Способ измерения изменения курсового угла движения источника зондирующих сигналов



Способ измерения изменения курсового угла движения источника зондирующих сигналов

 


Владельцы патента RU 2515419:

Открытое акционерное общество "Концерн "Океанприбор" (RU)

Настоящее изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для определения параметров движения гидролокаторов или других источников излучения зондирующих сигналов. Техническим результатом использования предлагаемого изобретения является определение элементов движения источника зондирующих сигналов за несколько принятых посылок. Способ измерения изменения курсового угла движения источника зондирующих сигналов содержит последовательный прием зондирующих сигналов перемещающегося источника, спектральный анализ первого, второго и n-ого принятых сигналов, в каждом из этих принятых сигналов определение порога обнаружения, измерение амплитуды спектральных отсчетов, превысивших порог, определение и запоминание значения спектральных отсчета F1, F2 и Fn, имеющих максимальную амплитуду, вычисление разности значений спектральных отсчетов F2-F1 и Fn-F1, а значение изменения курсового угла движения источника зондирующих сигналов Q n 0 определяют как a r cos Q n 0 , где C o s Q n 0 = ( F n F 1 ) / ( F 2 F 1 ) < 1 , если угол между приемником и источником зондирующих сигналов увеличивается, или C o s Q n 0 = ( F 2 F 1 ) / ( F n F 1 ) < 1 , если угол между приемником и источником зондирующих сигналов уменьшается, а при (Fn-F1)(F2-F1)=1 считают, что курсовой угол движения не изменился или изменился незначительно. 1 ил.

 

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем обнаружения гидролокационных сигналов (ОГС) в современных гидроакустических комплексах.

Зондирующие сигналы, излучаемые гидролокаторами, размещенными на различных носителях, в том числе и подвижных, могут быть обнаружены на больших дистанциях с использованием известных систем обнаружения гидролокационных сигналов (Ю.А.Корякин, С.А.Смирнов, Г.В.Яковлев, «Корабельная гидроакустическая техника», СПб, Наука, 2004 г., стр.89-92). При обнаружении этих сигналов возникает задача измерения параметров зондирующего сигнала, а также задача определения направления и курсового угла движения источника зондирующего сигнала.

Известны методы обнаружения местоположения источника зондирующих сигналов, изложенные в работе А.А.Простаков «Гидроакустические средства флота», М.: 1974 г., стр.90. В работе рассматривается задача определения места случайной цели, излучающей импульсные сигналы при использовании нескольких приемных постов. Измеряются разности времени прихода звука к каждому приемнику, которые в свою очередь соответствуют разностям расстояний от источника звука до соответствующих приемников. Как известно, геометрическим местом точек, разность расстояний которых до приемников постоянна, является гипербола. Определив точку пересечения рассчитанных гипербол, можно найти место источника звука и соответственно дистанцию до него, определить следующее место источника сигналов, построить траекторию движения источника и определить курсовой угол движения источника сигналов.

В ряде случаях эта задача может быть решена с использованием триангуляционного метода при применении нескольких приемников или по оценке нескольких пеленгов (В.И.Дмитриев и др. «Навигация и лоция», Москва, 2009 г., стр.278.). Аналогично можно определить местоположение источника зондирующих сигналов при приеме серии импульсов и при сложном маневрировании, для чего необходимо длительное время работы наблюдаемого гидролокатора и длительное время фиксированного маневрирования, что не всегда возможно и целесообразно (Сборник «50 лет ЦНИИ. Морфизприбор», СПб., 1999 г., стр.149. Ю.А.Корякин, С.А.Смирнов, Г.В.Яковлев, «Корабельная гидроакустическая техника», СПб, Наука, 2004 г., стр.67.). Тем не менее, этот способ является наиболее близким аналогом и может быть принят за прототип.

Способ содержит последовательный прием зондирующих сигналов, излучаемых наблюдаемым источником, определение момента времени прихода первого принятого зондирующего сигнала, измерение направления прихода зондирующего сигнала, определение изменения собственного положения приемника зондирующих сигналов, определение скорости движения приемника зондирующих сигналов, определение времени приема следующего зондирующего сигнала в новой точке местоположения приемника, измерение направления на источник зондирующего сигнала в новой точке нахождения приемника зондирующих сигналов, по измеренным пеленгам и по измеренному пройденному расстоянию определяют положение точки пересечения направлений на источник зондирующих сигналов, по двум углам и стороне определяют стороны треугольника, которые и будут равны дистанциям до источника зондирующих сигналов на моменты измерения направлений. Повторив измерения и получив новую дистанцию, можно определить скорость перемещения источника излучения, и направление движения источника зондирующих сигналов, что является характеристикой курсового угла движения источника зондирующих сигналов относительно приемника зондирующих сигналов.

