Патенты автора Тимошенков Валерий Григорьевич (RU)

Использование: изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем обнаружения гидролокационных сигналов в современных гидроакустических комплексах. Технический результат: повышение достоверности оценки нужных параметров за счет исключения ложных сигналов и влияния движения приемника зондирующих сигналов, которые искажают результаты измерений. Сущность: в способе, содержащем последовательный прием зондирующих сигналов перемещающегося источника, в котором последовательно измеряют моменты времени ti приема n зондирующих сигналов по их переднему фронту, где n не менее 3-х, определяют временной интервал Тk и между моментами приема каждых двух следующих друг за другом сигналов Tk = ti+1 - ti определяют разность измеренных временных интервалов Tk+1 - Tk, где Tk+1 = ti+2 – ti+1, ti+1 и ti+2 - время приема сигналов, следующих друг за другом и за сигналом, пришедшим во время ti, измеряют амплитуды каждого принятого сигнала, измеряют длительность каждого принятого сигнала на уровне 0,7 от его амплитуды, определяют среднее значение длительности и ее среднеквадратическое отклонение по 3-м последовательным сигналам, и если длительность каждого последующего сигнала лежит в пределах из всех обнаруженных сигналов выбирают только те сигналы, которые удовлетворяют условию (ti + ti+2)/2 = ti+1 ± (Tk – Tk+1), и считают их принятыми зондирующими сигналами. 1 ил.

Использование: изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем автоматического обнаружения эхосигналов, принятых гидролокатором на фоне шумовой и реверберационной помехи, и его классификации при использовании псевдошумовых сигналов. Технический результат: расширение списка классифицируемых объектов. Сущность: для обеспечения этого технического результата предложен способ классификации объектов, содержащий излучение зондирующего псевдошумового сигнала, прием эхосигнала, проведение оптимальной многоканальной корреляционной обработки, включающей измерение помехи, измерение амплитуды корреляционных функций, выбор корреляционной функции с максимальной амплитудой Амакс, определение временного положения ТАмакс максимума корреляционной функции, одновременно сопоставляют результат взаимно-корреляционной обработки с максимальной амплитудой Амакс и реализацию входного сигнала до обработки в широкой полосе, принимают ТАмакс за время окончания принятого сигнала на входе Ток, определяют среднее значение помехи Апом и порог в широкой полосе, последовательно во времени измеряют амплитуды временных реализаций в широкой полосе частот, превысившие порог, и определяют временное положение амплитуды первой реализации, превысившей порог Тнач, определяют временное положение конечной амплитуды, превысившей порог Ткон, и определяют разность (Ткон - Тнач), при этом, если (Ткон - Тнач)>2Тсиг, где Тсиг - длительность зондирующего сигнала, определяют разность (Тнач - Ток), и если (Тнач - Ток)≤0,1Тсиг, принимают решение, что цель надводная, если (Тнач - Ток)>0,1Тсиг, принимают решение, что цель подводная. 1 ил.

Использование: изобретение относится к области гидролокации и предназначено для измерения глубины погружения обнаруженного объекта гидроакустическими станциями освещения ближней обстановки. Сущность: в способе определения глубины погружения объекта, содержащем излучение зондирующего сигнала, измерение дистанции, измерение пути пройденного гидролокатором, повторное измерение дистанции по следующей посылке, пройденной гидролокатором за время между зондирующими сигналами по формуле D=TV, где V скорость гидролокатора в метрах/секунда, а Т - время между излученными сигналами в секундах прием эхосигнала осуществляют статическим веером горизонтальных характеристик направленности, пересекающихся на уровне 0,7, производят набор временных реализаций последовательно по всем характеристикам направленности, измеряют и запоминают дистанцию до обнаруженного объекта Ri, курсовой угол КУl, и номер пространственного канала Ki, в котором произошло обнаружение, определяют коэффициент корреляции между временными реализациями соседних пространственных каналов Ki+1, Ki и Ki-1, из них выбирают те соседние пространственные каналы, в которых коэффициент корреляции больше 0,5, при второй посылке принимают эхосигнал этим же веером статических характеристик направленности, определяют дистанция RJ и курсовой угол КУj, определяют пространственный канал KJ, соответствующий КУj, определяют коэффициенты корреляции между временными реализациями пространственных каналов Kj+1, Kj и Kj-1, если в обеих посылках есть соседние каналы с коэффициентом корреляции больше 0,5 и эти каналы частично совпадают, и при этом Rj<RJ, определяют глубину обнаруженного объекта по формуле H=2S/TV, где S - площадь, определяемая по формуле a P=0,5(Ri+RJ+VT). Технический результат: повышение достоверности измерений за счет исключения влияния на измерение глубины погружения обнаруженного объекта реверберационных помех и сложной помеховой ситуации в акватории измерений. 2 ил.

Использование: настоящее изобретение относится к области гидроакустики и предназначено для определения скорости звука по трассе распространения гидроакустических сигналов, что необходимо для работы гидролокаторов освещения подводной обстановки, а также для проведения исследований и измерительных работ с использованием гидроакустической аппаратуры. Сущность: способ определения скорости звука содержит излучение зондирующего сигнала на частоте Fиз, прием эхосигнала гидроакустической антенной со статическим веером характеристик направленности, измерение угла Q между направлением движения носителя гидролокатора и направлением на цель Q = (К1°-П°), где К1° - курс носителя гидролокатора, П° - направление на цель, измерение собственной скорости движения Vн носителя гидролокатора, измеряют частоту принятого эхосигнала от обнаруженной цели Fпрl, определяют разность частот ΔF1=Fиз - Fпр1, измеряют угол Q1 обнаруженной цели между направлением движения носителя гидролокатора и направлением на цель при первом излучении, изменяют направление собственного движения носителя гидролокатора, излучают второй зондирующий сигнал в новом направлении движения носителя гидролокатора, измеряют частоту принятого эхосигнала Fпр2 и измеряют новый угол цели Q2 между направлением движения носителя гидролокатора и направлением на цель при втором зондирующем сигнале, определяют разность частот принятых эхосигналов ΔF2=Fиз - Fпр2 и определяют скорость звука по формуле . Технический результат: обеспечение возможности измерения скорости звука по трассе зондирующего сигнала в процессе обнаружения цели гидролокатором сигналом без использования неподвижного отражателя. 1 ил.

Изобретение относится к гидроакустике. В способе обработки сигнала шумоизлучения объекта прием сигнала шумоизлучения производят статическим веером характеристик направленности. Определяют средний уровень сигнала в каждой характеристике направленности, среднюю частоту сигнала и характеристику направленности с максимальным средним уровнем сигнала шумоизлучения. Определяют значение пеленга на момент измерения максимального среднего уровня. Определяют отношение предыдущих коэффициентов корреляции к последующим в характеристике направленности с максимальным средним уровнем. Если коэффициент корреляции уменьшился больше чем на 30% по сравнению с предыдущим измерением, то сравнивают средний уровень сигнала до и после изменения коэффициента корреляции. Сравнивают значения средних частот, измеренных в выбранной характеристике направленности. Принимают решение о наличии мешающего источника шумоизлучения, если изменились средние частоты и средний уровень сигнала шумоизлучения увеличился одновременно с уменьшением коэффициента корреляции. Предотвращается срыв автосопровождения выбранного объекта и определяется изменение стационарности процесса. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем автоматического обнаружения эхосигналов, принятых гидролокатором на фоне шумовой и реверберационной помехи, и измерения параметров обнаруженного объекта. Техническим результатом является автоматическое обнаружение и классификация эхосигналов от реальных объектов с использованием пространственной корреляции. Заявленная система содержит последовательно соединенные антенну, приемник со статическим веером характеристик направленности, процессор цифровой многоканальной обработки, в который входят последовательно соединенные блок набора последовательных отсчетов, блок определения коэффициента корреляции, блок определения интервалов между пространственными каналами с коэффициентом корреляции (КК) больше 0,5, блок выбора максимальных амплитуд в пространственных каналах с КК больше 0,5, блок идентификации по единому времени и блок формирования банка данных, принадлежащих обнаруженным объектам. Кроме того, система содержит блок управления и отображения и процессор классификации, в состав которого входят блок формирования картин по дальности, блок формирования картин по каналам, индикатор отображения, а также последовательно соединенные блок выделения классификационных признаков и блок классификации. Выход процессора классификации отображения и управления соединен с генератором. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем автоматического обнаружения эхо-сигналов, принятых гидролокатором на фоне шумовой и реверберационной помехи, и измерения параметров объекта при использовании псевдошумовых сигналов. Предложенный способ обработки псевдошумового сигнала в гидролокации содержит излучение зондирующего псеводошумового сигнала, прием эхо-сигнала, взаимно корреляционную обработку, определение максимального корреляционного отклика, определение скорости лоцируемого объекта и дистанции, определяют среднее значение частоты излученного зондирующего сигнала Fизл, прием сигнала осуществляют статическим веером характеристик направленности, пересекающихся на уровне не менее 0,7 от максимума, набор временных реализаций эхо-сигнала длительностью Т производят одновременно по всем характеристикам направленности, производят определение коэффициента корреляции между временными реализациями последовательных соседних пространственных каналов, выбирают пары соседних пространственные каналов, между которыми коэффициент корреляции превышает 0,5, из них выбирают пару каналов с максимальным значением коэффициента корреляции, определяют взаимно корреляционную функцию между каналами выбранной пары, определяют максимум взаимно корреляционной функции, определяют временное положение выбранного максимума и его амплитуду, определяют зону положительных отсчетов максимума корреляционной функции, определяют зону отрицательных отсчетов до начала зоны положительных отсчетов и зону отрицательных отсчетов после зоны положительных отсчетов, определяют граничные отсчеты, имеющие разную полярность, измеряют период несущей автокорреляционной функции и определяют несущую частоту принятого эхо-сигнала, после чего определяют радиальную скорость. Предложенный способ позволяет сократить время обработки псевдошумового сигнала и повысить ее эффективность при использовании в гидролокации для обнаружения объектов и измерении параметров. 2 ил.

