Система автоматической классификации гидролокатора ближнего действия

Авторы патента:

G01S15/04 - системы обнаружения цели

Владельцы патента RU 2534731:

ОАО "Концерн "Океанприбор" (RU)

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем классификации объектов, обнаруженных гидролокаторами ближнего действия. Технический результат - обеспечение классификации объекта, обнаруженного гидролокатором ближней обстановки, в автоматическом режиме по нескольким целям одновременно. Для достижения указанного технического результата система автоматической классификации гидролокатора ближнего действия содержит последовательно соединенные антенну, коммутатор приема-передачи, задающий генератор, блок управления, приемное устройство, процессор цифровой многоканальной обработки и обнаружения сигналов, индикатор, блок решения оператора, блок корректировки автоматического решения, связанный с процессором классификации, блок определения координат, блок формирования строба по времени и пространству, блок определения границ выхода из строба, блок выбора массива для классификации, при этом второй выход процессора цифровой многоканальной обработки и обнаружения сигналов соединен двухсторонней связью с блоком выбора массива для классификации и через блок определения границ выхода из строба с блоком формирования строба по времени и пространству, второй вход которого соединен с блоком определения координат, а его выход со вторым входом индикатора, второй выход блока выбора массива для классификации соединен через второй вход процессора классификации с третьим входом индикатора, а выход блока формирования строба по времени и пространству соединен с со вторым входом блока выбора массива для классификации. 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.

Известна навигационная гидроакустическая станция освещения ближней обстановки по патенту РФ №2225991, которая содержит антенну, коммутатор приема передачи, тракт предварительной обработки, генераторное устройство, первую цифровую вычислительную машину, вторую вычислительную цифровую машину, тракт измерения скорости звука и цифроаналоговый тракт прослушивания.

Классификация в этой станции осуществляется оператором по информации, выводимой на индикатор.

Наиболее близким аналогом предлагаемой изобретения является «Система автоматической классификации гидролокатора ближнего действия» по патенту РФ №2465618, которая содержит последовательно соединенные антенну, коммутатор приема-передачи и задающий генератор, индикатор, процессор цифровой многоканальной обработки и обнаружения сигналов; блок управления, процессор классификации, блок корректировки автоматического решения и блок формирования решения оператора.

Недостатком рассматриваемой системы классификации являются возможность классификации только одной цели, ограниченные возможности при длительном наблюдении за целью и ограниченные возможности по числу одновременно классифицируемых целей.

В системе автоматической классификации по патенту №2465618, как и в системах классификации всех существующих гидролокационных станций, классификационные признаки измеряют по принятому эхо-сигналу. При этом за цикл излучение - прием может быть принято несколько эхо-сигналов от различных целей. Оператор выбирает конкретную цель, после чего измеряются классификационные признаки именно этой цели на следующем зондирующем сигнале. За время между излучением зондирующих сигналов за счет собственного движения и движения цели эхо-сигнал от цели может быть не обнаружен и контакт с целью может быть потерян. Для исключения этого используются системы автоматического сопровождения. Имеются различные методы автоматического сопровождения обнаруженной цели, но в основном на каждом цикле излучение - прием измеряют координаты цели, параметры движения цели, прогнозируют положение цели, измеряют координаты величины ошибки, после чего перемещают характеристику направленности в новое положение по пространству. (А.С. Колчеданцев. «Гидроакустические станции». Судостроение. Л. 1982, с. 116. «Справочник по гидроакустике». Судостроение. Л. 1988 г., с.24). Поскольку все системы обработки и отслеживания работают с ошибками, то новое ожидаемое положение цели так же имеет ошибки, что сказывается на работе системы классификации.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является обеспечение классификации нескольких целей в автоматическом режиме, и автоматическое измерение классификационных признаков при длительном движении классифицируемых целей в процессе работы и сопровождении при изменении режимов движения.

