【手続補正書】
【提出日】平成19年2月13日(2007.2.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音響的送信機手段と第１の音響変換器を含む音響的受信機手段とを用いて所定の高度範囲にわたって下層大気を音響的に観測する方法であって、
送信機手段を使用して音響チャープ（本明細書で理解されているような）を下層大気に前記範囲にわたって伝搬軸に沿って伝搬させるステップと、
第１の変換器を使用してチャープの送信中及び送信後の両方において大気から返される前記チャープの音響エコーを検出し、これにより前記第１の変換器は、チャープの直接送信、周囲ノイズ及びエコークラッターを含む音響的干渉も検出し、更に第１の変換器を使用して前記検出されたエコー及び干渉を表す第１のアナログ電子受信信号を発生するステップと、
前記第１のアナログ受信信号をサンプリングして、前記干渉に起因する信号成分を含む第１のアナログ受信信号の瞬時振幅を表すデジタルサンプルの第１の入力ストリームを発生するステップと、
前記デジタルサンプルの第１入力ストリームの複素フーリエ変換値を発生するステップと、
フーリエ領域の前記変換値をチャープの複素フーリエ変換値と関連づけて、関連づけられた変換値を発生するステップと、
距離（range）に関連して反射又は屈折異常の強度を表す振幅サンプルの出力ストリームを発生するために、関連づけられた変換値の逆フーリエ変換値を発生するステップとを含む方法。
【請求項２】
距離に関連して風の特徴を表す位相サンプルの出力ストリームを発生するために、関連づけられた変換値の逆フーリエ変換値を発生するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１入力サンプルストリームをウェーブレットフィルタに通し、前記複素フーリエ変換値を発生する前に前記干渉の直接信号及び周囲ノイズ成分を減衰させるステップを含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
デジタルサンプルの変更された第１入力ストリームであって、該デジタルサンプルの該第１入力ストリーム中の前記干渉の直接信号成分が減衰された該ストリームを発生するステップと、
前記複素フーリエ変換値を発生するために前記変更された第１入力ストリームを使用するステップとを含み、前記変更された入力ストリームを発生する前記ステップが、
前記デジタルサンプルの第１入力ストリームのウェーブレット変換を行なって、サンプルの受信ウェーブレット近似ストリームとサンプルの受信ウェーブレット詳細ストリームとを個別に発生するサブステップと、
前記送信されたチャープのデジタルサンプルのストリームのウェーブレット変換を行なって、ウェーブレットチャープ近似サンプルストリームとウェーブレットチャープ詳細サンプルストリームとを個別に発生するサブステップと、
前記受信ウェーブレット近似サンプルと前記チャープ近似サンプルとの対応するものの差をとって、差分ウェーブレット近似サンプルのストリームを発生するサブステップと、  前記受信ウェーブレット詳細サンプルと前記チャープウェーブレット詳細サンプルとの対応するものの差をとって、差分ウェーブレット詳細サンプルのストリームを発生するサブステップと、
前記差分ウェーブレット近似サンプル及び差分ウェーブレット詳細サンプルのストリームの逆ウェーブレット変換を行なって、前記直接信号干渉成分が減衰された前記デジタルサンプルの変更された第１入力ストリームを発生するサブステップとを含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項５】
前記受信機手段が前記第１の変換器に類似したダミーの音響変換器を含み、前記ダミー及び第１の音響変換器は送信機手段から実質的に同じ距離に配置され、前記ダミー変換器手段は、大気エコーから音響的にシールドされているが、第１の変換器のように前記干渉の前記直接信号及び環境ノイズ成分を受信するように同様に適合されており、請求項１又は２の方法は、
デジタルサンプルの変更された第１入力ストリームであって、該デジタルサンプルの該第１入力ストリームの前記干渉の直接信号及び周囲ノイズ成分が減衰された該ストリームを発生するステップと、前記複素フーリエ変換値を発生するために前記変更された第１入力ストリームを使用するステップとを含み、前記変更された入力ストリームを発生する前記ステップが、
前記デジタルサンプルの第１入力ストリームのウェーブレット変換を行なって、受信ウェーブレット近似サンプルストリームと受信ウェーブレット詳細サンプルストリームとを個別に発生するサブステップと、
前記ダミー変換器を使用して、前記ダミー変換器によって受信された前記直接送信及びノイズを表すダミーのアナログ電子受信信号を発生するサブステップと、
前記ダミーアナログ信号をサンプリングして、直接信号及び周囲ノイズ干渉に起因する信号成分を含むダミーアナログ信号の瞬時振幅を表すデジタルサンプルのダミーストリームを発生するサブステップと、
前記デジタルサンプルのダミーストリームのウェーブレット変換を行なって、ダミーウェーブレットチャープ近似サンプルストリームとダミーウェーブレットチャープ詳細サンプルストリームとを個別に発生するサブステップと、
前記受信ウェーブレット近似サンプルと前記ダミー近似サンプルとの対応するものの差をとって、差分ウェーブレット近似サンプルのストリームを発生するサブステップと、
前記受信ウェーブレット詳細サンプルと前記ダミーウェーブレット詳細サンプルとの対応するものの差をとって、差分ウェーブレット詳細サンプルのストリームを発生するサブ
ステップと、
前記差分ウェーブレット近似サンプル及び差分ウェーブレット詳細サンプルのストリームの逆ウェーブレット変換を行なって、前記直接信号及び周囲ノイズ干渉成分が減衰された前記デジタルサンプルの変更された第１入力ストリームを発生するサブステップとを含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項６】