Настоящее изобретение относится к области гидроакустики и предназначено для отображения результатов обработки сигналов шумоизлучения и распознавания гидроакустических объектов. Предложен способ отображения гидроакустической информации, содержащий прием сигнала статическим веером из S характеристик направленности, при котором с выхода каждого пространственного канала производят набор дискретизированных отсчетов на фиксированном временном интервале Т, производят спектральный анализ временного набора отсчетов с выхода каждого пространственного канала, который выполняют с использованием процедуры БПФ, с выхода каждого пространственного канала выделенный спектр разделяют на k частотных диапазонов, определяют сумму ∑Ajk амплитуд Аj спектральных составляющих каждого частотного диапазона в каждом канале и отображают на индикаторе информацию в цветном яркостном виде, в котором в качестве уровня помехи выбирают минимальное значение суммы ∑Ajmin амплитуд сигнала в пространственном канале, а для выбора порога определяют среднее значение суммы амплитуд по всем S пространственным каналам текущего временного интервала, по каждому частотному диапазону определяют порог Аkпор по каждому частотному диапазону как определяют соседние пространственные каналы, в которых ∑Аjk > Аkпор в каждом частотном диапазоне, те соседние пространственные каналы, в которых это условие соблюдается более чем для N соседних пространственных каналов, повторяют операции измерения и сравнения по V последовательным временным наборам. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем автоматического обнаружения эхосигналов, принятых гидролокатором на фоне шумовой и реверберационной помехи, измерения параметров объекта и его классификации при использовании псевдошумовых сигналов. Способ классификации с использованием псевдошумового сигнала в гидролокации содержит излучение псевдошумового зондирующего сигнала, проведение взаимно-корреляционной обработки, определение временного положения максимума взаимно-корреляционной функции, определения дистанции до объекта локации, определение класса объекта локации, прием эхосигнала осуществляют статическим веером характеристик направленности, максимумы которых пересекаются на уровне не менее 0,7 от максимума, взаимно-корреляционную обработку производят между временными реализациями соседних пространственных каналов, по первому временному набору определяют порог, определяют номера пары каналов, у которых максимум взаимно-корреляционной функции имеет наибольшую амплитуду, определяют временное положение максимумов взаимно-корреляционной функции, превысивших порог в парах пространственных каналов, соседних с парой пространственных каналов, и если временные положения совпадают, то принимают решение о наличии эхосигнала, определяют дистанцию до объекта локации, по номерам выбранных пространственных каналов, соседних с парой пространственных каналов, определяют курсовой угол объекта локации, а по их числу - его угловую протяженность, число отражателей объекта локации определяют по числу максимумов взаимно-корреляционной функции, определяют их временное положение и по разности времен между первым и последним максимумом определяют радиальную протяженность объекта локации, при этом класс объекта локации определяют по полученным характеристикам. 1 ил.