Для достижения указанного технического результата в известную систему автоматической классификации гидролокатора ближнего действия, содержащую последовательно соединенные антенну, коммутатор приема-передачи, приемное устройство, процессор цифровой многоканальной обработки и обнаружения сигналов, индикатор, также содержащую блок решения оператора, выход которого соединен со вторым входом индикатора, блок корректировки автоматического решения, выход которого соединен со входом процессора классификации, блок управления, первый выход которого соединен со вторым входом приемного устройства, а второй выход соединен со входом задающего генератора, выход которого соединен со вторым входом коммутатора, введены новые признаки, а именно: блок определения координат зоны эхо-сигнала, блок формирования строба по времени и пространству, блок определения границ выхода эхо-сигнала из строба, блок выбора массива для классификации, при этом второй выход процессора цифровой многоканальной обработки и обнаружения сигналов соединен двухсторонней связью с блоком выбора массива для классификации и через блок определения границ выхода из строба, соединенный с первым входом блока формирования строба по времени и пространству, второй вход которого соединен с выходом блока определения координат зоны эхо-сигнала, а выход последнего соединен двусторонней связью с третьим входом индикатора, второй выход блока выбора массива для классификации соединен со вторым входом процессора классификации, выход которого соединен с четвертым входом индикатора, а выход блока формирования строба по времени и пространству соединен с вторым входом блока выбора массива для классификации.

Заявляемая система позволяет формировать строб классификации, который находится в фиксированном положении на некотором временном и пространственном интервале. За это время производится измерение классификационных признаков без дополнительных ошибок системы сопровождения и выработка автоматического решения по цели. За время работы может быть сформировано несколько стробов по различным дистанциям и направлениям, каждый из которых работает самостоятельно и независимо друг от друга. Если в одном из стробов будет отсутствовать входная временная информация от любой границы по пространству или по дистанции, то только тогда будет вырабатываться сигнал ошибки и изменяться положение строба после окончания всех измерений в системе классификации. Такая процедура обеспечит получение новой классификационной информации без потери предыдущей классификационной информации, поскольку старое положение строба было известно и новое положение строба тоже известно с точностью до частоты дискретизации.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется фиг.1, на которой представлена структурная схема системы автоматической классификации гидролокатора ближнего действия.

Система автоматической классификации гидролокатора ближнего действия (фиг. 1) содержит задающий генератор 3, который через первый выход коммутатора 2 приема-передач связан с антенной 1. Второй выход коммутатора 2 приема-передач через приемное устройство 5 и первый вход процессора 6 цифровой многоканальной обработки и обнаружения эхо-сигналов соединен с первым входом индикатора 12, а второй выход процессора 6 через двухстороннюю связь соединен с первым входом блока 7 выбора массива для классификации. Блок 8 определения границ выхода из строба соединен с первым входом блока 10 формирования строба по времени и пространству, второй вход которого соединен с блоком 11 определения координат зоны эхо-сигнала, а выход блока 11 соединен двусторонней связью со вторым входом индикатора 12. Второй выход блока 7 выбора массива для классификации через процессор 9 классификации соединен с третьим входом индикатора 12, четвертый вход которого соединен с блоком 13 решения оператора. Второй вход процессора 9 классификации соединен с блоком 14 корректировки автоматического решения, а выход блока 10 соединен с третьим входом блока 7 выбора массива.

Блоки антенна, коммутатор, задающий генератор, блок управления, приемное устройство, процессор цифровой многоканальной обработки, процессор классификации, индикатор, блок принятия решения оператором, блок корректировки автоматического решения предлагаемого изобретения используются в прототипе патент РФ №2465618.

Все вновь введенные блоки могут быть реализованы в процессоре классификации 9 так же, как и реализованные там блоки классификации по патенту РФ №2465618.

Цифровые процессоры являются известными устройствами, которые предназначены для осуществления конкретных алгоритмов обработки с использованием аппаратных решений и жесткой логики вычислений. Их применение повышает быстродействие цифровых вычислительных систем в несколько раз, и в большинстве случаев сокращает аппаратные затраты. Описания спецпроцессоров приведены в книге Корякин Ю.А. Смирнов С.А. Яковлев Г.В. «Корабельная гидроакустическая техника». Санкт Петербург. Изд. Наука 2004 г., на стр.281. Там же приведено описание гидроакустических комплексов, построенных на основе спецпроцессоров (стр.296., стр.328). С использованием этих же процессоров могут быть реализованы вновь введенные блоки предлагаемого изобретения

Система автоматической классификации гидролокатора ближнего действия работает следующим образом: блок 4 управления формирует сигнал начала излучения и подает команду задающему генератору 3, где происходит формирование зондирующего сигнала короткой длительности звуковой частоты большой мощности и через коммутатор 2 приема-передачи излучается антенной 1 в водную среду. Одновременно включается работа приемного устройства 5 для обеспечения приема входной информации, которое соответствует излученному зондирующему сигналу. Принятый антенной 1 эхо-сигнал, через коммутатор 2 приема-передачи поступает на приемное устройство 5, и далее в процессор 6 многоканальной цифровой обработки и обнаружения эхо-сигнала, где производится дискретизация принятой входной информации по всем пространственным каналам статического веера характеристик направленности, сформированным в приемном устройстве 5, оптимальная согласованная фильтрация на основе спецпроцессоров БПФ, и последовательная передача цифровых массивов для вывода на индикатор 12. Эти все блоки известны из прототипа, где используются по прямому назначению.

