inhibition empêchent le traitement dans le récepteur jusqu'à ce que la série de transmission soit.achevée. Certains détails du circuit de cohérence de gisement 30 sont représentés par le schéma de la Fig. 3. la sortie du comparateur de 30 phase 22 est branchée entre une borne 46 et une borne 48 mise à la masse, le signal apparaissant à la borne 46 est filtré par une résistance 49 et un condensateur 50 de manière à aiguiller vers la masse les signaux haute fréquence, de sorte que la composante de porteuse de fréquence intermédiaire se trouve retirée du signal. 35 Un filtrage supplémentaire est réalisé par des condensateurs 52 et 54, procurant ainsi une caractéristique de filtre passe-haut qui laisse passer les composantes haute fréquence les plus représentatives de la réverbération et des réflexions depuis divers cibles ponctuelles dispersives largement séparées dans l'espace. Ces compo-40 santés sont amplifiées par des étages amplificateurs formés de 69 44368 9 2027187 transistors 56 et 58 alimentés par une source de tension continue dont la borne positive est reliée à une borne 59 et les composantes amplifiées sont appliquées à un transformateur 60 qui possède un enroulement secondaire à prise médiane, cette dernière étant connectée 5 à un dispositif de réglage de seuil ou de sensibilité qui est constitué par un potentiomètre 62. Les extrémités opposées de l'enroulement secondaire sont connectées par des diodes 64 et 66 et une résistance 68 à line borne de sortie 70 qui est reliée à un conducteur 72 du cii'cuit d'entrée du filtre ae traitement 28 représenté à la Fig.4. ■jq L'enroulement secondaire du transformateur 60 et les diodes 64 et 66 procurent un redressement à onde entière pour les composantes haute, fréquence du signal d'entrée et le signal redressé de sortie est appliqué par le conducteur 72 à la base d'un transistor 74 du filtre de traitement 28. le transistor 74 agit à la manière d'un commuta-•J5 teur de sorte que lorsqu'il est conducteur les composantes haute fréquence du signal détecté apparaissant à son collecteur sont acheminées vers la masse. Le réglage de sensibilité procuré par le potentiomètre 62, en ajustant le seuil du potentiel de commutation appliqué à la base du transistor 74 procure effectivement un moyen de 20 réglage de la sensibilité du récepteur vis-à-vis de certains signaux haute fréquence d'entrée. Il peut être effectué pair acheminer vers la masse seulement certains signaux très courts ou tous les signaux excepté ceux de durée notable, selon notamment la distance et ainsi selon la longueur ou la durée du signal transmis. 25 Le circuit représenté à la Fig. 4 comprend le détecteur vidéo 26 et le filtre de traitement 28. Le signal apparaissant entre une borne 76 et la masse est le signal somme provenant des voies de réception 18 et 20 et prélevé sur la prise médiane de la résistance 28'. Ce signal qui n'a pas été limité et qui peut inclure à la fois 30 le signal d'écho désiré et les signaux de réverbération est appliqué par un condensateur de couplage 78 à un transistor 80 qui fonctionne en détecteur demi-onde. Le signal détecté est alors adressé1 au circuit de commande automatique de gain 27, lequel peut être tout agencement de circuit connu, et au filtre de traitement 28 qui, 35 outre le signal provenant du circuit 30, reçoit un signal d'entrée provenant du circuit de contrôle de trains d'impulsions 42 par un conducteur 82 qui est connecté à la base d'un transistor 84. Ce transistor se comporte à la manière d'un commutateur pour contrôler la constante de temps du filtre afin de coordonner les signaux vidéo 40 avec le signal transmis tel qu'exigé par le circuit de contrôle de 69 44368 10 2027187 trains d'impulsions 42. Puisque le signal détecté à ce point contient la composante de porteuse de fréquence intermédiaire, ce signal est filtré par un condensateur 86 ; mais le signal filtré est soumis à un autre traitement par un filtre formé d'une résistance 5 88, d'une diode 90, de condensateurs 92 et 94 et du transistor 84. Le transistor 84, qui est polarisé pour être conducteur depuis le circuit