Настоящее изобретение относится к области гидроакустики и предназначено для отображения результатов обработки сигналов шумоизлучения и распознавания гидроакустических объектов.Техническим результатом изобретения является отображение на индикаторе спектров сигналов шумоизлучения реальных объектов, которые имеют детерминированную составляющую, и исключение отображения спектров случайных источников шумоизлучения путем увеличения отношения сигнал/помеха. Для достижения заявленного технического результата в способ, содержащий прием сигнала шумоизлучения многоканальной гидроакустической антенной со статическим веером характеристик направленности (ХН), преобразование принятого сигнала в цифровой вид и последовательными во времени наборами передачу на обработку, спектральный анализ каждой временной реализации на выходе каждого пространственного канала на основе преобразования Фурье, отображение уровня сигнала на экран индикатора выбирают после преобразования Фурье реальные и мнимые части спектра, соответствующие набранному временному интервалу, запоминают реальные и мнимые части спектра набранного временного интервала, повторяют определение в каждом последующем временном интервале набор дискретизированных отсчетов и запоминание реальных и мнимых частей, производят суммирование реальных частей спектра и мнимых частей спектра в набранных временных интервалах, возводят в квадрат сумму реальных частей спектра, возводят в квадрат сумму мнимых частей спектра, для определения энергетического спектра складывают квадраты суммированных реальных и мнимых частей, извлекают квадратный корень и определяют амплитудный спектр сигнала, после чего по каждому пространственному каналу формируют частотные диапазоны, измеряют уровень сигнала в каждом частотном диапазоне, и выводят полученные амплитудные спектры сигнала в каждом частотном диапазоне для отображения на индикатор. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано при проектировании и разработке систем активной гидролокации для освещения ближней обстановки. Техническим результатом является предоставление оператору дополнительной информации о характерных амплитудных и структурных свойствах обнаруженных объектов по одному циклу излучение - прием, что приводит к повышению вероятности обнаружения и классификации. Способ отображения гидролокационной информации, при котором одновременно облучают пространство ненаправленной в горизонтальном плоскости антенной, принимают эхо-сигнал цилиндрической антенной, имеющей статический веер направленности в горизонтальной плоскости по М направлениям, по каждому из М направлений сигналы дискретизируют последовательно К раз по дистанции облучения водного пространства, по каждому из М направлений последовательно К раз отображают элементы дистанции, все принятые эхо-сигналы в одном цикле излучения - приема запоминают, измеряют амплитуды всех принятых эхо-сигналов, определяют среднее значение по измеренным амплитудам Аср, определяют все сигналы, превысившие порог, измеряют их амплитуды и временное положение амплитуд, превысивших порог, все сигналы нормируют к сигналу с максимальной амплитудой, формируют эллипсоидную картину отображения М направлений, при этом на малой оси эллипса размер вывода между отсчетами уменьшен на величину Р-раз, где Р - регулируемый параметр, нормированные амплитуды принятых дискретизированных отсчетов одновременно по всем направлениям отображают в цвете, при этом цвет амплитуды отсчета изменяют от темно-синего, что соответствует минимальной амплитуде сигнала, до белого, что соответствует максимальной амплитуде при нормировке. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Настоящее изобретение относится к области гидролокации и предназначено для повышения достоверности отображения гидролокационной информации оператору. Способ содержит излучение зондирующего сигнала, прием эхосигнала статическим веером характеристик направленности, многоканальную цифровую обработку набора последовательных временных реализаций по последовательным пространственным каналам, определение коэффициента корреляции (КК) между последовательными временными интервалами, выбор последовательных временных интервалов между пространственными каналами с коэффициентом корреляции больше 0,5, определение амплитуд временных отсчетов выбранных временных интервалов, выбор максимальных амплитуду во временных интервалах с коэффициентом корреляции больше 0,5, идентификации интервалов с КК>05 по общему времени обнаружения, среднее значение амплитуд Аср определяет амплитуду порога Апор, определяют временные интервалы, имеющие одинаковое время, из них определяют временные интервалы, принадлежащие соседним пространственным каналам, формируют отображение выбранных временных интервалов в координатах дальность - пространственный канал (курсовой угол), смещают и поворачивают полученную поверхность по шкале дальности на угол Q и по шкале курсового угла на угол G, формируют объемное отображение выбранных временных интервалов, где по каждому пространственному каналу выводят амплитуду эхосигнала и отображают зеленым цветом амплитуду помехи Апор и красным цветом амплитуду сигнала, превышающего Апор, яркость тем больше, чем больше амплитуда эхосигнала, при этом амплитуда эхосигнала отображается в логарифмическом масштабе с сохранением исходного цвета. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано при проектировании и разработке систем активной гидролокации, для получения более полной информации о пространственном положении обнаруженных объектов в одном цикле «излучение - прием». Способ отображения гидролокационной информации содержит излучение зондирующего сигнала, прием эхо-сигнала статическим веером М характеристик направленности (ХН), дискретизацию входной информации и по каждому из М направлений К раз отображение L элементов дистанции на индикаторе по всем направлениям, излучение зондирующего сигнала производят полуцилиндрической гидроакустической антенной, которая формирует одну широкую ХН по горизонтали и одну ХН по вертикали, прием эхо-сигналов осуществляют цилиндрической антенной, формирующей обзор пространства по горизонтали и по вертикали статическим веером характеристик направленности с образованием веера N характеристик направленности по вертикали шириной Q° и S горизонтальных характеристик шириной Y° по горизонтали в каждом вертикальном ярусе, где нижний вертикальный ярус S горизонтальных характеристик идентично повторяется по всем N вертикальным ярусам, по каждой характеристике направленности принимают последовательные дискретизированные временные отсчеты эхо-сигналов по L элементам дистанции, запоминают, определяют сигнал с максимальной амплитудой, нормируют все отсчеты относительно сигнала с максимальной амплитудой и после окончания обработки последовательно отображают на индикаторе по дистанции, по всем горизонтальным характеристикам направленности каждого вертикального уровня, начиная с нижнего, при этом с каждым последовательным временным циклом обработки К очередного элемента по дистанции L уменьшают размер площади отображения на экране индикатора, для чего отображают информацию каждого элемента дистанции на меньшей площади экрана, чем формируют объемное представление всей информации по дистанции, по горизонтали и по вертикали. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Настоящее изобретение относится к области гидроакустики и предназначено для классификации сигналов шумоизлучения обнаруженных объектов, в том числе и сигналов шумоизлучения, вызванных источниками биоакустики. Способ классификации гидроакустических сигналов шумоизлучения морских объектов содержит прием сигнала шумоизлучения цели двумя половинами характеристики направленности одной антенны в широкой рабочей полосе частот, с выхода каждой половины антенны сигнал преобразуется в цифровой вид, последовательными во времени наборами передаются на обработку, проводится, на основе преобразования Фурье, спектральный анализ каждой временной реализации, определяется энергетический спектр сигнала шумоизлучения, на выходе каждой половины антенны определяют спектр сигнала шумоизлучения, определяют частотные диапазоны спектра шумоизлучения, определяет спектр помехи, в тех же частотных диапазонах, производится определение отношения сигнал/помеха в каждом частотном диапазоне, повторяется определение отношения сигнал/помеха по последовательным во времени наборам N входной реализаций, определяется среднее значение отношения сигнал/помеха по каждому частотному диапазону MСПi, определяется среднеквадратическое отклонение от среднего значения по каждому частотному диапазону CКOMi, решения в пользу отсутствия сигнала шумоизлучения реальной цели принимается: если СКОм1<П1 в первом частотном диапазоне меньше порога, среднеквадратическое отклонение отношения сигнал/помеха во втором частотном диапазоне больше порога СКОм2>П2, среднеквадратическое отклонение отношения сигнал/помеха в третьем частотном диапазоне больше порога СКОм3>П3 и разность средних значений Men второго и третьего частотного диапазона меньше порога П4. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем автоматического обнаружения эхосигналов, принятых гидролокатором на фоне шумовой и реверберационной помехи и измерения параметров объекта при использовании псевдошумовых сигналов в условиях применения преднамеренных помех. Гидролокационный способ обнаружения объекта и измерения его параметров содержит излучение зондирующего сложного сигнала, формирование М-опорных сигналов, в полосе обработки от Fмакс до Fмин, центральная частота которых сдвинута по частоте относительно друг друга на величину К, прием эхосигнала, определение М корреляционных функций между эхосигналом и каждым из М-опорных сигналов, измерение амплитуды корреляционных функций, выбор корреляционной функции с максимальной амплитудой, определение временного положения максимума корреляционной функции для определения дистанции до объекта, определение номера опорного сигнала для определения скорости объекта, отображение результата на индикаторе, временную реализацию излучаемого сигнала изменяют на каждой новой посылке, для чего на каждой новой посылке измеряют временную реализацию входной помехи, определяют ее спектр в полосе сигнала от Fмакс до Fмин, определяют временную функцию выбранного спектра, определяют временное положение максимума корреляционной функции для определения дистанции, определяют номер опорного сигнала для определения скорости Vкан, определяют радиальную скорость Vрад объекта по величине изменения дистанции за время между двумя последующими излучениями различных псевдошумовых сигналов, сравнивают радиальные скорости, измеренные по изменению дистанции и по номеру канала опорной частоты, принимают решение об идентификации объекта при равенстве измеренных скоростей Vкан=Vрад, и предоставляют результат идентификации на систему отображения совместно с измеренными параметрами. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем обнаружения эхо-сигнала от объекта, измерения параметров обнаруженного объекта и его классификации при использовании взрывных сигналов в гидроакустической локальной сетевой системе связи. Взрывные источники, обладая большой мощностью и хорошей разрешающей способностью, позволяют обеспечить освещение подводной обстановки в нужное время и в нужном месте. Способ измерения дистанции содержит излучение взрывного сигнала взрывным источником сигналов, прием основным обнаружителем эхо-сигнала от объекта, фильтрацию эхо-сигнала, детектирование, интегрирование, пороговый анализ, определение дистанции Д по формуле , вывод информации на индикатор, взрывной источник выполняют многоразовым, установленным в автономном корпусе с автономной аппаратурой приема и излучения, в известное время Тиз излучают основным обнаружителем кодированный сигнал связи, принимают аппаратурой взрывного источника кодированный сигнал связи, декодируют принятый сигнал связи последовательностью частотных фильтров, излучают ответный тональный сигнал короткой длительности от взрывного источника, который подтверждает факт выпуска источника взрывного сигнала, определяют время приема взрывного сигнала прямого распространения Тпр основным обнаружителем, измеряют скорость звука Сзв, определяют направление на источник взрывного сигнала α0, определяют время излучения взрывного сигнала по формуле Тиз.вс = Тиз + (Тиз - Тпр)/2, принимают эхо-сигналы взрывного источника, отраженные от объекта, и определяют время приема эхо-сигнала Тэхо, определяют время Тр.э распространения взрывного сигнала Тр.э = (Тэхо - Тиз.вс), определяют Rc дистанцию распространения от взрывного источника до отражателя и до основного обнаружителя Rс = Tр.э Сзв, определяют направление на эхо-сигнал от объекта β0, после чего определяют дистанцию до обнаруженного объекта. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано при проектировании и разработке систем активной гидролокации различного назначения. Способ обработки гидролокационной информации, содержит излучение сигнала, прием отраженного эхосигнала сформированным веером статических характеристик направленности, с образованием пространственных каналов, цифровую многоканальную обработку, отображение массива последовательных временных реализаций в яркостном виде за все время распространения по всем пространственным каналам, по каждому обнаруженному эхосигналу, определяют пространственный канал с максимальной амплитудой эхосигнала, определяют дистанцию Д по временному положению максимальной амплитуды, определяют угловое положение Q1 пространственной характеристики, в которой обнаружен эхосигнал относительно направления движения гидролокатора, определяют дистанцию R1 до точки пересечения с направлением движения гидролокатора R1=Д1/cosQ1, излучают второй зондирующий сигнал, измеряют дистанцию Д2 и угловое положение Q2 по пространственной характеристике, на которую принят второй зондирующий сигнал, определяют дистанцию R2 до точки пересечения R2=Д2/cosQ2, измеряют собственную скорость Vсоб и расстояние д, проходимое за время между первой и второй посылками д=V(Т2-T1), где Т2 и T1 времена излучения второго и первого зондирующих сигналов, и принимают решение, что обнаружено отражение от провода или кабеля, если R2=R1-V(T2-Т1), а время встречи Твстр=Т2+R2\Vcoб. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем обнаружения эхо-сигнала от объекта, измерения параметров обнаруженного объекта и его классификации при использовании взрывных сигналов. Техническим результатом при использовании предлагаемого способа является определение скорости движения обнаруженного объекта, измерение классификационных признаков и определение класса обнаруженного объекта. Способ содержит излучение взрывного сигнала в фиксированное время Тиз, прием сигналов взрывного источника осуществляют статическим веером характеристик направленности, принимают сигнал прямого распространения от источника взрывного сигнала до точки приема, принимают эхо-сигнал, отраженный от объекта, определяют спектр прямого сигнала, выбирают диапазон частот из спектра прямого сигнала полосой Fгц, определяют среднюю частоту полосы Fcp, формируют банк опорных частот в интервале возможной скорости движения объекта, определяют в последовательных временных интервалах спектры эхо-сигналов, проводят взаимно корреляционную обработку последовательных временных спектров и спектров с выхода банка опорных частот, из полученного массива взаимно корреляционных функций определяют среднее значение их выбросов и среднеквадратичное отклонение амплитуд этих выбросов, выбирают значение порога по формуле Апор=2(Аср+Аско),где Аср - оценка среднего значения амплитуд выбросов корреляционной функции, Аско - оценка среднеквадратичного отклонения амплитуды выбросов, выбирают выброс корреляционной функции с максимальной амплитудой Амакс и сравнивают с Апор, если Амакс>2Апор, принимают решение, что имеет место эхо-сигнал от цели, определяют Тэс - временное положение Амакс по корреляционной функции, по номеру опорного канала определяют частоту опорного канала Fэc, если Fэc>Fcp, то объект подвижный и приближается, если Fэc<Fcp, то объект подвижный и удаляется, если Fэc=Fcp, то объект неподвижный. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем автоматического обнаружения эхо-сигналов, принятых гидролокатором на фоне шумовой и реверберационной помехи и способ обнаружения объекта и измерения параметров содержит излучение зондирующего сложного сигнала длительностью Т и полосой F в момент tиз, формирования М-опорных сигналов, центральная частота которых сдвинута по частоте относительно излученного сигнала на величину К, прием эхо-сигнала, определение М корреляционных функций между эхо-сигналом и каждым из М-опорных сигналов, измерение амплитуды корреляционных функций, выбор корреляционной функции с максимальной амплитудой Амакс, определение временного положения максимума корреляционной функции tмакс для определения дистанции по формуле Д=0,5С(tмакс-tиз), где С - скорость звука, определение номера опорного сигнала Mtмакс для определения скорости Vtмакс, отображение результата на индикаторе, величина сдвига по частоте К не превышает 0,5/Т, определяют крайний номер опорного канала симметричного Мtмакс относительно частоты излучения и в этом канале определяют максимальное значение выброса корреляционной функции Апор, и, если Амакс>2Апор, то определяют амплитуды всех выбросов корреляционной функции канала с Амакс, величина которых превысила 0,5Амакс, определяют временное положение каждого выброса ti, определяют разность между крайними выбросами и протяженность эхо-сигнала L=0,5C(t1-tn), где t1 - первый выброс корреляционной функции, превысивший порог, tn - последний выброс корреляционной функции, превысивший порог, определяют число выбросов, превысивших порог N, и определяют класс цели по скорости, протяженности и числу выбросов. 1 ил.