Для осуществления этого способа необходимо, чтобы источник зондирующего сигнала (гидролокатор), параметры которого определяют, работал непрерывно, а это не всегда имеет место. Другим недостатком способа является необходимость сложной схемы маневрирования приемника зондирующих сигналов, которая требует много времени. За это время положение движущегося гидролокатора может существенно измениться, что приведет к ошибке определения курсового угла движения источника сигнала относительно приемника.

Задачей изобретения является упрощение процедуры определения изменения курсового угла движения источника зондирующего сигнала относительно приемника зондирующих сигналов.

Техническим результатом предлагаемого технического решения является обеспечение возможности определения величины изменения курсового угла движения источника зондирующих сигналов относительно приемника зондирующих сигналов по нескольким принятым зондирующим сигналам и их характерным особенностям.

Для достижения указанного технического результата в способ, содержащий последовательный прием зондирующих сигналов перемещающегося источника, введены дополнительные признаки, а именно: производят спектральный анализ первого, второго и n-ого принятых сигналов, в каждом из этих принятых сигналов определяют порог обнаружения, измеряют амплитуды спектральных отсчетов, превысивших порог, определяют и запоминают значения спектральных отсчета F1, F2 и Fn, имеющих максимальную амплитуду, вычисляют разности значений спектральных отсчетов F2-F1 и Fn-F1, а значение изменения курсового угла движения источника зондирующих сигналов Q n 0 определяют как a r cos Q n 0 , где C o s Q n 0 = ( F n F 1 ) / ( F 2 F 1 ) < 1 , если источник зондирующих сигналов приближается, или C o s Q n 0 = ( F 2 F 1 ) / ( F n F 1 ) < 1 , если источник зондирующих сигналов удаляется, а при (Fn-F1)/(F2-F1)=1 считают, что курсовой угол движения не изменился или изменился незначительно.

Поясним достижение технического результата.

Как правило, работа гидролокатора, являющегося источником зондирующего сигнала, имеет свой целью обзор пространства и обнаружение какого-либо объекта по наличию эхосигнала от него. Дальность распространения зондирующего сигнала гидролокатора существенно больше, чем дальность обнаружения отраженного эхосигнала. Поэтому зондирующий сигнал обнаруживается приемным устройством системы ОГС практически всегда при первых же сигналах излучения, вероятность пропуска такого сигнала прямого распространения чрезвычайно мала. Излучения зондирующего сигнала происходят в фиксированных точках по дистанции при движении источника (гидролокатора), через определенный интервал времени, величина которого выбирается в зависимости от шкалы работы гидролокатора и определяется частотой повторения зондирующего сигнала или скважностью излучения.

В гидроакустике, да и в радиолокации, известен «эффект Доплера», который заключается в том, что при движении источника или приемника частота излученного зондирующего сигнала отличается от частоты принятого сигнала (А.С.Колчеданцев, Гидроакустические станции. Судостроение, Л., 1982 г., с.21).

Можно записать: F2=F1+F1V/C, где F1 - частота излученного сигнала, F2 - частота принятого сигнала, V - скорость перемещения, С - скорость звука. Это справедливо в том случае, если перемещение источника происходит непосредственно в направлении приемника. Однако, в большинстве случаях перемещение происходит под углом и тогда под скоростью перемещения понимается скорость сближения или радиальная составляющая исходной скорости, которая определяется углом между направлением движения и направлением между источником и приемником. Тогда F2=F1+F1VcosQ0/C или после преобразования F 2 F 1 = F 1 V cos Q 21 0 / C и с учетом следующего зондирующего сигнала F n F 1 = F 1 V cos Q n 1 0 / C . Разделим правые и левые части независимых уравнений и получим:

( F n F 1 ) / ( F 2 F 1 ) = ( F 1 V cos Q n 1 0 / C ) / ( F 1 V cos Q 21 0 / C ) = cos Q n 1 0 / cos Q 21 0 .

