Brevet FR2761481A1 — publié le 19981002

La présente invention concerne la détermination de la direction d'un signal de sonar. Plus précisément, l'invention concerne des procédés et des appareils destinés à déterminer le gisement d'une source d'un signal de sonar. On connaît déjà divers procédés et appareils destinés à détecter les signaux émis par une source de signaux de sonar et à les utiliser pour la détermination du gisement de la source. Par exemple, ces procédés comprennent la combinaison des signaux produits par au moins deux détecteurs qui ont des orientations différentes par rapport à la source de signaux de sonar, par exemple trois détecteurs donnant des caractéristiques de réponse en forme de cardiode, avec un espacement angulaire de 120". En général, ces procédés connus nécessitent l'adaptation des caractéristiques directionnelles des détecteurs ou la connaissance de ces caractéristiques. La présente invention a pour objet un procédé et un appareil de détermination du gisement de la source d'un signal de sonar sans que ce critère soit nécessaire. Dans un premier aspect, l'invention concerne un procédé de détermination du gisement d'une source d'un signal de sonar, comprenant la détermination de la phase d'une variation cyclique à une fréquence prédéterminée d'une composante choisie du signal de sortie d'un détecteur de sonar qui contrôle ce signal, la variation cyclique étant due à la rotation de l'orientation du détecteur par rapport à la source à la fréquence prédéterminée, et le détecteur ayant une caractéristique directionnelle telle que son signal de sortie varie cycliquement avec le gisement de la source. De préférence, la phase est déterminée par séparation, du signal de sortie du détecteur, d'une composante à la fréquence prédéterminée, et par détermination de la phase de cette composante. Dans un second aspect, l'invention concerne un procédé de détermination du gisement d'une source d'un signal de sonar, comprenant le contrôle du signal émis par la source à l'aide d'un détecteur ayant une caractéristique directionnelle telle que l'amplitude du signal produit par le détecteur varie avec le gisement de la source, l'analyse du spectre du signal produit par le détecteur avec la caractéristique directionnelle du détecteur pour une première orientation par rapport à la source afin qu'un signal représentatif de l'amplitude d'une composante sinusoïdale choisie du signal produit par le détecteur soit obtenu, l'obtention analogue de signaux représentatifs de l'amplitude de la composante lorsque la caractéristique directionnelle du détecteur se trouve à chacune de plusieurs orientations supplémentaires différentes par rapport à la source, l'arrangement des signaux représentatifs des amplitudes afin qu'ils forment une série temporelle d'échantillons du signal de sortie du détecteur correspondant à la composante lorsque l'orientation du détecteur tourne à une fréquence prédéterminée, et l'utilisation de la série temporelle d'échantillons pour l'analyse du spectre du signal déterminé par la série temporelle d'échantillons, et pour la détermination de cette manière de la phase d'une composante à une fréquence déterminée par la rotation du détecteur. Dans un troisième aspect, l'invention concerne un appareil de détermination du gisement d'une source d'un signal de sonar, comprenant un détecteur d'un signal de sonar ayant une caractéristique directionnelle telle que l'amplitude du signal de sortie du détecteur varie sinusoïdalement avec le gisement de la source, un premier dispositif de traitement destiné à dériver, du signal de sortie du détecteur, un signal représentant l'amplitude d'une composante sinusoïdale choisie du signal de sortie du détecteur, un dispositif de positionnement de la caractéristique directionnelle du détecteur à chacune de plusieurs orientations par rapport à la source, et un second dispositif de traitement des signaux produits par le premier dispositif de traitement à chaque orientation du détecteur sous forme d'une série temporelle d'échantillons du signal de sortie du détecteur à la fréquence de la composante lorsque l'orientation du détecteur tourne à une fréquence prédéterminée, si bien que la phase d'une composante du signal, déterminée