Вопросы, связанные с цифровой обработки сигналов, формирования характеристик направленности, вопросы модуляции и демодуляции, спектральный анализ, а также использование пакетов расширения «Матлаб», которые обеспечивают последовательную процедуру использования алгоритмов, рассмотрены в пособии А.Б. Сергиенко «Цифровая обработка сигналов», Санкт Петербург, 2011 г., стр.655.

На индикаторе 12 отображаются все сигналы, которые были приняты приемным устройством 5 и обработаны процессором 6. Оператор выделяет любые области индикатора, которые он считает целью, и с помощью визира определяет их координаты на момент обнаружения с помощью блока 11 определения координат зоны эхо-сигналов. В качестве координат используется оценка дальности и оценка номера пространственного канала, которые передаются в блок формирования строба по времени и пространству. Эти блоки дублируют цифровые значения положения визира и определяют возможное положение строба на индикаторе. Если имеется заявка на формирование строба по нескольким целям, то должно быть обеспечено отсутствие перекрытия положения друг с другом и определения очередности подключения. Блок 11 фиксирует отображение положения визира на индикаторе и предупреждает оператора от ошибки подключения новой цели на занятое место. Если место освобождается, то отображается разрешение на подключение новой цели и формируются координаты положения строба цели. Кроме того, координаты положения строба зависят от дистанции работы гидролокатора и от ширины зоны обзора. В самом простом случае могут быть использованы координаты эхо-сигналов, обнаруженных автоматическим обнаружителем, которые автоматически фиксируется. Задача блока 8 определения границ выхода из строба заключается в сравнении измеренных координат с положением границ работы по шкале дистанции и по пространству.

Блок 10 формирования строба по времени и по пространству имеет своей целью установить размеры строба по дистанции и по числу пространственных каналов. Это так же определяется шкалой работы и размером освещения пространства. Как правило, размер строба по дистанции можно выбрать равным 10 циклам входной информации с центром в измеренной дистанции, что гарантирует достаточное время для решения задачи классификации. Число пространственных каналов можно выбрать равным 5 с центром в середине пространственного положения цели, что также гарантирует время решения задачи классификации. Размеры строба могут изменяться в зависимости от изменения входной информации по выбранному эхо-сигналу. Сформированные границы строба передаются в блок 7 выбора массива классификации. Этот блок должен выбрать из всего массива, обрабатываемого в процессоре 6, только те цифровые данные, которые находятся в границах одного выбранного строба, и передать их в процессор классификации для обработки и принятия решения. Поскольку время решения задачи классификации существенно меньше, чем время принятия решения задачи обнаружения, и классификация выполняется после окончания цикла излучение-прием, то могут быть обработаны несколько стробов и несколько массивов по нескольким целям, которые могут передаваться последовательно во времени. За время решения задачи классификации может возникнуть ситуация, когда цель выйдет за границы строба. Чтобы этого не случилось, блок 8 определяет границы строба и наличие входной информации в пределах этой границы. Если отсутствуют цифровые отсчеты в пределах границ по дальности или по пространству, то вырабатывается сигнал для перемещения строба на новое место в зависимости от величины отсутствия цифровых отсчетов по дальности и пространству. Сигнал поступает из блока 8 в блок 10 и передвигает положение строба на новое место по этой цели. Изменение положения строба осуществляется после окончания решения задач классификации по всем стробам. Новые координаты строба передаются в блок 10 для идентификации с ранее полученными, при предыдущем стробе.

Таким образом, предложенная система автоматической классификации гидролокатора ближнего действия позволит независимо классифицировать эхо-сигналы от нескольких целей одновременно каждую в своем стробе и более точно измерять классификационные признаки.