Настоящее изобретение относится к области гидролокации и направлено на повышение эффективности определения основных параметров обнаруженной цели. Использование совместной обработки принятого эхосигнала по вертикальным и горизонтальным каналам позволит автоматически определять глубину погружения цели по одному циклу излучения прием на фоне поверхностной и донной реверберации и не только по неподвижным объектам. Способ, содержащий излучение зондирующего сигнала, прием эхосигнала от объекта, дистанции Д до объекта, измерение направления на цель в вертикальной плоскости, определение глубины погружения по формуле Н=Д Sin (α), где Д - измеренная дистанция до цели, α - угол между направлением движения носителя и направлением на цель, в вертикальной плоскости измеряют глубину погружения носителя гидролокатора Нгл, излучают зондирующий сигнал, принимают эхосигнал вертикальной линейной антенной, принимают эхосигнал горизонтальной линейной антенной, производят определение помехи и выбор порога по первому циклу приема входной информации всех характеристик направленности, определяют общий канал с коэффициентом корреляции больше 0,5 и по нему определяют угловое положение цели по вертикали и горизонтали КУв, дистанцию Дмакс и глубину погружения цели Нпог относительно поверхности с учетом глубины погружения гидролокатора Нпог=Нгл+Дмакс SinKУв. 1 ил.

Настоящее изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для обнаружения и классификации эхосигналов от объектов, при применении зондирующих сигналов средней длительности. Использование предлагаемого способа позволяет обнаруживать и классифицировать объект по одному циклу излучения - приём. Способ классификации эхо-сигнала гидролокатора содержит излучение зондирующего сигнала, прием эхо-сигнала в смеси с шумовой помехой гидроакустической антенной спектрального анализа полученных наборов дискретизированных отсчетов с использованием быстрого преобразования Фурье; по каждому набору определяют среднее значение всех спектральных отсчётов; по каждому набору определяют спектральный отсчёт с наибольшей амплитудой, в каждом наборе сравнивают наибольшую амплитуду спектрального отсчета с порогом, выбранным по среднему значению, полученному при суммировании всех спектральных отсчётов всех наборов, в каждом наборе запоминают номер спектрального отсчёта и определяют наличие сигнала с использованием свойств функции неопределённости, производится последовательное измерение амплитуд этого спектрального отсчёта по последовательным временным интервалам, определяется максимальная амплитуда эхо-сигнала в измеренной последовательности, измеряют числа локальных максимумов на измеренной длительности, определяют радиальную скорость объекта по номеру спектрального отсчёта N и принимают решение о классе объекта по измеренным классификационным признакам радиальной скорости, протяжённости, числе максимумов, максимальной амплитуде эхо-сигнала. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано при проектировании и разработке систем активной гидролокации систем при обнаружении и классификации объектов. В способе обработки гидролокационной информации, содержащем излучение сигнала, прием отраженного эхо-сигнала, формирование веера статических характеристик направленности с образованием пространственных каналов, цифровую многоканальную обработку, формирование банка классификации, отображение информации и управление, формируют массив последовательных временных реализаций за все время излучение - прием по всем пространственным каналам, определяют коэффициенты корреляции (КК) между последовательными временными реализациями соседних пространственных каналов, определяют соседние пространственные каналы с коэффициентом корреляции КК>0,5, суммируют амплитуды временных отсчетов соседних пространственных каналов с КК>0,5, нормируют амплитуды полученной суммарной временной реализации на число соседних пространственных каналов с КК>0,5, определяют максимальную амплитуду суммарной нормированной временной реализации, по каждой обнаруженной цели формируют табло результатов в банке классификации, номер которой определяется временем обнаружения, запоминают массивы суммарных временных реализаций по всем обнаруженным целям и отображают оператору в пространстве и во времени. 1 ил.