par la série temporelle d'une fréquence déterminée par la rotation du détecteur, est déterminée. Dans un appareil préféré selon l'invention, le premier et le second dispositif de traitement sont formés par un seul et même dispositif de traitement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 est un diagramme synoptique d'un appareil selon l'invention ; la figure 2 représente le diagramme polaire d'un ensemble d'hydrophones utilisé pour la mise en oeuvre du procédé et de l'appareil avec différentes orientations la figure 3 représente la variation d'amplitude d'un signal détecté par l'ensemble des hydrophones lorsque la direction de visée de cet ensemble tourne la figure 4 est un graphique montrant comment la direction de visée de l'ensemble des hydrophones est modifiée lors de la mise en oeuvre du procédé la figure 5 est un graphique représentant les signaux connectés qui sont destinés à être utilisés dans une étape de traitement par transformation rapide de Fourier au cours de la mise en oeuvre du procédé ; et les figures 6A et 6B sont des schémas correspondant aux figures 3 et 5 dans le cas d'un ensemble à hydrophones d'un type particulier. On se réfère à la figure 1 ; l'appareil comprend une balise acoustique 1 portant un ensemble 3 d'hydrophones destinés à créer des signaux électriques représentatifs de signaux acoustiques détectés sous l'eau. La balise acoustique 1 comporte aussi un émetteur radioélectrique 5 grâce auquel les signaux de sortie de l'ensemble 3 sont transmis à un récepteur 7 associé à un processeur 9 assurant un traitement par transformation rapide de Fourier (FFT) et dans lequel les signaux sont traités afin qu'ils donnent une indication relative au gisement de la source des signaux acoustiques détectés. L'ensemble 3 des hydrophones a une caractéristique directionnelle déterminée par l'expression k + cosO, avec k 2 1 et 8 étant l'angle de la direction de la source par rapport à la direction de sensibilité maximale de l'ensemble des hydrophones. Cette disposition a une forme dite de "cardioïde", pour laquelle k = 1, ou une forme en limaçon lorsque k > 1 comme représenté sur la figure 2. Ainsi, dans le cas d'un signal de sonar d'amplitude fixe et de gisement fixe de Nord vrai, le signal de sortie de l'ensemble varie sinusoïdalement comme représenté sur la figure 3, lorsque la direction de sensibilité maximale de l'ensemble tourne comme représenté sur la figure 2. Dans l'appareil, la caractéristique directionnelle de l'ensemble des hydrophones peut être dirigée sur 360". Ceci peut être obtenu en théorie par un procédé mécanique mais est de préférence réalisé électroniquement par commande convenable à l'aide d'un dispositif 11 de commande du traitement des signaux acoustiques détectés dans le récepteur 7 comme décrit dans la demande de brevet britannique n" 83/22770. On décrit maintenant le fonctionnement de l'appareil pour la détermination du gisement de la source des signaux acoustiques. L'appareil fonctionne d'abord avec sa direction de sensibilité maximale de l'ensemble 3 dirigée dans une direction prédéterminée, par exemple l'Ouest vrai. Lorsque cette position est conservée, le signal acoustique détecté est échantillonné de manière répétée dans le récepteur 7 et les échantillons obtenus sont numérisés et soumis à l'analyse spectrale par utilisation du processeur FFT 9 de manière connue. De cette manière, l'amplitude des composantes sinusoïdales des signaux acoustiques détectés dans chacune des cellules d'un certain nombre de cellules continues ayant une même largeur de bande est déterminée. Un signal cible est alors sélectionné, par exemple la composante sinusoïdale de plus grande amplitude, et l'amplitude du signal cible est mémorisée. L'opération précédente est alors répétée lorsque la direction de visée de l'ensemble des hydrophones est modifiée progressivement à intervalles égaux de temps de manière régulière par pas d'amplitudes égales comme indiqué sur la figure 4, et l'amplitude du signal cible détecté pour chaque direction est mémorisée comme indiqué sur la figure 5, pour une source correspondant au Nord vrai de l'ensemble des hydrophones. Par exemple, la direction de visée est tournée de trois tours complets en trente-deux