Система автоматической классификации гидролокатора ближнего действия, содержащая последовательно соединенные антенну, коммутатор приема - передачи, приемное устройство, процессор цифровой многоканальной обработки и обнаружения сигналов, индикатор, также содержащая блок решения оператора, выход которого соединен со вторым входом индикатора, блок корректировки автоматического решения, выход которого соединен со входом процессора классификации, блок управления первый выход которого соединен со вторым входом приемного устройства, а второй выход соединен со входом задающего генератора, выход которого соединен со вторым входом коммутатора, отличающаяся тем, что введены блок определения координат зоны эхо-сигнала, блок формирования строба по времени и пространству, блок определения границ выхода эхо-сигнала из строба, блок выбора массива для классификации, при этом второй выход процессора цифровой многоканальной обработки и обнаружения сигналов соединен двухсторонней связью с блоком выбора массива для классификации и через блок определения границ выхода из строба, соединенный с первым входом блока формирования строба по времени и пространству, второй вход которого соединен с выходом блока определения координат зоны эхо-сигнала, а выход последнего соединен двусторонней связью с вторым входом индикатора, второй выход блока выбора массива для классификации соединен со вторым входом процессора классификации, выход которого соединен с третьим входом индикатора, а выход блока формирования строба по времени и пространству соединен с вторым входом блока выбора массива для классификации.

Способ заключается в сужении прилегающей ко всем водоподводящим каналам части водоема-охладителя 4 путем перегораживания его части искусственной дамбой. Способ включает создание первого 28 рубежа безопасности и первой физической защиты 36 от проникновения биологических подводных объектов (БПО) и средств их доставки, первой очистки оборотной технической воды 37 от механических (МПР) и биологических (БПР) примесей, первой защиты рыб, в том числе ее молоди, первого охлаждения оборотной технической воды.

Способ определения местоположения объектов в пассивной системе мониторинга // 2526896

Использование: относится к области пассивной локации, в частности гидролокации. Сущность: в способе определения местоположения объектов в пассивной системе мониторинга осуществляют приём сигналов аппаратурой разнесенных позиций, пространственную селекцию по принятым сигналам в каждой из приемных позиций, некогерентное накопление по времени каждого из результатов пространственной селекции, принятие решения об обнаружении отметок целей по результатам накопления по времени и формирование по результатам обнаружения пеленгационных линий положения в не менее чем двух позициях, определение расстояний между каждой из не менее чем двух приемных позиций системы и точками пересечения пеленгационных линий положения, сформированных в этих позициях, измерение уровней принимаемых этими позициями сигналов по тем результатам некогерентного накопления по времени, по которым обнаружены отметки, пересчет каждого из этих уровней к точкам пересечения пеленгационных линий положения, соответствующих указанным отметкам, формирование функций разности результатов пересчета уровней сигналов от каждой из указанных приемных позиций к одной и той же точке пересечения этих линий положения для этих точек и определение координат целей как координат тех точек пересечения пеленгационных линий положения, для которых функции разности результатов пересчета уровней сигналов будут больше порога.

Способ защиты подводных конструкций и оборудования от биообрастания // 2523841

Изобретение используется для защиты подводных конструкций и оборудования от их биологического обрастания. На выходе из отводного канала формируют и излучают энергетические, информационные, высокоградиентные и биорезонансные сигналы, которые воздействуют на рыб и изменяют их поведенческие характеристики.

Устройство гидроакустического обнаружения // 2492508

Изобретение относится к области морской техники и предназначено для обнаружения, определения местонахождения и классификации подводных лодок и надводных кораблей, может выбрасываться в море самолетом и "за борт" с кораблей.

Способ обнаружения и классификации сигнала от цели // 2473924

Изобретение относится к гидроакустике и может быть использовано для построения систем автоматической и автоматизированной классификации морских объектов, применительно к гидролокационным станциям ближнего действия.

Способ обнаружения локального объекта на фоне распределенной помехи // 2460088

Изобретение относится к области гидроакустики и производит обнаружение локального объекта в условиях наличия распределенных помех различного происхождения. .

Способ гидроакустического вытеснения рыб в условиях приманивающего светового эффекта // 2458505

Изобретение относится к области биоакустики, в частности к управлению поведением рыб. .

Способ и устройство обнаружения ферромагнитных объектов в воде // 2444765

Изобретение относится к области обнаружения ферромагнитных объектов и может быть использовано при морском гуманитарном разминировании, для выявления металлического мусора на прибрежных акваториях, а также при поиске стальных нефте- и газопроводов в водной среде.