振幅サンプルの出力ストリームを振幅ウェーブレットフィルタに通して干渉のクラッター成分を示す前記振幅サンプルの内の異常なもののクリッピングを行なうステップを含む、請求項１〜５の何れかに記載の方法。
【請求項７】
音響的送信機手段及び受信機手段を用いて所定の高度範囲にわたって下層大気を音響的に観測する方法であって、
送信機手段を使用して音響チャープ（本明細書で理解されているような）を下層大気に軌道に沿って送信するステップと、
音響的受信機手段を使用して音響入力信号を検出すると共に前記入力信号を表す受信機出力を発生するステップであって、前記音響入力信号及び前記受信機出力は、それぞれ（ｉ）チャープの送信中及び送信後において大気から返される前記チャープのエコー、（ｉｉ）大気から返されることなく送信機手段から直接受信した直接チャープ信号、周囲音響ノイズ、及び返されたエコーのクラッター成分を含む干渉に起因する成分を含んでいるステップと、
整合フィルタを使用してエコー情報を抽出すると共に、その情報から、距離に関連して大気異常を表す信号振幅及び／又は位相データを発生するステップとを含む方法。
【請求項８】
前記受信機出力をウェーブレットフィルタに通して、前記整合フィルタを使用する前に前記干渉の直接信号及び周囲ノイズ成分を減衰させるステップを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記信号振幅データをウェーブレットフィルタに通して、前記干渉のクラッター成分を減衰させるステップを含む、請求項７又は８に記載の方法。
【請求項１０】
前記整合フィルタを使用する前に減衰した干渉成分を有する変更した受信機出力を発生するステップを含み、この変更した受信機出力を発生するステップが、
前記受信機出力のウェーブレット変換を行なって、受信ウェーブレット近似信号と受信ウェーブレット詳細信号を発生するサブステップと、
前記送信されたチャープのウェーブレット変換を行なって、ウェーブレットチャープ近似信号とウェーブレットチャープ詳細信号を発生するサブステップと、
前記受信ウェーブレット近似信号と前記チャープ近似信号との差をとって、差分ウェーブレット近似信号を発生するサブステップと、
前記受信ウェーブレット詳細信号と前記チャープウェーブレット詳細信号との差をとって、差分ウェーブレット詳細信号を発生するサブステップと、
前記差分ウェーブレット近似信号及び差分ウェーブレット詳細信号の逆ウェーブレット変換を行なって、前記直接信号干渉成分が減衰された前記デジタルサンプルの変更された第１入力ストリームを発生するサブステップとを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
受信機手段を使用して、送信されたチャープから第１の方向に返されたエコーを含む第１の音響入力を検出し、前記第１の音響入力に関連する第１の受信機出力を発生するステップと、
受信機手段を使用して、送信されたチャープから前記第１の方向と実質的に反対方向の第２の方向に返されたエコーを含む第２の音響入力を検出し、前記第２の音響入力に関連する第２の受信機出力を発生するステップと、
前記整合フィルタを使用して、前記第１の受信機出力から位相に関係する成分を含む第１の位相信号を発生するステップと、
前記整合フィルタを使用して、前記第２の受信機出力から位相に関係する成分を含む第２の位相信号を発生するステップと、
前記第１及び第２の位相信号を操作してレンジにおける空気の特性に関するデータを発生するステップとを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１２】
所定の高度範囲にわたって下層大気を音響的に観測するのに用いる手段であって、
音響的送信機手段と、
音響チャープ信号を発生して前記チャープ信号を前記送信機手段により下層大気に伝搬させる送信機駆動手段と、
チャープ伝搬が進行している間に前記伝搬されたチャープ信号のエコーを検出すると共に、検出されたエコー、及び大気からの反射を伴うことなく検出された直接チャープ信号を含むと共に周囲ノイズとエコークラッターを含む付随する干渉を表す入力信号を発生する音響的受信機手段と、
前記入力信号を受信すると共にチャープ信号の電子的な基準コピーを受信するように接続されたウェーブレットフィルタ手段であって、前記入力信号内の検出された直接信号を減衰させそして変更された入力信号を発生するために前記コピーを使用するように適合されたウェーブレットフィルタ手段と、
前記基準信号と前記変更された信号の両方を受けとり、それらから位相及びレンジ内における大気の特徴を示す振幅のデータを抽出するように接続された整合フィルタ手段とを含む手段。
【請求項１３】
所定の高度範囲にわたって下層大気を音響的に観測するのに用いる手段であって、
音響的送信機手段と、
音響チャープ信号を発生しそして前記チャープ信号を前記送信機手段により下層大気に伝搬させる送信機駆動手段と、
チャープ伝搬が進行している間に前記伝搬されたチャープ信号のエコーを検出するのに適合すると共に、前記検出されたエコー及び大気からの反射を伴うことなく検出された直接チャープ信号を含むと共に周囲ノイズとエコークラッターを含む付随する干渉を表す第１の入力信号を発生するのに適合する第１の音響的受信機手段と、
入力信号と駆動手段からのチャープ信号の電子的なコピーを受信するように接続されると共に、それらからエコー振幅信号を抽出するように適合された整合フィルタ手段と、
前記振幅信号を受信するように接続されると共に、ウェーブレット領域における異常振幅信号をクリップして振幅信号中のエコークラッターを減少させるように適合されたウェーブレットフィルタ手段とを含む手段。