pas par tour et donne quatre-vingt-seize valeurs mémorisées de l'amplitude du signal cible. Etant donné la configuration de la caractéristique directionnelle de l'ensemble 3 des hydrophones, les valeurs mémorisées de l'amplitude du signal cible varient sinusoïdalement avec la rotation de la direction de visée de l'ensemble 3 comme représenté sur la figure 5. La phase de cette enveloppe de modulation des valeurs mémorisées indique le gisement de la source des signaux acoustiques. Les valeurs d'amplitude du signal cible obtenues et mémorisées pendant la rotation de la direction de visée de l'ensemble forment une série temporelle d'échantillons de l'enveloppe de la modulation du signal cible détecté due à la rotation de la direction de visée de l'ensemble des hydrophones. Ces valeurs mémorisées sont utilisées par le processeur FFT 9 pour l'exécution d'une seconde série de traitements FFT et l'obtention d'un signal de sortie représentatif de la composante sinusoïdale de l'enveloppe de modulation due à la rotation de l'ensemble des hydrophones, la phase de ce signal de sortie indiquant le gisement des signaux cibles détectés. I1 faut noter que la variation de l'amplitude de la composante de l'enveloppe de modulation due à la rotation de l'ensemble des hydrophones est nécessairement sinusoïdale du fait de la configuration de la caractéristiques directionnelle de l'ensemble des hydrophones. I1 faut noter que la mesure de la phase du signal de sortie produit par la seconde étape de traitement FFT des échantillons d'amplitude mémorisée obtenus à la suite du traitement FFT de la première étape des échantillons des signaux acoustiques détectés pour l'obtention d'une indication du gisement donne un meilleur rapport signal-sur-bruit pour l'obtention d'une indication de gisement par mesure directe de la phase de l'enveloppe de modulation des échantillons obtenus par traitement FFT des échantillons des signaux acoustiques détectés. I1 faut se rappeler à cet égard que, bien que les enveloppes de modulation soient représentées sous forme sinusoïdale sur les figures 3 et 5, en pratique, ces enveloppes de modulation sont loin d'être sinusoïdales étant donné la présence de bruit. La raison pour laquelle le rapport signal-sur-bruit obtenu dans le traitement FFT de la seconde étape est meilleur est que le bruit dans une cellule particulière du premier traitement FFT a une amplitude aléatoire en fonction du temps. En conséquence, les échantillons utilisés comme série dans le temps pour le traitement FFT de la seconde étape contiennent un bruit aléatoire en plus de la composante sinusoïdale de l'enveloppe de modulation due à la rotation des hydrophones qui doit être détectée par le traitement FFT de la seconde étape. Comme cette composante de bruit est aléatoire, la puissance du bruit est répartie également dans toutes les cellules de fréquence données par le second traitement FFT. En conséquence, il existe un gain de traitement des signaux qui est proportionnel à la racine carrée du nombre d'échantillons. Si les quatre-vingt-seize échantillons obtenus lors du traitement FFT initial étaient utilisés directement pour l'obtention de la phase de l'enveloppe de modulation puis du gisement, un plus faible gain de traitement des signaux serait obtenu. Cependant, on obtient une augmentation du gain de traitement des signaux par utilisation d'un second traitement FFT. Dans un exemple de système particulier, cette augmentation est de l'ordre de 7 dB. Dans un exemple de système, le temps de traitement FFT de chaque gisement pour l'ensemble 3 des hydrophones est d'environ 310 ms si bien que le traitement FFT de quatre-vingt-seize gisements prend environ 30 s. Ainsi, la fréquence de la composante sinusoïdale dont la phase est déterminée dans le second traitement FFT est par exemple de 0,1 Hz. I1 faut noter que, dans d'autres procédés et d'autres appareils selon l'invention, le traitement FFT de la seconde étape peut être réalisé pour un nombre d'échantillons autre que trente-deux par tour de la direction de visée des hydrophones et pour un nombre de tours de la direction de visée autre que trois. Cependant, en général, trente-deux échantillons par tour et trois tours correspondent aux valeurs minimales