de contrôle de trains d'impulsions 42, se comporte à la manière d'un commutateur afin de permettre au signal détecté de s'établir soit sur le condensateur 92 (lorsque le transistor 84 est blo-10 qué) ou soit sur le condensateur 94 (lorsque le transistor 84 est conducteur), procurant ainsi un moyen de contrôle de la constante de temps du filtre soit en ajoutant l'effet de la capacité du condensateur 94 à celui du condensateur 92 ou soit en retirant effectivement le condensateur 94 du filtre. Bien qu'un agencement à deux 15 constantes de temps soit représenté, des commutateurs similaires supplémentaires pourraient être utilisés pour ajouter ou retirer d'autres condensateurs selon les besoins afin de contrôler la période de temps assignée à l'établissement dans le filtre 28 du signal détecté. Naturellement, cette période de temps est coordonnée 20 avec l'impulsion de transmission. Comme précédemment indiqué, les signaux transmis peuvent consister en des impulsions courtes de par exemple 3 ms ou des impulsions longues de par exemple 30 ms. Si le fonctionnement est tel qu'il est produit une série d'impulsions étroitement espacées, le 25 train d'impulsions entier peut être notablement plus long qu'il est exigé par le circuit de contrôle 40. Lorsqu'une série d'impulsions étroitement espacées est transmise , celles-ci sont réfléchies comme une série d'impulsions étroitement espacées à moins que l'objet réfléchissant soit d'une dimension telle que les espaces se 30 trouvent comblés. Lorsque des impulsions courtes sont réfléchies, on a constaté que le filtre E.-C classique formé de la résistance 88 et des condensateurs 92 et 94 fonctionne de manière à permettre l'établissement de la tension sur les condensateurs. Ainsi elle ne se trouve pas complètement déchargée entre les impulsions. Cet effet 35 .est indésirable puisqu'il fait apparaître le signal comme s'il provenait d'un grand réflecteur. La diode 90 est prévue pour acheminer plus rapidement vers la masse de telles impulsions courtes. Avec une impulsion reçue qui ne retourne pas à zéro après un intervalle de temps notable, le signal continue à s'établir à des valeurs plus 40 élevées sur les condensateurs en dépit de la présence de la diode 90. 69 44368 n 2027187 la diode ne décharge le condensateur que lorsque la tension d'entrée est inférieure à la charge du condensateur et elle ne le décharge que de la valeur de la différence. le signal apparaissant au conducteur 72 est le signal haute 5 fréquence provenant du circuit de cohérence de gisement 30 qui comprend les signaux reçus représentatif^ de la réverbération, de petits réflecteurs dispersifs et des fluctuations d'annulation de phase, etc. Puisque de tels signaux sont indésirables sur l'écran du dispositif de représentation 24, ce signal d'entrée est appliqué à la 10 base du transistor 74 afin de permettre à ce dernier d'acheminer le signal détecté vers la masse au même instant que les composantes haute fréquence apparaissent. Ainsi, le signal de brillance appliqué au dispositif 24 ne contient que les impulsions de longueur notable représentant des objets de dimension substantielle. 15 A la Fig. 5, le système de traitement de signal selon l'in vention est représenté en association avec un système sonar du type à voies préformés et informations d'amplitude. 0e système utilise plusieurs faisceaux très étroits, ce qui est rendu possible lorsqu'un grand transducteur utilisant un grand nombre d'éléments est 20 employé. De nombreuses parties sont identiques, ou peuvent être identiques, à celles représentées à la Fig. 1. la description se rapportera à une seule voie, étant entendu qu'un certain nombre de voies de réception identiques serait utilisé conjointement avec un moyen de commutation classique pour explorer de manière répétitive 25 les sorties du récepteur afin de procurer une représentation complète sur 360°. les signaux réfléchis sont reçus par les hydrophones 100 où ils sont convertis en signaux électriques puis appliqués à un circuit préamplificateur et de formation de faisceau 102. Bien qu'un 30 signal puisse réellement