Способ обнаружения, распознавания и вытеснения подводных объектов от морской нефтегазовой платформы // 2434245

Изобретение относится к области акустики и может быть использовано в прикладной гидроакустике: для защиты морских нефтегазовых платформ (МНГП), подводных хранилищ углеводородного сырья и специализированных судов; водозаборных сооружений электростанций, в том числе атомных, от проникновения потенциально опасных подводных объектов (ПО): подводных диверсантов (ПД), боевых морских животных (БМЖ), обитаемых (ОПА) и необитаемых (НПА) подводных аппаратов, а также в рыбной промышленности: для защиты водозаборных сооружений различных технических сооружений от проникновения морских биологических объектов (МБО) - рыб, рачков, медуз и др., а также для контроля прохода промысловых скоплений МБО через заданный рубеж.

Способ обнаружения объектов, находящихся в толще донного грунта // 2410721

Изобретение относится к области гидроакустики и океанотехники и может быть использовано при разработке средств поиска объектов, находящихся на дне под слоем грунта и невидимых для таких гидролокационных средств, как гидролокатор бокового обзора.

Устройство обнаружения шумовых гидроакустических сигналов на основе квадратурного приемника // 2549207

Предлагаемое изобретение относится к области гидроакустики, а именно к устройствам обнаружения шумовых гидроакустических сигналов в виде дискретных составляющих (ДС) на фоне аддитивной помехи. Достигаемый технический результат - повышение помехоустойчивости обнаружителя шумовых гидроакустических сигналов в виде ДС. Указанный результат достигается за счет того, что использовано квадратурное детектирование в каждом частотном канале пассивной широкополосной системы. 3 ил.

Способ и система обнаружения подводных объектов при их вторжении в охраняемую зону // 2559701

Предлагаемое изобретение относится к технике обнаружения цели под водой, а именно к устройствам активной физической защиты периметров объектов и может быть использовано для охраны периметров подводной части акваторий от несанкционированного проникновения на охраняемый объект движущихся подводных объектов. Предлагается способ обнаружения подводных объектов, включающий передачу по воде электромагнитного сигнала, прием отраженного сигнала, обработку принятого сигнала с целью идентификации изменений в полученном сигнале и формирования сигнала тревоги в случае обнаружения подводного объекта в охраняемой зоне, в качестве электромагнитного сигнала используется широкополосный электромагнитный сигнал с полосой частот от 10 МГц до 200 МГц, возбуждаемый в передающей антенне генератором наносекундной длительности. Технический результат заключается в повышении эффективности обнаружения подводных объектов в охраняемой зоне. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

Способ и аппаратура для управления состоянием устройства // 2562702

Управление состоянием устройства осуществляется путем обнаружения (403) присутствия пользователя; изменения состояния устройства на первое состояние (405), если присутствие пользователя обнаружено в пределах первой заданной зоны; изменения состояния устройства на второе состояние (407), если присутствие пользователя обнаружено за пределами второй заданной зоны, причем первая заданная зона меньше второй заданной зоны и полностью содержится во второй заданной зоне; и поддержания (407) текущего состояния устройства, если присутствие пользователя обнаружено за пределами первой заданной зоны и в пределах второй заданной зоны. 4 н. и 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

Устройство для охраны водных рубежей // 2568781

Изобретение относится к области акустики и может быть использовано для защиты водозаборных сооружений потенциально опасных объектов, в рыбной промышленности - для защиты водозаборных сооружений от проникновения биологических объектов к предприятиям энергетического, химико-технологического. Технический результат изобретения состоит в снижении чувствительности к помехам, вызванным природными факторами. Технический результат достигается тем, что в устройстве для охраны водных рубежей под водой вдоль охраняемого рубежа установлены ненаправленные электроакустические излучатели, равноудаленные от каждого из грузов отрезков пьезоэлектрического кабеля, синфазно включенные по отдельной линии связи с генератором напряжения килогерцового диапазона частот, причем все соединения герметизированы. 1 ил.