nécessaires pour l'obtention d'une indication satisfaisante du gisement. Dans une variante du procédé et de l'appareil décrits à titre illustratif, un ensemble d'hydrophones ayant une caractéristiques directionnelle à cardioïde multiple peut être utilisé, par exemple un ensemble comprenant trois hydrophones ayant des caractéristiques directionnelles en forme de cardioïde dont les directions de sensibilité maximale sont espacées à 1200 de manière que l'ensemble dans sa totalité ait une caractéristique en forme de feuille de trèfle, chaque hydrophone donnant cependant un signal séparé de sortie. Grâce à la rotation des trois hydrophones simultanément, les données FFT pour un tour complet peuvent être collectées pendant le tiers du temps nécessaire à l'utilisation d'un ensemble ayant une caractéristique à une seule cardioïde. Cependant, on peut prévoir une légère réduction de l'amélioration du rapport signal-sur-bruit lorsqu'il existe une corrélation entre le bruit des cardioïdes. En outre, si les cardioïdes ont des formes légèrement différentes, une certaine distorsion harmonique peut apparaître. Cet effet peut cependant être réduit au minimum par entraînement en rotation des trois cardioïdes entre les prises d'échantillons pour le premier traitement FFT de 1200 augmenté de l'intervalle du pas nécessaire, c'est-à-dire (360/32) , ou par utilisation d'une autre séquence de changement de position qui assure un mélange efficace des signaux des différentes cardioïdes. Il faut noter à cet égard que l'ensemble des hydrophones, dans un procédé et un ensemble selon l'invention, ne nécessite pas une rotation par pas réguliers. Un diagramme à pas aléatoires peut être utilisé pourvu que les échantillons obtenus soient convenablement réarrangés pour la formation de la série voulue d'échantillons avant l'exécution du second traitement FFT. Une séquence aléatoire peut faciliter la réduction du bruit corrélé qui est présent. I1 faut noter que, dans le procédé et l'appareil selon l'invention, les données relatives à au moins deux signaux cibles à des fréquences différentes peuvent être obtenues pendant le premier traitement FFT. Si l'on peut supposer que ces signaux à des fréquences différentes proviennent d'une seule et même cible, les amplitudes obtenues pour les différents signaux de cible par le traitement FFT de la première étape, pour chaque direction de visée des hydrophones, peuvent être ajoutées afin qu'une valeur somme soit utilisée comme signal d'entrée pour le traitement FFT de la seconde étape. Dans une variante, les amplitudes des différents signaux cibles peuvent être mémorisées séparément et chaînées afin que la longueur de la série dans le temps utilisée à l'entrée du second traitement FFT soit accrue d'un facteur égal au nombre des signaux différents. Ceci peut donner une plus grande augmentation du gain de traitement que la sommation des signaux différents comme décrit précédemment. Cependant, des problèmes peuvent apparaître du fait du chalnage lorsque les amplitudes des signaux aux différentes fréquences des signaux cibles sont très différentes. Cette difficulté peut cependant être supprimée par échange aléatoire, dans le chaînage, des amplitudes des signaux cibles différents correspondant à une même direction de visée des hydrophones. Les signaux des différentes fréquences peuvent évidemment être traités séparément afin que le fait qu'ils sont reliés aux sources d'un même gisement ou de gisements différents puisse être déterminé. Lorsqu'il n'est pas possible ou souhaitable d'identifier un ou plusieurs signaux cibles, les données de toutes les cellules du premier traitement FFT, dans une bande de fréquences qui risque d'être intéressante, peuvent être ajoutées afin qu'elles forment une seule valeur, et ces valeurs uniques peuvent être utilisées comme signaux d'entrée pour le second traitement FFT. Toutes les cellules du premier traitement FFT contiennent un bruit provenant d'une cible et contiennent donc des signaux dont les amplitudes fluctuent ensemble de manière sinusoïdale avec la rotation de la direction de visée des hydrophones, et ceci est détecté par le traitement FFT de la seconde étape de la même manière que pour un signal cible particulier de fréquence