Способ измерения скорости движения цели гидролокатором, содержащий излучение зондирующего сигнала, прием эхосигнала статическим веером характеристик направленности, обнаружение эхосигнала, измерение дистанции, измерение направления на объект, в котором измеряют уровень изотропной помехи после излучения зондирующего сигнала, выбирают порог, определяют номера пространственных каналов Ni, в которых произошло превышение порога, измеряют времена обнаружения эхосигналов, определяют максимальную амплитуду обнаруженного эхосигнала Ai в каждом канале, сравнивают времена обнаружений этих амплитуд и при совпадении времен определяют номера пространственных каналов, в которых совпадение произошло, и если эти пространственные каналы являются соседними, принимают решение, что принятый эхосигнал от одного объекта, а курсовой угол объекта определяют по формуле где Δβ° - ширина характеристики пространственного канала, Ni - номер характеристики направленности, в котором измерена максимальная амплитуда эхосигнала, Ai - значение максимальной амплитуды эхосигнала в канале Ni, Ai±1 - значение максимальной амплитуды в соседних пространственных каналах Ni±1, где обнаружен эхосигнал в том же временном интервале, излучают второй и последующий зондирующий сигналы, определяют дистанцию Дм, определяют где M - номер зондирующего сигнала, определяют величину изменения курсового угла ΔКУ=(КУ1-КУм) и знак изменения курсового угла, определяют тангенциальную составляющую расстояния Дт, пройденного целью за время MT, где M - число посылок при измерении, по формуле Дт=Дм SinΔКУ°, определяют тангенциальную скорость цели по формуле Vт=Дт\МТ, определяют радиальную скорость цели по формуле Vp=Vт tgΔКУ°, а полную скорость определяют по формуле 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано при проектировании и разработке систем активной гидролокации систем при обнаружении и классификации объектов. Задачей изобретения является автоматическое обнаружение эхо-сигналов от объектов искусственного происхождения в условиях наличия донной и поверхностной ревербераций. Способ обработки гидролокационной информации содержит излучение сигнала, прием отраженного эхо-сигнала, формирование веера статических характеристик направленности, каждая из которых имеет ширину Δβ0, цифровую многоканальную обработку, формирование банка классификации, отображение информации и управление, формирование массива последовательных временных реализаций за все время излучения - приема по всем пространственным каналам, определение коэффициентов корреляции КК между последовательными временными реализациями соседних пространственных каналов, определение соседних пространственных каналов с коэффициентом корреляции КК>0,5, измерение амплитуд эхо-сигналов в соседних пространственных каналах с коэффициентом корреляции КК>0,5, определение курсового угла, определение угловой протяженности объекта по числу пространственных соседних каналов с КК>0,5, определение максимальной амплитуды Амакс суммарной временной реализации, определение временной протяженности, определение ТАмакс временного положения Амакс относительно времени излучения, определение дистанции Д=0,5 Сзв ТАмакс, где Сзв - скорость звука, передача данных в банк классификации. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано при построении систем, предназначенных для обнаружения целей гидролокационным методом в морской среде и измерения их параметров. Техническим результатом использования является повышение достоверности измерения дистанции до обнаруженной цели путем учета влияния скорости взаимного сближения/удаления цели и носителя гидролокатора. Для обеспечения заявленного технического результата предложен активный гидролокатор, содержащий излучающую и приемную акустические антенны, генераторное устройство, коммутатор приема-передачи, устройство формирования характеристик направленности, блок измерения T времени задержки эхосигнала от цели относительно момента излучения зондирующего сигнала, блок измерения вертикального разреза скорости звука, блок измерения собственной скорости, блок измерения угла прихода в горизонтальной плоскости, блок определения радиальной составляющей собственной скорости, блок определения дистанции, проходимой гидролокатором за время распространения сигнала до объекта и обратно, блок измерения времени между излучения второго сигнала и моментом приема второго эхосигнала, блок определения скорости сближения или расхождения, блок определения радиальной скорости цели, блок определения дистанции, проходимой гидролокатором за время от момента отражения до момента приема, блок определения дистанции до цели на момент приема второго эхосигнала. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для автоматического обнаружение цели, определения ее параметров при использовании зондирующих сигналов большой длительности на фоне реверберационных помех. Предложен способ, содержащий излучение зондирующего сигнала длительностью Т на известной частоте Fизлуч, прием эхосигнала в смеси с шумовой помехой гидроакустической антенной, дискретизацию электрического сигнала на выходе гидроакустической антенны, набор длительностью Т приемным устройством дискретизированных отсчетов, определение энергетического спектра с помощью процедуры быстрого преобразования Фурье БПФ, определение энергетического спектра каждого набора, производится последовательный анализ выделенных спектров, определяется коэффициент корреляции между ними, суммирование и после обработки определяются параметры обнаруженных эхосигналов. Таким образом, используя последовательные корреляционные свойства эхосигнала и отсутствия этих свойств у помехи, обнаруживает детерминированный сигнал на фоне распределенной помехи, а суммирование последовательных спектров повышает отношение сигнал/помеха. Это позволяет производить автоматическое обнаружение цели, определение ее параметров при использовании зондирующих сигналов большой длительности на фоне реверберационных помех. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и предназначено для измерения скорости звука гидролокатором по трассе распространения до цели. Полученная оценка скорости звука позволит повысить достоверность при определении основных параметров цели. Предложен способ определения скорости звука по трассе распространения до цели, содержащий излучение зондирующего сигнала постоянной длительности через постоянные промежутки времени Т, прием эхосигнала осуществляют приемным устройством, определяют скорость Vсоб движения носителя приемного устройства, прием эхосигнала и измерение его параметров производят статически веером горизонтальных характеристик направленности с шириной характеристики направленности Q° не больше 2°, определяют время излучения первого зондирующего сигнала tиз1, измеряют время приема первого эхосигнала tпр1 и номер характеристики направленности N1, определяют скорость сближения, принимают решение о подвижности цели, скорость звука по трассе для неподвижной цели определяют по формуле Ср=2VсобТ/{(tпр1-tпр2)+T)}, а скорость звука по подвижной цели определяют по формуле , где Δt={(tиз1-tпр1)-(tиз2-tпр2)}. 1 ил.

Изобретение относится к гидроакустическим методам освещения акватории и может быть использовано для построения и разработки гидролокационных станций освещения подводной обстановки в акватории. Гидролокационный способ обнаружения подводных объектов в контролируемой акватории, при котором последовательно облучают водное пространство зондирующими сигналами, принимают эхо-сигналы от объектов статическим веером характеристик направленности, фильтруют, запоминают все принятые эхо-сигналы по всем пространственным направлениям, определяют помеху и выбирают порог, в каждом пространственном канале сравнивают амплитуды эхо-сигналов с порогом и определяют амплитуду превышения порога и время превышения порога, определяют максимальную амплитуду отсчета, превысившего порог, определяют разность времени между эхо-сигналами по нескольким последовательным излучениям, определяют радиальную скорость объекта по нескольким циклам излучение-прием и стабильность оценки радиальной скорости на интервале наблюдения и по измеренным параметрам определяют класс обнаруженного объекта. 1 ил.

Гидроакустический способ управления торпедой, содержащий выпуск торпеды, которая излучает зондирующие сигналы через фиксированные промежутки времени, прием эхосигналов гидролокатором освещения ближней обстановки, выделение классификационных признаков, определение класса объекта, формирование сигналов управления, используются одновременно две торпеды, выпускаемые в сторону цели, первая из которых начинает излучать зондирующие сигналы через фиксированные интервалы времени после выпуска второй торпеды в направлении на цель, управление которой осуществляется по проводам, приемный тракт второй торпеды принимает отраженные от цели эхо-сигналы, передает на гидролокатор освещения ближней обстановки, который корректирует движение второй торпеды. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем обнаружения локального объекта в условиях наличия распределенных помех различного происхождения. Предложен способ обнаружения локального объекта на фоне распределенной помехи, который основан на излучении гидролокатором двух последовательных во времени посылок одинаковых зондирующих сигналов и корреляционной обработке эхосигналов, принятых с помощью одной характеристики направленности приемной антенны гидролокатора. Это позволяет использовать одноканальный гидролокатор или многоканальный гидролокатор, к которому не предъявляются специальные требования к ширине характеристик направленности статического веера его приемной антенны. 1 ил.

Настоящее изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано при решении задач обработки сигнала шумоизлучения объекта в гидроакустических системах и определения параметров движения обнаруженного объекта. Используя последовательную корреляционную обработку спектров можно автоматически оценить степень стационарности входного процесса и принять решение о проведении источником шумоизлучения маневра по скорости или по направлению движения. 1 ил.