Частота излучения гидролокатора не известна, если бы она была известна, то можно было бы измерить курсовой угол движения гидролокатора. Поэтому определяется величина изменения курсового угла движения источника зондирующего сигнала относительно приемника и за частоту F1 принимается измеренная частота первого принятого зондирующего сигнала. Если учесть, что на первых посылках изменение угла меньше, чем на последующих, то можем положить, что оценка cosQ21 близка к 1, и тогда получим:

(Fn-F1)/(F2-F1)=cosQn1, где F1 - частота первого принятого сигнала, a Qn1 - величина изменения курсового угла за время между посылками 1 и n. Точность оценки изменения курсового угла движения источника зондирующих сигналов будет зависеть от того, насколько частота F1 отличается от исходной частоты излучения.

В реальных условиях первоначальное направление движения гидролокатора непосредственно на приемник встречается редко. Поэтому полученная по результатам вычислений оценка величины изменения курсового угла движения источника зондирующих сигналов будет отличаться от истинной величины изменения. Тем не менее, будет измерен сам факт изменения направления движения, ориентировочная величина изменения курсового угла движения гидролокатора, значение оценки которой будет улучшаться с каждой новой принятой посылкой. Если (Fn-F1) меньше чем (F2-F1), это означает, что курсовой угол движения гидролокатора по отношению к приемнику увеличивается. Если (Fn-F1) больше чем (F2-F1), то курсовой угол движения гидролокатора относительно приемника уменьшается. В этом случае для вычисления величины изменения курсового угла движения источника зондирующих сигналов необходимо взять величину, обратную полученной, и по отношению к ней определить изменение курсового угла источника зондирующих сигналов. Если (Fn-F1)=(F2-F1), это означает, что курсовой угол движения гидролокатора по отношению к приемнику практически не изменился. Как правило, частота повторений зондирующих сигналов поисковых гидролокаторов достаточно высокая. За время между излучениями гидролокатор не существенно изменит свое местоположение и поэтому на первых посылках частота изменится не существенно. Поэтому измерение частоты производится по каждой принятой посылке, оценка разности частот производится по каждому последующему сигналу, вычисление отношения каждый раз производится к первой измеренной разности частот, что с каждым принятым сигналом ведет к повышению достоверности измеренного изменения курсового угла движения.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором приведена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство содержит антенну 1, соединенную через приемное устройство 2, блок 3 спектрального анализа с первым входом блока 5 измерения значения спектрального отсчета с максимальной амплитудой. Выход блока 5 соединен с входом блока 6 памяти, первый выход которого соединен с первым входом блока 9 принятия решения. Второй выход блока 3 через блок 4 выбора порога соединен со вторым входом блока 5. Второй выход блока 6 через блок 7 вычисления разности и блок 8 вычисления значения угла изменения курса соединен со вторым входом блока 9 принятия решения.

Пример осуществления предлагаемого способа целесообразно рассмотреть совместно с описанием работы устройства, реализующего способ.

Зондирующие сигналы, принятые антенной 1, поступают на приемное устройство 2, где обнаруживаются и передаются на блок 3 спектрального анализа. Эти блоки являются известными устройствами, которые реализованы в прототипе и в системах обнаружения сигналов гидролокаторов (Ю.А.Корякин, С.А.Смирнов, Г.В.Яковлев, Корабельная гидроакустическая техника, СПб.: «Наука», 2004 г., С.89-92). С выхода блока 3 отсчеты спектра выделенного зондирующего сигнала поступают в блок 4, где производится сравнение их с порогом, после чего в блоке 5 производится определение спектрального отсчета с максимальной амплитудой. Зондирующие сигналы, принимаемые аппаратурой обнаружения гидролокационных сигналов, являются сигналами прямого распространения и поэтому обрабатываются в приемном устройстве при большом отношении сигнал помеха, поэтому проблемы выбора порога в этой ситуации нет. На выходе блока 3 отсчеты спектра могут иметь различное значение и различную амплитуду, кроме того, для решения поставленной задачи необходима селекция отсчетов по частоте и по амплитуде. Это задача решается в блоке 4, который формирует пороговый сигнал по амплитуде и пороговые границы сигнала по частоте. Выбранные отсчеты спектра поступают в блок 5 определения спектрального отсчета с максимальной амплитудой, где выбираются значения частот, амплитуда которых максимальна для принятого зондирующего сигнала. Значение этого спектрального отсчета и номер зондирующего сигнала с временем обнаружения из блока 5 передаются в блок 6 памяти, где подбираются спектры по времени и по парам. Отобранные пары спектральных отсчетов поступают в блок 7 для вычисления разности и вычисления отношений измеренной разности к первой разности, которая хранится в этом же блоке. После этого происходит определение косинуса угла и определение величины изменения курсового угла движения источника зондирующих сигналов. Все эти параметры поступают в блок принятия решения 9, где отображаются и используются для формирования трассы движения гидролокатора зондирующих сигналов.