particulière. Ainsi, le second traitement FFT donne un signal de sortie à fréquence de la rotation de l'ensemble des hydrophones dont la phase indique le gisement de la cible. Dans le cas de signaux acoustiques détectés à des fréquences plus faibles, par exemple de 10 à 20 Hz, les signaux des cellules, au lieu d'être ajoutés, peuvent être mémorisés individuellement et chaînés afin qu'ils donnent une plus longue série FFT au cours du temps et en conséquence une meilleure amélioration du rapport signal-surbruit que celle qui peut être obtenue par addition. Aux fréquences accrues auxquelles une octave contient un plus grand nombre de cellules FFT, le chaînage devient inutilisable en pratique. Cependant, une combinaison de la sommation de groupes inférieurs à l'octave, chaînés les uns aux autres afin qu'ils recouvrent une octave complète, peut être utilisée. Lorsque deux cibles à des gisements différents sont présentes lors de l'utilisation de la technique précitée de traitement dans une bande, un second terme harmonique apparaît dans le second traitement FFT et peut être utilisé pour le calcul des gisements des deux cibles. Ceci peut être réalisé par exemple par traitement des signaux des cellules du second traitement FFT relatifs au terme harmonique par un traitement FFT inverse donnant une série temporelle de signaux dont les crêtes indiquent les gisements des cibles. Il faut noter que, dans le procédé et l'appareil selon l'invention, le traitement FFT peut être réalisé afin qu'il donne des données d'énergie, c'est-à-dire des données 2 (amplitude) ou des données de tension, c'est-à-dire des données d'amplitude ou des données de puissance. Cependant, les données de puissance peuvent être utilisées comme série dans le temps pour le second traitement FFT uniquement si les implications sont convenablement prises en considération. Si la configuration du faisceau de l'ensemble des hydrophones est donnée par l'expression k + cos8 et si les données de puissance sont utilisées pour le second traitement FFT, la configuration efficace du faisceau devient k2 + 2kcos8+ cos2 8 c' est-à-dire (l/2)cos28 + 2cas8 + (k2 + (1/2)) et le terme fondamental 2kcosO peut être utilisé pour la détermination du gisement selon l'invention. Le second terme harmonique (1/2)cos28 est dû au fait que le système n'est pas linéaire étant donné l'utilisation des données de puissance. Ce terme peut aussi etre utilisé pour l'estimation du gisement de la cible, mais il donne lieu évidemment à une ambiguïté entre deux directions séparées de 1800, comme dans le cas de tout système de détermination de direction ayant une caractéristique directionnelle dipolaire. La présence d'un terme du second harmonique avec une seule cible lors de l'utilisation de données de puissance complique évidemment l'utilisation du terme du second harmonique pour la détection de la présence de plus d'une cible, dans la technique de traitement dans une bande décrite précédemment. L'utilisation de données de puissance pour le second traitement FFT dans un procédé et un appareil selon l'invention permet la détermination de la valeur k pour un ensemble d'hydrophones à cardioïde, utilisé dans le procédé ou l'appareil. Ainsi, si des données de puissance sont utilisées dans le second traitement FFT, la série au cours du temps de l'enveloppe de modulation est de la forme (1/2)cos2wt + 2kcoswt + (k + (1/2)) w étant la fréquence angulaire de rotation de l'ensemble des hydrophones. En conséquence, k est donné par la relation 4k = (amplitude fondamentale)/(amplitude second harmonique) I1 faut noter à cet égard que, pour une cardioïde telle k FFT. Ceci équivaut évidemment à une surmodulation d'amplitude et est représenté par les figures 6A et 6B, la figure 6A représentant la forme d'onde du signal détecté par l'ensemble des hydrophones lorsque la direction de visée tourne et la figure 6B représentant la série correspondante au cours du temps utilisée pour le traitement FFT. I1 faut noter que, dans le procédé et l'appareil décrits précédemment à titre illustratif, l'ensemble des hydrophones n'a pas obligatoirement une caractéristique directionnelle en forme de cardioïde, mais peut avoir une caractéristique de toute configuration qui donne un