HAL Id: jpa-00230754
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Submitted on 1 Jan 1990
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APPORT DES MÉTHODES À HAUTE RÉSOLUTION POUR L’IDENTIFICATION DE SOURCES EN
CHAMP PROCHE. APPLICATION AU DÉCONFINEMENT EN LAME D’EAU
B. Baligand, F. Zegerman, J. Pasqualini
To cite this version:
B. Baligand, F. Zegerman, J. Pasqualini. APPORT DES MÉTHODES À HAUTE RÉSOLUTION POUR L’IDENTIFICATION DE SOURCES EN CHAMP PROCHE. APPLICATION AU DÉCON- FINEMENT EN LAME D’EAU. Journal de Physique Colloques, 1990, 51 (C3), pp.C3-243-C3-243.
�10.1051/jphyscol:1990325�. �jpa-00230754�
COLLOQUE DE PHYSIQUE
Colloque C3, supplément au n017, Tome 51, ler septembre 1990
APPORT DES MÉTHODES À HAUTE R~SOLUTION POUR L'IDENTIFICATION DE SOURCES EN CHAMP PROCHE. APPLICATION AU D~CONFINEMENT EN LAME D'EAU
METRAVIB R.D.S., Département Acoustique, 64, Chemin des Mouilles, BP 182, F-69132 Ecully Cedex France
On s'intéresse B l'identification de sources acoustiques placées en limite de ch am^ proche d'une' antenne linéaire verticale B capteurs équirépartis. L'application est destinée au déconfinement de puissance d'une source située dans une lame d'eau. Des simulations sont réalisées B l'aide d'une source ponctuelle monochromatique. La propagation dans l'eau se fait par trajets multiples. Elle est modélisée par une description en "sources images" proche de la réalité et conduit donc B identifier sur l'antenne un champ de sources partiellement corrdldes.
L'identification du champ vise à estimer au second ordre les caractéristiques spatiales suivantes :
- La direction du trajet direct ainsi que celles des deux premiers trajets réfléchis.
-
Le niveau de pression acoustique rayonnée dans les directions détectées.Pour répondre à ce problème, plusieurs méthodes de traitement d'antenne sont étudiées et appliquées. Leur robustesse est évaluée lorsque la source de bruit est au centre de la lame d'eau puis lorsqu'elle se rapproche de la surface (eau/air). On analyse ainsi le pouvoir séparateur des méthodes (qualité du premier ordre) et l'estimateur de puissance associe (qualité du second o r d r e ) .
lS6thodes Hautes Rdsolution
La limitation en résolution angulaire de l'antenne (utilisée en formation de voies classique) est B l'origine des traitements à haute r6solution. Ces derniers transforment de la même manière le champ spatial de pression acoustique en fréquences spatiales mais en intégrant dans leur modèle les informations a priori sur les sources, sur la propagation et sur le bruit A la réception. Elles supposent en particulier connue la forme du vecteur source décrivant le front d'onde incidant sur l'antenne. L'approximation champ lointain habituelle n'étant plus respectée dans notre cas nous utilisons en première approche des fronts d'onde soh4riaues.
Extension au champ vroche
Deux estimateurs sont spécifiquement étudiés : CAPON adapté au cas de sources décorrélées et MUSIC capable de résoudra le cas de sources partiellement corrélées. On montre que &
d6comosition en structure propre de la matrice interspectrale permet non seulement la localisation des sources en champ lointain mais également l'estimation de leur puissance.
Cette propridt& permet de généraliser les applications de la haute rdsolution au c h a m proche. Cela suppose connue la forme du front d'onde soit analytiquement soit par la mesure.
Si ce n'est pas le cas, une extension de MISIC $ un front d'onde auelconaue est proposée.
Rlle repose sur une paramétrisation multidimensionnelle du vecteur source et l'identification procède par recherche de minimum.
Application $ la lame d'eau
L'application des méthodes haute résolution à la lame d'eau illustre la faisabilitd du deconfinement. Plus particulièrement nous montrons l'aptitude remarquable de WJSIC à identifier.les sources en zone de champ proche de l'antenne.
( " 1 n g é n i e u r D é t a c h é a u C E R D A N ( D G A / D C N T O U L O N ) .
C e t r a v a i l a é t é r é a l i s é a v e c l e a u p p o r t d u C E R D A N - T O U L O N
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphyscol:1990325