Все эти вычислительные операции, операции запоминания, выбора и сравнения могут быть проведены в спецпроцессорах, используемых для обнаружения зондирующих сигналов гидролокатора при разработке программного обеспечения (там же стр.281-295).

Таким образом, без маневрирования, только путем измерения разности спектральных отсчетов между приемами зондирующих сигналов и вычисления их отношения, а также с использованием простых математических операций над ними удается определить изменение курсового угла перемещающегося источника зондирующего сигнала и отслеживать направление его движения.

Способ измерения изменения курсового угла движения источника зондирующих сигналов, содержащий последовательный прием зондирующих сигналов перемещающегося источника, отличающийся тем, что: производят спектральный анализ первого, второго и n-ого принятых сигналов, в каждом из этих принятых сигналов определяют порог обнаружения, измеряют амплитуды спектральных отсчетов, превысивших порог, определяют и запоминают значения спектральных отсчета F1, F2 и Fn, имеющих максимальную амплитуду, вычисляют разности значений спектральных отсчетов F2-F1 и Fn-F1, а значение изменения курсового угла движения источника зондирующих сигналов Q n 0 определяют как a r cos Q n 0 , где C o s Q n 0 = ( F n F 1 ) / ( F 2 F 1 ) < 1 , если угол между приемником и источником зондирующих сигналов увеличивается, или C o s Q n 0 = ( F 2 F 1 ) / ( F n F 1 ) < 1 , если угол между приемником и источником зондирующих сигналов уменьшается, а при (Fn-F1)/(F2-F1)=1 считают, что курсовой угол движения не изменился или изменился незначительно.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области гидроакустики. Сущность: в способе определения направления на гидроакустический маяк-ответчик в условиях многолучевого распространения навигационного сигнала определяют направление одновременно в горизонтальной и вертикальной плоскостях на гидроакустический маяк-ответчик путем приема антенной решеткой сигнала маяка-ответчика, усиления принятого сигнала предварительными усилителями, подключенными к выходу каждого преобразователя антенной решетки, оцифровки с частотой дискретизации Fs.

Изобретение относится к бортовой системе обнаружения стрелка, содержащей множество датчиков, прикрепленных к корпусу летательного аппарата, например вертолета. Датчики предназначены для приема сигналы только ударной волны.

Использование: изобретение относится к оценке местоположения источника звука с использованием фильтрования частиц, в частности к оценке местоположения источника звука для мультимодального приложения аудиовизуальной связи.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при натурных испытаниях подводных объектов. Технический результат - снижение погрешности определения координат позиционирования и углов ориентации объекта позиционирования в пространстве мобильного полигона.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано в пассивной гидролокации, а также в атмосферной акустике и пассивной радиолокации. Достигаемый технический результат - обеспечение визуального наблюдения источников излучения на экране индикатора, их расположения непосредственно в искомых координатах поля наблюдения «направление-дальность» с определением их координат на шкалах индикаторного поля при максимальной помехоустойчивости, достижимой в данной приемной системе и ограниченном увеличении объема обработки и вычислительных затрат.

Использование: в радиолокации, радиосвязи и радиоастрономии. Сущность: корреляционный обнаружитель сигналов содержит выполненную определенным образом дискретную антенную решетку (ДАР), включающую N ненаправленных пассивных и М активно-пассивных электроакустических преобразователей, соответствующие им I каналы передачи информации, блок управления характеристикой направленности, блок вычисления относительных координат элементов ДАР, пороговое устройство, вычислитель порога принятия решения, индикатор, блок управления активно-пассивными элементами ДАР, а также корреляционный формирователь характеристик направленности с временной задержкой сигналов.

Использование: изобретение относится к антенной технике и предназначено для построения диаграммы направленности фазированных антенных решеток из состава антенных устройств систем радиосвязи или радиолокационных устройств.

Изобретение относится к водолазной технике, а именно к аппаратуре звукоподводной связи и пеленгования, используемой водолазами. Пеленгатор водолаза, совмещенный со станцией звукоподводной связи, состоит из генератора импульсов и двух идентичных приемных каналов импульсов, каждый из которых имеет свою антенну, установленную слева или справа от водолаза.