être reçu sur une pluralité d'hydrophones voisins, le circuit 102 opère de manière connue pour produire un seul faisceau. Ces signaux sont amplifiés dans un circuit amplificateur et de commande automatique de gain 104, détectés dans un circuit de détection vidéo 106 et sont alors appliqués à un filtre 35 de traitement 108. Ce dernier a une entrée reliée à un circuit de contrôle de trains d'impulsions 110 qui peut être essentiellement le même que celui de la Fig. 1. le filtre de traitement 108 peut être très semblable au filtre 28 excepté qu'il n'a pas d'entrée reliée à un circuit de cohérence de gisement et destinée à un commuta-40 teur à transistor, puisque ce système fonctionne principalement à 44368 12 2027187 l'aide d'informations d'amplitude au lieu d'informations de gisemeat. Cependant, il possède le commutateur destiné à contrôler la constante de temps du signal vidéo. la sortie du filtre de traitement est connectée à un circuit de commutation d'exploration de faisceau 5 112, qui peut être de conception classique, et la sortie de ce dernier est,reliée à un dispositif de représentation 114, tel qu'un tube à rayons cathodiques, le circuit 112 peut procurer les signaux de réception provenant d'un grand nombre de circuits séparés d'amplification de faisceau, par exemple 36 ou 48 circuits. 10 la chaîne de composants de l'émetteur est ou peut être essen tiellement identique à celle de la Fig. 1. le circuit de contrôle et de chronométrage 116 ordonne des impulsions de transmission d'une longueur désirée et coordonne le circuit de balayage du tube à rayons cathodiques de manière'qu'il existe un balayage par impulsion 15 de transmission ou, dans le présent cas, par train d'impulsions de transmission*. Cet ordre, qui peut être également semblable au diagramme (b) de la Fig. 2 est communiqué au générateur de trains d'impulsions 118, lequel applique ce signal à l'oscillateur 120 et au modulateur 122 qui laisse ou non passer le signal délivré par l'os-20 cillateur à la demande de manière à procurer des impulsions longues on courtes à là fréquence de l'oscillateur, le circuit de contrôle de trains d'impulsions 110, outre qu'il adresse un signal au filtre de traitement 108 pour coordonner la constante de temps du filtre avec la longueur ou la durée de l'impulsion transmise, procure un 25 moyen de variation des temps de travail et de repos de l'impulsion transmise. Ainsi, le train d'impulsions désiré peut être ordonné et le temps de repos peut être modifié afin de procurer une valeur approximative de la longueur sonar équivalente de l'objet réfléchissant, comme mentionné précédemment. Pendant la partie du train d'im-30 pulsions qui excède la longueur d'impulsion définie par le circuit de contrôle et de chronométrage 116, le récepteur reçoit des sigaaux d'inhibition afin d'empêcher le traitement de l'impulsion de transmission. De ce qui précède, il apparaît par conséquent que la présente 35 invention apporte un moyen très utile de discrimination entre les signaux correspondant à des cibles de grande dimension et ceux correspondant à des cibles de petite dimension que représentait3aréverbération, de petits poissons, etc. En convertissant une impulsion de longueur notable en tin train d ' impulsions présentant de courts 40 intervalles de repos, les petites cibles ne réfléchissent que de 69 44368 13 2027187 courtes impulsions correspondant grossièrement à la longueur des impulsions individuelles transmises. Néanmoins l'énerie rayonnée dans l'eau est comparable à celle d'une impulsion unique ininterrompue et les grandes cibles renvoient un signal réfléchi qui est 5 semblable à celui provenant d'une impulsion ininterrompue en raison de la tendance des grands objets à allonger 1'impulsion transmise. Il devient alors relativement facile de séparer par filtrage les impulsions courtes d'écho des impulsions d'écho plus longues, et le résultat obtenu consiste en une amélioration notable de la repré-10 sentation sonar. Bien que dans un but d'explication de l'invention plusieurs réalisations particulières de celle-ci aient été représentées et décrites, il doit être entendu que divers changements ou modifications évidents à tout homme de l'art peuvent y être apportés sans 15 s'écarter pour cela de l'esprit de l'invention ni sortir de son domaine. 