Настоящее изобретение относится к области гидроакустики и предназначено для определения скорости звука по трассе распространения сигналов, что необходимо для повышения эффективности работы гидролокаторов освещения подводной обстановки, а также для проведения исследований и измерительных работ гидроакустической аппаратуры. Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности измерения скорости звука по трассе, получение реальных результатов по изменчивости скорости звука по трассе в процессе измерений с использованием одного гидроакустического канала измерения. Способ определения скорости распространения звука содержит излучение зондирующего сигнала, прием эхосигналов статическим веером характеристик направленности, измерение времени распространения сигналов, излучаются последовательные зондирующие сигналы через время Т в направлении неподвижного или малоподвижного объекта, прием эхосигналов осуществляется статическим веером характеристик направленности в горизонтальном направлении, измеряются времена распространения, измеряется разность времен распространения двух последовательных эхосигналов (Uиз1-tпр1)-(tиз2-tпр2), измеряется скорость собственного движения Vсоб, определяют курс корабля К0, определяют направление на отражатель П0, определяется угол между направлением движения и положением отражателя или курсовой угол на цель q0=(К0-П0), и, если q0 меньше 100 и одинаково при двух посылках, определяется скорость сближения или радиальная составляющая собственной скорости относительно положения неподвижного объекта по формуле Vсб=Vсоб cosq0, а скорость звука по трассе определяется по формуле: Сзв=2 Vсоб cosq0T/{(tпр1-tиз1)-(tпр2-tиз2)}. 1 ил.

Изобретение относится к области гидролокации и предназначено для обнаружения газовой пелены, определения глубины местоположения начала утечек газа трубопроводов гидроакустическими средствами. Технический результат - обеспечение обнаружения и классификации источника утечки газа подводного газопровода, определения местоположения объекта утечки газа и определения объема вытекающего газа. Способ измерения гидролокатором объема вытекающего газа из трубы подводного газопровода содержит излучение зондирующего сигнала, прием эхо-сигнала, измерение дистанции, обнаруживается эхосигнал, превысивший порог в каждом канале, определяется момент времени начала и момент времени окончания эхо-сигнала в каждом пространственном канале, выбирается канал с максимальным временем задержки и соответствующее ему минимальное время задержки, вычисляется дистанции по окончанию эхо-сигнала, определяется дистанция начала донной реверберации, определяется глубина дна с помощью эхолота, определяется угловое положение источника газовой течи, определяется глубина погружения источника газовой течи и по полученным данным рассчитывается объем вытекающего газа из подводного газопровода. 2 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем автоматического обнаружения эхосигналов, принятых гидролокатором на фоне шумовой и реверберационной помехи и измерения параметров, объекта. Способ измерения дистанции содержит излучение зондирующего сигнала, прием эхосигнала, дискретизацию принятой временной реализации эхосигнала, набор временной реализации дискретизированных отсчетов длительностью Т, определение спектра набранной временной реализации, производят последовательные наборы следующих временных реализаций длительностью Т, сдвинутой на время Т/4, определяют спектр набранной временной реализации, определяют порог, производят последовательные наборы за все время излучение - прием, определяют коэффициент корреляции между всеми последовательными спектрами, и при превышении коэффициента корреляции больше 0,5 запоминают последовательные спектры с коэффициентом корреляции больше 0,5, выбирают два последовательных спектра с максимальным коэффициентом корреляции, определяют частоты, которые превысили порог, сравнивают значение частоты с частотой зондирующего сигнала, и если они отличаются больше чем 2/Т, то производят определение дистанции по формуле: Д=С(t-Х)/2, где t - временной отсчет первого спектра, С - скорость звука в воде, а X определяется по формуле , где Y1 - амплитуда спектрального отсчета первого спектра; Y2 - амплитуда спектрального отсчета второго спектра, по значению частоты определяют радиальную скорость обнаруженного объекта, если значение частоты и частота зондирующего сигнала отличаются на величину меньше чем 2/Т, то определяют число последовательных спектров с коэффициентом корреляции больше, 0,5 и если они меньше 7, то определяют дистанцию по формуле, а если они больше, то определение дистанции не производят. 1 ил.

Настоящее изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для автоматического обнаружения и классификации реальных объектов гидролокационными системами освещения ближней обстановки на фоне реверберационной помехи. Система автоматического обнаружения и классификации гидролокатора ближнего действия содержит последовательно соединенные антенну, коммутатор приема передачи, приемное устройство со статическим веером характеристик направленности, процессор цифровой многоканальной обработки, процессор классификации, процессор цифровой многоканальной обработки, последовательно соединенные блок выбора последовательного временного массива для обработки, блок определения коэффициента корреляции последовательных временных интервалов, блок выбора последовательных временных интервалов между пространственными каналами с коэффициентом корреляции больше 0,5, блок определения амплитуд временных отсчетов, блок выбора максимальных амплитуду с коэффициентом корреляции больше 0,5, блок идентификации по общему времени с КК>05 и формирования банка объектов, первый выход процессора многоканальной обработки соединен через первый входом блока управления и отображения с генератором излучения и коммутатором приема передачи, а второй выход – со вторым входом блока управления и отображения. Такое построение системы обеспечивает автоматическое обнаружение эхо-сигналов от объектов в условиях воздействия поверхностной и донной реверберации по одному циклу излучения - прием по всем пространственным характеристикам направленности, автоматическое измерение параметров обнаруженных объектов и выдачу данных на их классификацию. 1 ил.