Настоящее изобретение относится к техническим решениям для правоохранительных органов и служб безопасности и более конкретно к способам оценки дальности до точки выстрела.

Устройство для обнаружения сигналов и определения направления на их источник. Технический результат изобретения заключается в создании нового устройства для обнаружения сигналов и определения направления на их источник (источники) с числом нелинейных операций в тракте обработки, равным 2. В этом устройстве отклик обнаружителя формируется без влияния на него среднего значения пространственного отклика обнаружителя на помеху и учтена возможность перемещения в пространстве приемников дискретной антенной решетки под воздействием внешних сил. Для этого обнаружитель содержит выполненную определенным образом дискретную антенную решетку (ДАР), включающую N ненаправленных пассивных и М активно-пассивных электроакустических преобразователей (ЭАП), соответствующие им I каналы передачи информации, блок управления характеристикой направленности, блок вычисления относительных координат элементов ДАР, пороговое устройство, вычислитель порога принятия решения, индикатор, блок управления активно-пассивными элементами ДАР, а также формирователь характеристик направленности с временной задержкой сигналов. Принципиальные отличия изобретения от прототипа заключаются в том, что в состав обнаружителя включен пульт оператора, а формирователь характеристики направленности дополнительно содержит микропроцессорное устройство с возможностью вычитания вычитающим устройством среднего значения отклика обнаружителя только на помеху из выходного сигнала запоминающего устройства. 1 ил.