signal de sortie qui varie sinusoïdalement avec le gisement de la cible. Ainsi, un ensemble ayant des hydrophones à caractéristique directionnelle dipolaire à la place d'une caractéristique directionnelle de cardioïde peut être utilisé. Le gisement peut alors être déterminé à l'aide de l'identité cos2e - six20 = cos28 Par exemple, lorsqu'on utilise un ensemble d'hydrophones comprenant deux dipôles orthogonaux, les données de puissance obtenues à partir du premier traitement FFT des échantillons de sortie d'un dipôle sont soustraites des données correspondantes obtenues avec l'autre dipôle pour l'obtention d'une série dans le temps pour coswt - sinwt. Cette série est alors utilisée pour l'entrée du second traitement FFT et donne une indication du gisement d'après la phase de la composante cos2#. I1 faut noter que, comme dans tous les systèmes de détermination de direction à caractéristique dipolaire, il existe encore une ambiguïté de 180" sur le gisement. 2 2 Un avantage de la relation cos wt - sin wt est que le bruit ambiant isotrope s'annule automatiquement par soustraction et qu'il n'existe aucun terme continu pouvant poser des problèmes d'échelle. En outre, la possibilité de l'utilisation des données de puissance réduit directement la charge de calcul. De façon plus générale, un procédé et un appareil selon l'invention peuvent utiliser n'importe quel détecteur de sonar dont le signal de sortie comprend une composante qui varie cycliquement avec le gisement de la cible, c'està-dire un détecteur de sonar de tout type sauf du type ayant une caractéristique omnidirectionnelle. Si la caractéristique du détecteur n'est pas symétrique, une composante à la fréquence fondamentale de la fréquence de rotation du détecteur est présente et peut être utilisée pour la détermination du gisement. Si la caractéristique présente des symétries, des composantes harmoniques apparaissent et peuvent être utilisées par exemple comme décrit précédemment pour un détecteur à caractéristique dipolaire, la composante du second harmonique étant alors utilisée. REVENDICATIONS 1. Procédé de détermination du gisement d'une source d'un signal de sonar, caractérisé en ce qu'il comprend la détermination de la phase d'une variation cyclique à une fréquence prédéterminée d'une composante choisie du signal de sortie d'un détecteur (3) de sonar qui contrôle ce signal, la variation cyclique étant due à la rotation de l'orientation du détecteur (3) par rapport à la source à la fréquence prédéterminée, et le détecteur (3) ayant une caractéristique directionnelle telle que son signal de sortie varie cycliquement avec le gisement de la source. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la phase est déterminée par séparation, du signal de sortie du détecteur (3), d'une composante à la fréquence prédéterminée, et par détermination de la phase de cette composante. 3. Procédé de détermination du gisement d'une source d'un signal de sonar, caractérisé en ce qu'il comprend le contrôle du signal émis par la source à l'aide d'un détecteur (3) ayant une caractéristique directionnelle telle que l'amplitude du signal produit par le détecteur (3) varie avec le gisement de la source, l'analyse du spectre du signal produit par le détecteur (3) avec la caractéristique directionnelle du détecteur pour une première orientation par rapport à la source afin qu'un signal représentatif de l'amplitude d'une composante sinusoïdale choisie du signal produit par le détecteur (3) soit obtenu, l'obtention analogue de signaux représentatifs de l'amplitude de la composante lorsque la caractéristique directionnelle du détecteur (3) se trouve à chacune de plusieurs orientations supplémentaires différentes par rapport à la source, l'arrangement des signaux représentatifs des amplitudes afin qu'ils forment une série temporelle d'échantillons du signal de sortie du détecteur (3) correspondant à la composante lorsque l'orientation du détecteur (3) tourne à une fréquence prédéterminée, et l'utilisation de la série temporelle d'échantillons pour l'analyse du spectre du signal déterminé par la série temporelle d'échantillons, et pour la détermination de cette manière de la phase d'une composante à une fréquence déterminée par la rotation du détecteur (3). 