Изобретение относится к гидроакустике, в частности к средствам измерения скорости звука. Способ измерения скорости звука по трассе заключается в излучении зондирующего сигнала неподвижным источником через постоянные промежутки времени Т, сохраняя длительность сигнала постоянной. Осуществляют прием сигнала антенной приемного устройства, движущегося навстречу по траектории распространения сигнала. Определяют скорость V движения носителя приемного устройства, время прихода первого зондирующего сигнала t1, время прихода N-го зондирующего сигнала tN и скорость звука С. Прием сигнала осуществляют антенной со статическим веером характеристик направленности с шириной характеристики направленности пространственного канала Δβ°, определяют номер пространственного канала Ni, в котором обнаружен сигнал с максимальной амплитудой, измеряют амплитуду максимального сигнала Ai, определяют амплитуды сигналов в соседних пространственных каналах, выбирают соседний пространственный канал Nj с наибольшей амплитудой Aj, скорость звука определяют по формуле С=(N-1)TVcosКУ°/{t1-tN+(N-1)Т}, а курсовой угол КУ° источника зондирующего сигнала определяют по формуле при j<i и , если j>i, где Δβ° - ширина характеристики направленности пространственного канала. Технический результат – повышение точности измерений. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем автоматической и автоматизированной классификации морских объектов, применительно к гидролокационным станциям ближнего действия. Технический результат - обеспечение классификации объекта, обнаруженного гидролокатором ближней обстановки, в автоматическом режиме. Способ измерения глубины погружения объекта, содержащий излучение зондирующего сигнала, прием эхосигнала, определение времени распространения и дистанции до объекта Доб, измеряют распределение разреза скорости звука С по глубине Н, рассчитывают траекторию распространения лучей и определяют угол выхода лучей на поверхность Q°, измеряют длительность эхосигналов Тэхо от объекта по числу отсчетов превысивших порог, определяют по отраженному эхосигналу наличие зоны освещенности на поверхности Тэхо2, при длительности эхосигнала от объекта Тэхо<Тпор, где Тпор - максимальная длительность эхосигнала от объекта, определяют дистанцию до объекта Доб по временному положению максимальной амплитуды эхосигнала, если обнаружен второй эхосигнал от зоны освещенности длительностью Тэхо2>Тпор, то эта длительность определяет ширину зоны освещенности по отсчетам превысивших порог обнаружения, измеряют дистанцию до начала отражения от поверхности зоны освещенности Днач по временному отсчету начала зоны, измеряют дистанцию до конца отражения от поверхности Дкон по временному отсчету середины зоны, определяют максимальную глубина погружения объекта для измеренной дистанции Н=cosQ°{0,5(Дкон-Днач)-Доб}, если отражение от поверхности не получено, то глубина определяется по формуле Н=cosQ°{Дм.рас-Доб}, где Дм.рас - расчетная дистанция изменения направления траектории лучей. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем автоматической и автоматизированной классификации морских объектов, применительно к гидролокационным станциям ближнего действия. Технический результат - обеспечение классификации объекта, обнаруженного гидролокатором ближней обстановки, в автоматическом режиме. Способ классификации объектов, адаптированный к условиям работы, в котором излучают сигнал, принимают эхо-сигнал от объекта приемной антенны, производят дискретизацию входной информации, вычисляют порог по среднему значению всех отсчетов, производят обнаружение по превышению выбранного порога, измеряют и запоминают амплитуды отсчетов, превысивших порог; измеряют и запоминают номера отсчетов, превысивших порог, и производят выдачу информации на индикатор, измеряют распределения разреза скорости звука С по глубине Н, рассчитывают траекторию распространения лучей, определяют дистанцию начала выхода лучей на поверхность Др.нач, дистанцию окончания выхода лучей на поверхность Др.кон, если нет выхода лучей на поверхность, то дистанцию изменения направления лучей Дизм, определяют время первого превышения эхо-сигнала над помехой, измеряют длительность эхо-сигналов Тэхо по числу отсчетов, превысивших порог, при длительности эхо-сигнала Тэхо<Тпор, где Тпор - максимальная длительность эхо-сигнала от объекта, определяют дистанцию до объекта Доб по временному положению максимальной амплитуды эхо-сигнала, определяют по отраженному эхо-сигналу наличие зоны освещенности на поверхности и длительность эхо-сигнала Тэхо2, если длительность Тэхо2>Тпор, то эта длительность определяет ширину зоны освещенности, по отсчетам, превысившим порог обнаружения, измеряют дистанцию до начала отражения от поверхности зоны освещенности Днач по временному отсчету начала зоны, принимают решение, что цель подводная, если Доб<Днач, измеряют дистанцию до конца отражения от поверхности Дкон по временному отсчету конца длительности зоны и принимают решение, что цель подводная, если Дкон<Доб, в том случае, когда Тэхо2 отсутствует, и по расчету траектории лучей не выходят на поверхность, принимается решение, что цель подводная, если Драсч<Доб<Драсч, где Драсч - расчетная дистанция изменения траектории распространения сигнала, в противном случае принимается отказ от решения. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано в навигационных приборах (гидроакустических станциях) обнаружения ледяных образований (в том числе айсбергов) и оценки его характеристик. Способ предназначен для автоматического определения осадки айсберга для защиты морских сооружений (в том числе нефтяных и газовых буровых платформ) от ледяных образований (в первую очередь айсбергов). Способ содержит излучение зондирующего сигнала, прием эхосигнала статическим веером характеристик направленности в вертикальной плоскости, каждая из характеристик которых имеет одинаковую ширину раствора по вертикали α, фильтрацию, измерение уровня изотропной помехи, определения порога, измерение времени превышения эхосигналом выбранного порога в каждом пространственном канале по вертикали, определение длительности эхосигнала в каждом канале, вывод на индикатор, формируют статический веер характеристик направленности в горизонтальной плоскости, определяют времена, в которых произошло обнаружение эхосигналов в одно и то же время по правилу Т=Тобн+вТдлит, где Тобн - время обнаружения эхосигнала в канале, Тдлит - длительность излучаемого сигнала, в – коэффициент, определяемый по результатам измерения акустических параметров айсберга в районе измерения, определяют количество горизонтальных каналов Мгор., в которых произошло обнаружение, определяют количество вертикальных каналов Мвер., в которых произошло обнаружение, определяют дистанцию до айсберга по минимальной оценке дистанции по формуле Добн=(Тобн.-Тизл)*С, где Тизл - время излучения зондирующего сигнала, С - скорость звука в воде, определяют горизонтальный размер подводной части айсберга Кгор. по формуле Кгор.=Мгор*Добн*sin(a), определяют вертикальный размер (подводной части) айсберга Квер. по формуле Квер.=Мвер.*Добн.*sin(α) и, если Кгор.>Квер., то принимают решение о наличии айсберга в ледовом поле, при этом Кгор. определяет горизонтальный размер ледового поля, если Кгор.<Квер., то принимают решение о наличии одиночного айсберга, а Кгор. определяет горизонтальный размер подводной части одиночного айсберга. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем обнаружения сигнала гидролокатора и, в частности, для повышения точности измерения дистанции при использовании зондирующих сигналов большой длительности. Использование предлагаемой процедуры измерений и вычислений обеспечивает более высокую достоверность определения дистанции, оценка которой учитывает изменение дистанции за счет собственного движения и движения цели. Способ определения дистанции гидролокатором содержит излучение зондирующего сигнала в момент времени Тиз, прием эхосигнала, спектральный анализ эхосигналов, определение дистанции Добн в момент превышения порога амплитудой эхосигнала Тпр, определение радиальной скорости Vр.ц. по смещению спектрального эхосигнала относительно частоты излученного сигнала, измерение собственной скорости Vсоб, измерение курсового угла объекта Q0, определение радиальной скорости сближения с объектом Vр.соб=VсобcosQ0, измерение дистанции перемещения гидролокатора к объекту за время распространения Дгл=(Тпр-Тиз)VсобcosQ0, определение дистанции перемещения объекта за время распространения эхосигнала от объекта до гидролокатора Доб=0,5(Тпр-Тиз)Vр.об, а текущую дистанцию до объекта определяют как Дтек=Добн-Дгл±Доб. 1 ил.

Настоящее изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для измерения координат обнаруженного объекта с использованием гидролокатора ближнего действия. Использование предлагаемого технического решения позволяет автоматически измерять курсовой угол обнаруженного объекта и повысить точность измерения по одному эхосигналу. Способ автоматического измерения курсового угла обнаруженного объекта содержит излучение зондирующего сигнала, прием эхосигнала статическим веером характеристик направленности, обнаружение эхосигнала, измерение дистанции, измерение направления на объект, измерение уровня изотропной помехи после излучения зондирующего сигнала, выбор порога, определение номера пространственных каналов Ni, в которых произошло превышение порога, измерение времени обнаружения эхосигналов, определение максимальной амплитуды обнаруженного эхосигнала Ai в каждом канале, сравнение времен обнаружений и при их совпадении определение номера пространственных каналов, если пространственные каналы являются соседними пространственными каналами, принимают решение, что это эхосигнал от одного объекта, а курсовой угол рассчитывается по соотношению амплитуд в характеристиках направленности. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для разработки гидроакустической аппаратуры обеспечения навигационной безопасности при работе в условиях нахождения айсбергов. Способ определения глубины погружения нижней точки айсберга содержит излучение зондирующего сигнала на глубине Н, прием эхосигнала, фильтрацию, детектирование и вывод на индикатор, прием эхосигнала осуществляется на глубине H статическим веером характеристик направленности в вертикальной плоскости, каждая из характеристик которых имеет ширину раствора по вертикали α<2°, измеряется уровень изотропной помехи, определяется порог, измеряется время ΤI превышения эхосигналом выбранного порога в каждом пространственном канале по вертикали, определяется номер пространственного канала Ni, определяется длительность эхосигнала в каждом канале Δti, отбираются каналы, в которых произошло последовательное обнаружение эхосигналов в одно и то же время по правилу Ni € Т=TI+Δti, где ΤI - время обнаружения эхосигнала в i пространственном вертикальном канале, Δti - длительность измеряемого сигнала на момент TI в Ni пространственном канале, к - коэффициент, определяемый по результатам измерения акустических параметров айсберга в районе измерения, выбирается крайний нижний пространственный канал из непрерывной последовательности каналов, в которых произошло обнаружение эхосигналов, определяется время обнаружения Tмак в этом канале, определяется угол наклона, соответствующий этому пространственному каналу βмак, измеряется разрез скорости звука, рассчитывается структура звукового поля для измеренного времени распространения Tмак, угла наклона βмак и глубины положения антенны Н, выбираются траектории луча, время распространения которого равно измеренному времени Tмак, определяется глубина положения луча На и принимается решение о принадлежности полученной оценки глубины На максимальной глубине погружения айсберга. Технический результат: обеспечение автоматического определения глубины погружения подводной части айсберга в любых гидроакустических условиях работы. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем автоматической и автоматизированной классификации морских объектов, применительно к гидролокационным станциям ближнего действия. Техническим результатом предлагаемого технического решения является обеспечение классификации приводняющегося объекта по нескольким посылкам. Способ автоматического обнаружения и классификации приводняющегося объекта, содержащий излучение зондирующего сигнала, прием эхосигнала веером статических характеристик направленности, измерение помехи и выбор порога обнаружения, определение эхосигналов, превысивших порог, автоматическое обнаружение превышения выбранного порога последовательно по всем пространственным каналам статического веера характеристик направленности, измерение и запоминание амплитуды и номера отсчетов, превысивших порог обнаружения, измерение и запоминание номеров пространственных каналов, в которых произошло превышение порога обнаружения, измеряют соотношения амплитуд и времен обнаруженных эхосигналов, на их основе вырабатывают классификационные признаки, которые позволяют принять решения в пользу приводняющегося объекта, если эхосигнал обнаружен в соседних пространственных каналах, и если наблюдаются несколько эхосигналов и при этом измеренная длительность первого эхосигнала больше длительности второго эхосигнала. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и предназначено для автоматического обнаружения малоподвижных объектов. Гидролокационный способ обнаружения подводных объектов в контролируемой акватории, при котором последовательно облучают водное пространство сигналами, принимают эхосигналы от объектов статическим веером характеристик направленности, дискретизируют по дистанции, отображают их на двухкоординатном индикаторе, по первому циклу излучение-прием, по первым элементам дистанции всех пространственных направлений М определяют помеху и выбирают порог, в каждом пространственном канале по всем элементам дистанции L сравнивают амплитуды эхосигналов с порогом и определяют амплитуду превышения порога и время превышения порога, определяют максимальную амплитуду отсчета, превысившего порог, определяют разность времен между началом элемента Lp, р - номер элемента дистанции, в котором обнаружен эхосигнал, и временным положением максимальной амплитуды Δtmax1, определяют число N отсчетов в интервала Lp, превысивших порог, определяют радиальную протяженность ΔS объекта в элементе дистанции Lp по формуле ΔS=(tN-t1)C, где tN время последнего отсчета, превысившего порог, t1 - время первого отсчета, превысившего порог в выбранном интервале, С - скорость распространения звука, запоминают измеренные параметры, производят следующий цикл излучение-прием, повторяют процедуру измерения, определяют те направления М и те элементы дистанции L, которые совпадают в первом и втором циклах излучение-прием, определяют радиальную скорость объекта по формуле Vрад=(Δt2max-Δt1max)C\ΔTk, где ΔTk - интервал между циклами излучение-прием, Δt2max - интервал между временным положением максимума и временем начала элемента дистанции второго цикла излучение-прием, формируют табло результатов классификации по измеренным параметрам: направлению Mi, в котором произошло обнаружение, номеру элемента дистанции Lp, числу превышений порога N, радиальной протяженности ΔS, радиальной скорости Vрад, автоматически принимают решение, если ΔS<Lp, то объект малоразмерный, если Vрад=0, то принимают решение, что объект неподвижный, если Vрад≠0, принимают решение, что объект малоподвижный, а решение о классе малоподвижного, малоразмерного объекта принимает оператор по анализу измеренных параметров. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики, в частности к способам измерения радиальной скорости движения объекта. Способ заключается в следующем. С помощью антенны принимают сигнал шумоизлучения объекта, осуществляют дискретизацию принятого сигнала и измерение спектра сигнала по набранной временной реализации. Далее определяют взаимный спектр между двумя последовательными временными наборами и на основе обратного преобразования Фурье получают автокорреляционную функцию от измеренного взаимного спектра. Затем определяют полупериод несущей частоты автокорреляционной функции и рассчитывают радиальную скорость по формуле: Vr =Κν (ΠΝ - П1), где Kv - коэффициент пропорциональности, определяемый экспериментально, ΠΝ и П1 - полупериоды несущих частот автокорреляционной функции для взаимных спектров для первого набора временной реализации и N-го набора временной реализации соответственно. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения радиальной скорости объекта. 2 ил.