Изобретение относится к звукометрическим станциям (звукометрическим комплексам) и может быть использовано для определения удаления источника звука (ИЗ) от акустического локатора, его исправленного звукометрического угла и топографических координат (ТК) этого ИЗ. Он включает в себя левую (ЛЛГ) и правую линейные группы (ПЛГ) звукоприемников (ЗП), каждая из которых состоит из 3 ЗП, причем средины этих ЛГ удалены по фронту друг от друга на несколько сотен метров и примерно на несколько километров от линии боевого соприкосновения войск, три канала обработки сигнала (КОС), электронно-вычислительную машину (ЭВМ), цепь формирования селекторного импульса (ЦФСИ) и систему управления характеристиками направленности ЛГ ЗП, позволяющую обрабатывать сигналы в КОС лишь в определенные моменты времени, определяемые программами, установленными в 2 ее микроконвертора, что повышает помехозащищенность АЛ и обеспечивает получение ТК ИЗ, находящихся в секторе разведки. Первый КОС и канал частоты состоят из выделителя сигнала (ВС), сумматора напряжений (СН), амплитудного детектора (АД), аналого-цифрового преобразователя и последовательно соединенного с ним регистра, который соединен с ЭВМ. Второй КОС включает в себя ВС, СН, АД, систему измерения времени (СИВ) и 2 регистра, соединенных с ЭВМ. СИВ измеряет число импульсов (с периодом повторения 1 мс) до момента прихода импульсного акустического сигнала к ПЛГ ЗП, а также к ЛЛГ ЗП, ЦФСИ содержит в себе последовательно включенные между собой фронтальный ЗП, триггер Шмита и одновибратор. Канал частоты f1 обрабатывает электрический сигнал частотой f1, а первый и второй - частотой f0. В результате обработки сигналов в первом КОС и канале частоты f1 ЭВМ рассчитывает дальность до ИЗ, а в результате обработки сигналов во втором КОС ЭВМ рассчитывает исправленный звукометрический угол, а потом и ТК ИЗ. Технический результат: повышение помехозащищенности акустического локатора. 15 ил., 26 прилож.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано в качестве гидроакустического вооружения подводных лодок различного назначения, а также при проведении подводных геологических и гидроакустических работ и исследований. Комплекс включает в себя тракты основного и дополнительного шумопеленгования, тракт обнаружения гидроакустических сигналов, тракт гидролокации, тракт связи и опознавания, тракт миноискания и обнаружения навигационных препятствий, центральную вычислительную систему, систему отображения, регистрации, документирования и управления и общую шину. При этом все излучающие антенны тракта гидролокации выполнены электронно управляемыми как по числу лучей характеристики направленности, так и по их ширине и направлению. Тракт основного шумопеленгования содержит основную носовую приемную антенну и первое устройство предварительной обработки. Тракт обнаружения гидроакустических сигналов содержит три приемные антенны и второе устройство предварительной обработки. Тракт гидролокации содержит три электронно управляемые антенны и первое генераторное устройство. Тракт связи и опознавания содержит две излучающие антенны и второе генераторное устройство. Тракт миноискания и обнаружения навигационных препятствий содержит приемопередающую антенну, переключатель «прием-передача», третье генераторное устройство и третье устройство предварительной обработки. Тракт дополнительного шумопеленгования содержит гибкую протяженную буксируемую антенну, кабель-трос, токосъемное устройство и четвертое устройство предварительной обработки. Технический результат: повышение скрытности работы ГАК и дальности обнаружения целей в режиме ГЛ. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для обнаружения объекта в морской среде и измерения координат. Техническим результатом от использования изобретения является измерение дистанции до объекта отражения при неизвестном времени излучения и месте постановки, что повышает эффективность использования гидроакустических средств. Для достижения указанного технического результата производится излучение взрывного сигнала в морской среде, прием отраженного сигнала широкополосным приемником, многоканальный частотный анализ отраженного сигнала, отображение на индикаторе спектров с выхода каналов, производят автономную установку и подрыв источника взрывного сигнала, измеряют зависимость скорости звука от глубины, измеряют уровень помехи в полосе приема, определяют порог обнаружения, принимают сигнал прямого распространения взрывного сигнала, который превысил выбранный порог обнаружения, определяют время приема сигнала прямого распространения от взрывного источника до приемника Тпрям, измеряют спектр сигнала прямого распространения, превысившего порог обнаружения, определяют ширину спектра сигнала прямого распространения в полосе приемного устройства Фпрям, принимают сигнал, отраженный от объекта, определяют время приема отраженного сигнала Тэхо, измеряют спектр отраженного сигнала, определяют полосу спектральных составляющих отраженного сигнала, превысивших порог обнаружения Фэхо, определяют дистанцию до объекта по формуле Дизм=К(Фпрям-Фэхо), где К - коэффициент, определяющий частотное затухание спектра сигнала при распространении, при этом Дизм>(Тэхо-Тпрям)С, где С - скорость звука. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем обнаружения зондирующих сигналов гидролокаторов, установленных на подвижном носителе. Техническим результатом от использования изобретения является обеспечение возможности определения изменения курсового угла движения источника зондирующего сигнала, скорости изменение направления его движения. Для достижения указанного технического результата в способе производится последовательный прием зондирующих сигналов перемещающегося источника, определение момента времени прихода первого принятого зондирующего сигнала, отличающийся тем, что введены новые операции, а именно: последовательно измеряют моменты времени ti приема еще n зондирующих сигнала, где n не менее 3-х, определяют временной интервал Tk между моментами прихода каждых двух следующих друг за другом зондирующих сигналов Tk=ti+1-ti, определяют разность измеренных временных интервалов ΔTm=Tk+1-Tk, где m - номер измерения разности последовательных временных интервалов, определяют знак разности временных интервалов, запоминают первую разность временных интервалов, определяют следующую разность временных интервалов, если разность интервалов имеет отрицательный знак, определяют косинус курсового угла движения источника, как отношение каждой последующей разности к первой разности временных интервалов, определяют курсовой угол движения источника зондирующих сигналов, как величину, обратную косинусу измеренного отношения, если измеренная величина разности положительная, то источник зондирующих сигналов удаляется, и косинус угла вычисляется, как отношение первой разности к каждой последующей. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано в задачах определения класса объекта при разработке гидроакустических систем. Предложен способ классификации гидроакустических сигналов шумоизлучения морского объекта, включающий прием антенной сигналов шумоизлучения морского объекта в аддитивной смеси с помехой гидроакустической антенной, преобразование сигнала в цифровой вид, спектральную обработку принятых сигналов, накопление полученных спектров, сглаживание спектра по частоте, определение порога обнаружения исходя из вероятности ложных тревог и при превышении порога обнаружения текущего спектра на данной частоте принятии решения о наличии дискретной составляющей, по которой классифицируют морской объект, в котором сигналы шумоизлучения морского объекта в аддитивной смеси с помехой принимают двумя полуантеннами гидроакустической антенны, спектральную обработку принятых сигналов производят на выходах полуантенн, суммируют спектры мощности на выходах двух полуантенн, определяя суммарный спектр мощности S ∑ 2 ( ω k ) , находят разность S Δ 2 ( ω k ) спектров мощности на выходах двух полуантенн, определяют разностный спектр S 2 ( ω k ) ∑ − Δ ¯ = S Σ 2 ( ω k ) ¯ − S Δ 2 ( ω k ) ¯ - спектр мощности шумоизлучения морского объекта, а о наличии дискретных составляющих судят при превышении порога обнаружения частотами спектра мощности шумоизлучения морского объекта. Это обеспечивает устранение влияния спектра помехи, принимаемой по боковому полю характеристики направленности гидроакустической антенны и правильное определение классификационных спектральных признаков. 1 ил.