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en de que le détecteur (3) a des orientations différentes obtenues par rotation du détecteur (3) par pas d'amplitudes angulaires pratiquement égales à des intervalles de temps pratiquement égaux. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le détecteur (3) a une caractéristique directionnelle en forme de cardioïde. 6. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le détecteur (3) a une caractéristique directionnelle sous forme d'au moins deux cardioïdes dont les directions de sensibilité maximale sont régulièrement espacées, et le détecteur (3) est disposé avec les orientations différentes par rotation du détecteur (3) par pas d'amplitudes angulaires pratiquement égales à l'espacement angulaire des directions de sensibilité maximale augmenté d'un angle élémentaire de rotation. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendication 1 à 4, dans lequel le détecteur (3) a une caractéristique directionnelle en forme de dipôle. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le détecteur (3) a une caractéristique directionnelle sous forme de deux caractéristiques directionnelles dipolaires dont les directions de sensibilité maximale sont perpendiculaires l'une à l'autre. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la composante choisie comprend au moins deux signaux sinusoïdaux à des fréquences différentes. 10. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la composante choisie comprend au moins deux signaux sinusoïdaux ayant des fréquences différentes, et les signaux représentatifs des amplitudes des signaux sinusoïdaux aux fréquences différentes, pour chaque orientation du détecteur, sont ajoutés afin qu'ils forment la série temporelle d'échantillons. 11. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la composante choisie comprend au moins deux signaux sinusoïdaux ayant des fréquences différentes, et les signaux représentatifs des amplitudes des signaux sinusoïdaux ayant les fréquences différentes sont chaînés afin qu'ils forment la série temporelle d'échantillons. 12. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la composante choisie est une composante de données de puissance, et le détecteur (3) a une caractéristique directionnelle de la forme k = cosO, k étant une constante et 8 l'angle de la direction d'une source avec la direction de sensibilité maximale du détecteur (3), le procédé comprenant en outre l'obtention d'une indication relative à la valeur 2k par détermination du rapport des amplitudes des composantes sinusoïdales et de la composante de la série temporelle des échantillons au double de la fréquence de la composante sinusoïdale. 13. Appareil de détermination du gisement d'une source d'un signal de sonar, caractérisé en ce qu'il comprend un détecteur (3) d'un signal de sonar ayant une caractéristique directionnelle telle que l'amplitude du signal de sortie du détecteur (3) varie sinusoïdalement avec le gisement de la source, un premier dispositif de traitement (9) destiné à dériver, du signal de sortie du détecteur (3), un signal représentant l'amplitude d'une composante sinusoïdale choisie du signal de sortie du détecteur (3), un dispositif (11) de positionnement de la caractéristique directionnelle du détecteur (3) à chacune de plusieurs orientations par rapport à la source, et un second dispositif (9) de traitement des signaux produits par le premier dispositif de traitement (9) à chaque orientation du détecteur (3) sous forme d'une série temporelle d'échantillons du signal de sortie du détecteur à la fréquence de la composante lorsque l'orientation du détecteur (3) tourne à une fréquence prédéterminée, si bien que la phase d'une composante du signal, déterminée par la série temporelle d'une fréquence déterminée par la rotation du détecteur (3), est déterminée. 14. Appareil selon la revendication 13, caractérisé en ce que le premier et le second dispositif de traitement (9) sont formés par un seul et même dispositif de traitement. 15. Appareil selon l'une des revendications 13 et 14, caractérisé en ce que le dispositif (11) de positionnement comporte un dispositif destiné à diriger électroniquement la caractéristique directionnelle.