69 44369 14 REVENDICATIONS 2027187 1. Système de production et de traitement de signaux pour un équipement sonar comprenant : un récepteur possédant un transducteur de réception et une chaîne de réception comportant notamment un détecteur, un moyen de traitement de post-détection et un moyen 5 de représentation ; et un émetteur possédant un transducteur d'émission et une chaîne d'émission comportant notamment un amplificateur de puissance pour piloter le transducteur d'émission, un oscillateur pour engendrer et fournir un'signal haute fréquence à l'amplificateur de puissance, et un moyen de commande pour commander la période 10 d'émission du signal délivré par l'oscillateur et les intervalles entre ces périodes afin de produire des impulsions sonar ; caractérisé en ce que ce système comprend : un moyen de contrôle d'impulsions associé au moyen de commande pour moduler les impulsions sonar afin de produire des trains d'impulsions à transmettre formés d'une 15 série de courtes impulsions du signal de l'oscillateur espacées par de courtes périodes de repos ; et un moyen de filtrage faisant partie du moyen de traitement de post-détection pour effectivement éli- \ miner les signaux reçus d'une durée comparable à celle des courtes impulsions tout en permettant aux signaux reçus de plus grande durée 20 d'atteindre le moyen de représentation. 2. Système selon la revendication.1, caractérisé en ce que le moyen de filtrage comprend : un circuit à constante de temps formé d'un premier condensateur et d'uiie résistance ; un second condensateur branché en parallèle sur le premier ; et un moyen de commuta- 25 tion sensible au moyen de contrôle d'impulsions pour contrôler la conduction entre le second condensateur et la masse afin de faire varier la constante de temps effective du moyen de filtrage. 3« Système selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une diode est branchée dans le circuit à constante de temps, formé du 30 premier condensateur et de la résistance, de telle manière que les courtes impulsions qui tendent à s'établir sur le premier condensateur soient acheminées vers la masse pendant les intervalles entre les courtes impulsions. 4. Système selon la revendication 1 pour un équipement sonar 35 dont la chaîne de réception comprend-des circuits de formation de faisceau produisant des signaux représentatifs d'une paire de faisceaux excentrés à recouvrement, des voies de réception séparées destinées à chacun des signaux, et un comparateur de phase auquel sont 69 44368 15 2027187 appliqués les signaux de sortie des voies de réception et dont le signal de sortie est appliqué au dispositif de représentation, caractérisé en ce qu'il est prévu un filtre passe-haut auquel est appliqué le signal de sortie du comparateur de phase, et un transis-5 tor de commutation contrôlé par le âgnal délivré par le filtre passe-haut et branché dans le moyen de filtrage de telle manière que lorsque ce transistor est conducteur le signal reçu soit acheminé vers la masse. 5. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le 10 moyen de contrôle d'impulsions comprend un modulateur branché entre l'oscillateur et l'amplificateur de puissance, et en ce qu'il est prévu un moyen de rétroaction connecté depuis l'oscillateur vers un élément du moyen de contrôle d'impulsions pour contrôler cet élément de telle manière qu'il ne permette le blocage et le déblocage du mo-15 dulateur que lorsque la valeur instantanée du signal délivré par 1'oscillateur passe par zéro. 6. Système selon la revendication 1, caractérisé en cë que le moyen de contrôle d'impulsions comprend un élément ajustable obstiné à faire varier la durée des courtes périodes de repos et/ou la durée 20 des courtes impulsions afin de déterminer le point pour lequel le récepteur commence juste à recevoir depuis des objets réfléchissants des impulsions allongées au lieu de courtes impulsions.