Изобретение относится к радиолокации, в частности к устройствам определения координат объектов, излучающих акустические сигналы, с помощью территориально разнесенных волоконно-оптических датчиков - измерителей звукового давления. Технический результат - повышение точности определения местоположения и распознавание типа объекта за счет оценки спектрального состава его акустического шума и параметров движения. Технический результат достигнут за счет введения второй петли для передачи оптических импульсов другой длины волны и последовательной цепочки узлов: (2N+3)-го световода, третьего ФПУ, второго генератора импульсов, второго источника оптического излучения, (2N+4)-го световода. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и предназначено для определения параметров объектов, шумящих в море. Исследуют шумовой гидроакустический сигнал морского объекта, сопоставляя его с прогнозным сигналом, динамически сформированным для совокупности предполагаемых шумностей объекта и дистанций до объекта, путем определения коэффициента корреляции. По максимуму функции зависимости коэффициента корреляции от предполагаемой шумности объекта и предполагаемой дистанции до объекта совместно определяют оценку шумности объекта и оценку дистанции до объекта. Техническим результатом изобретения является повышение точности оценки шумности объекта с одновременным уменьшением общего количества арифметических операций при проведении оценок шумности объекта и дистанции до объекта. 2 ил.

Изобретение относится к акустическим пеленгаторам (АП), акустическим локаторам (АЛ) и может быть использовано для определения пеленга источника звука (ИЗ). Задачей изобретения является повышение точности пеленгования ИЗ при наклонных к плоскости горизонта поверхностях Земли, где размещается акустическая антенна, и сокращение времени на определение пеленга этого источника. Пеленг ИЗ в данном способе определяют следующим образом: измеряют температуру воздуха, скорость ветра, дирекционный угол его направления в приземном слое атмосферы и вводят их в электронную вычислительную машину, намечают по топографической карте район особого внимания (РОВ), где могут размещаться огневые позиции артиллерии и минометов, выбирают на местности ровную площадку примерно прямоугольной формы длиной не менее трехсот метров и шириной не менее десяти метров, большие стороны которой были бы примерно перпендикулярны направлению на примерный центр РОВ, измеряют угол наклона этой площадки к плоскости горизонта и с учетом этого угла, используя оптико-механический прибор и дальномерную рейку, устанавливают ЗП специальным образом на местности, принимают акустические сигналы и помехи, преобразуют их в электрические сигналы и помехи, обрабатывают в 1 и 2 каналах обработки сигналов АП или АЛ, определяют на выходе этих каналов постоянные напряжения U1 и U2, пришедшие только из РОВ, вычитают из напряжения U1 напряжение U2, складывают эти напряжения, получают отношение разности к их сумме ηСР и автоматически по программе вычисляют истинный пеленг источника звука αИ. 8 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано при разработке систем определения координат по данным тракта шумопеленгования гидроакустических комплексов. Способ содержит прием гидроакустического шумового сигнала гидроакустической антенной, сопровождение цели в режиме шумопеленгования, спектральный анализ гидроакустического шумового сигнала в широкой полосе частот, определение дистанции до цели, прием гидроакустического шумового сигнала производят половинами гидроакустической антенны, измеряют взаимный спектр между гидроакустическими шумовыми сигналами, принятыми половинами гидроакустической антенны; измеряют автокорреляционную функцию этого взаимного спектра (АКФ); измеряют несущую частоту автокорреляционной функции Fизм, измеряют разность между измеренной несущей частотой и эталонной несущей частотой сигнала шумоизлучения цели Fэталон, измеренной на малой дистанции (Fэталон-Fизм), а дистанцию до цели определяют по формуле Д=(Fэталон-Fизм)K, где K коэффициент пропорциональности, который вычисляется как отношение изменения несущей частоты автокорреляционной функции на единицу расстояния при определении эталонной частоты. 1 ил.
Наверх