Использование: настоящее изобретение относится к области гидролокации и предназначено для использования в станциях освещения ближней обстановки при измерении параметров обнаруженного объекта. Сущность: способ измерения глубины погружения, содержащий излучение двух последовательных во времени зондирующих сигналов с движущегося носителя, прием эхосигналов гидроакустической антенной, установленной на носителе, измерение дистанции D1 по первому зондирующему сигналу, измерение дистанции D2 по второму зондирующему сигналу, измерение собственной скорости движения носителя Vдв, заключается в том, что формируют на гидроакустической антенне в приеме статический веер характеристик направленности в горизонтальной плоскости, прием эхосигналов осуществляют статическим веером характеристик направленности в горизонтальной плоскости, измеряют радиальную скорость сближения с объектом Vр.изм, измеряют направление собственного движения носителя, определяют направление прихода эхосигнала, измеряют угол между направлением движения носителя и направлением прихода эхосигнала Q°, определяют скорость сближения с объектом с учетом разницы между направлением движения и положением объекта в горизонтальной плоскости Vсб.гор=Vр.изм/cos Q°, определяют косинус угла положения объекта относительно направления движения в вертикальной плоскости cosU°=Vсб.гор/Vдв, а глубину погружения объекта определяют по формуле . Технический результат: повышение точности измерения глубины погружения объекта гидролокатором. 1 ил.
Использование: изобретение относится к области морского рыболовного промысла и может повысить эффективность процесса вылова рыбы с использованием гидроакустических средств. Сущность: гидроакустический способ обработки рыбопромысловой информации содержит обнаружение рыбного скопления гидролокатором, прием и отображение данных автономных датчиков акустической связи, установленных на трале, наведение трала на рыбное скопление, в качестве антенны гидролокатора используется сферическая антенна, на основе которой формируется сферическая совокупность характеристик направленности, обеспечивающая одновременное освещение пространства относительно положения корпуса рыболовного судна, обнаружение рыбного скопления осуществляется носовыми характеристиками направленности с упреждением по ходу движения рыболовного судна, измеряется автоматически дистанция до рыбного скопления, измеряется пространственное положение рыбного скопления относительно направления движения гидролокатора, измеряется дистанционно глубина погружения рыбного скопления, определяется тыльными характеристиками направленности сферической антенны пространственное положение трала и отображается одновременно положение гидролокатора и рыбного скопления, сравнивается глубина погружения рыбного скопления с глубиной погружения трала и устанавливается глубина погружения трала равной глубине погружения рыбного скопления, и направление движения трала совмещается с направлением движения гидролокатора на пространственное положение рыбного скопления. Технический результат: повышение точности наведения тралов на рыбное скопление. 1 ил.
Использование: изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для измерения параметров положения объекта, обнаруженного на дне с использованием гидролокатора ближнего действия. Способ содержит излучение зондирующего сигнала в момент времени t, после излучения измеряется уровень объемной реверберации U0, определяется порог обнаружения Uпор эхосигнала, определяется дистанция до объекта D по величине временной задержки и известной скорости распространения звука С, по превышению эхосигналом от дна порога обнаружения определяют время распространения сигнала до дна tдна и дистанцию от гидролокатора до дна Ндна=0,5С tдна, измеряют tнач время начала прихода эхосигнала, при котором произошло первое превышение порога, определяют дистанцию D1=0,5С tнач, измеряют момент окончания эхосигнала tпос, когда произошло последнее превышение порога, определяют дистанцию Dпос=0,5С tпос, определяют момент времени начала тени tтениН при Uпор≥Aэхс.тен больше амплитуды эхосигнала Aэхс.тен, определяют момент времени окончания тени tтениК, при котором амплитуда эхосигнала Aэхс.К>Uпор, и определяют дистанцию до момента окончания тени Dтени=0,5C tтениК., определяют горизонтальную дистанцию до начала объекта на дне D г о р 1. 2 = D 1 2 − H д н а . 2 , определяют горизонтальную дистанцию до конца тени D г о р . т е н и 2 = D т е н и 2 − H д н а . 2 , определяют высоту последней отражающей точки объекта Ноб=δНдна/Dтени, определяют длину L стороны объекта на дне, обращенной к гидролокатору, по формуле: L = d 2 + δ 2 − 2 d δ ( 1 − ( H д н а D т е н и ) 2 , где d=Dгор.тени-Dгор.1, δ=Dтени-Dпос, а угол наклона Q° объекта относительно дна определяют как Q°=arcsin δ Ндна/DтениL. Технический результат: определение протяженности объекта на дне и угла его наклона по отношению к дну по одной посылке. 2 ил.

Настоящее изобретение относится к области гидроакустики и предназначено для определения скорости звука по трассе. Способ заключается в следующем. Неподвижный источник излучает через постоянные промежутки времени Т постоянные по длительности зондирующие сигналы. Сигналы распространяются в водной среде и поступают на приемное устройство, движущееся в направлении противоположном направлению распространения зондирующих сигналов. Далее определяют скорость движения приемника V, время приема первого зондирующего сигнала t1, а также время приема N-го зондирующего сигнала tN и вычисляют скорость звука по формуле: С=(N-1)VT/{t1-tN+(N-1)Т}. Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности измерения скорости звука по трассе, полученное при приеме нескольких зондирующих сигналов с использованием одного гидроакустического канала измерения и без учета точности измерения дистанции. 1 ил.

 


© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности
Наверх