Лазерно-акустическая система обнаружения подводных объектов // 2568975

Изобретение относится к лазерно-акустической системе обнаружения подводных объектов. Указанная система содержит расположенный над поверхностью водоема источник акустических сигналов в виде лазера, гидрофон и установленный над водной поверхностью вычислительный блок, соединенный с выходом приемного гидрофона. Источником акустических сигналов является импульсный газоразрядный СO2 лазер, длина волны излучения которого обеспечивает создание поверхностного импульса давления. Приемный гидрофон выполнен широкополосным. Вычислительный блок содержит последовательно соединенные с выходом приемного гидрофона модуль сегментации, модуль памяти, коммутатор, модуль сравнения и модуль принятия решения(классификации). Технический результат заключается в обеспечении возможности по изменению сегментов эхосигналов в сравнении с калиброванными сигналами обнаруживать и классифицировать различные подводные объекты в контролируемом водоеме. 1 ил.

Способ регистрации малошумного морского объекта // 2572052

Использование: изобретение относится к области гидроакустики, а именно к способу регистрации шумоизлучения малошумного морского объекта. Сущность: способ регистрации малошумного морского объекта заключается в том, что сначала регистрируют в приемных устройствах «опорную» амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) шумового поля водного пространства для последующей обработки в блоке первичной обработки сигналов с целью определения пары приемных устройств в блоке расчета взаимно корреляционной функции и принятия решения блока вторичной обработки сигналов, затем «опорную» АЧХ подают на соответствующие входы адаптивного фильтра блока вторичной обработки сигналов, где вырабатывают «нормированную» АЧХ шумового поля охраняемого водного пространства. При появлении малошумного морского объекта в охраняемом водном пространстве в области расположения приемных устройств формируют «рабочую» АЧХ водного пространства, которую через ранее выбранный первый приемный канал подают на первый вход блока расчета взаимно корреляционной функции и принятия решения и первый вход адаптивного фильтра блока расчета вторичной обработки сигналов. При превышении амплитуды «рабочей» АЧХ водного пространства над выработанным порогом нормированной АЧХ регистрируют АЧХ малошумного морского объекта. Принципиальным отличием заявленного изобретения является то, что заявленный способ, реализованный в предложенном устройстве для регистрации малошумного морского объекта, дополнительно использует блок расчета взаимно корреляционных функций и принятия решения, а также адаптивный фильтр, основанный на принципе минимизации среднеквадратической ошибки (СКО) помехи, в результате чего появляется возможность подавления нестационарной помехи с малым относительно времени прохода морского объекта интервалом корреляции, что позволяет повысить помехоустойчивость при регистрации малошумного морского объекта. Технический результат: использование при измерении первичного гидроакустического поля малошумных морских объектов в условиях повышенного уровня и нестационарности фоновых шумов (помех) в пределах времени регистрации прохода морского объекта, а также использование в охранных устройствах для защиты морских акваторий, портовых и других сооружений. 6 ил.

Гидроакустическая станция контроля внешней обстановки // 2573173

Использование: гидроакустика. Изобретение может быть использовано для контроля внешней обстановки вокруг охраняемых объектов, например, буровых платформ, гидротехнических сооружений, судов, а также для обнаружения и сопровождения подводных объектов, вторгающихся в контролируемую акваторию натурного водоема. Сущность: в гидроакустической станции контроля внешней обстановки, включающей подводный модуль с излучающей и приемной антеннами, надводный блок обработки и визуализации, подводный кабель связи, соединяющий подводный модуль с надводным блоком обработки и визуализации, а также генератор, генератор выполнен многоканальным и вместе с излучающей и приемной антеннами размещен в едином подводном модуле, в который дополнительно введены блок многоотводных линий задержки, входы которого подключены к отдельным выходам многоканального генератора, блок сумматоров, входы которого подключены к соответствующим выводам блока многоотводных линий задержки, блок усилителей мощности, к входам которого подключены соответствующие выходы блока сумматоров, а выходы подключены к соответствующим элементам излучающей антенны, блок усилителей, подключенный к элементам приемной антенны, блок аналого-цифровых преобразователей, подключенный к выходу блока усилителей, блок управления, подключенный к выходу блока аналого-цифровых преобразователей и к входу многоканального генератора, и блок интерфейса, подключенный между выходом блока управления и надводным блоком обработки и визуализации, при этом надводный блок обработки и визуализации содержит последовательно соединенные блок распаковки сигналов, блок формирователей характеристик направленности, блок вычисления корреляционных функций и блок формирования акустического изображения. Технический результат: увеличение скорости обзора пространства и обеспечение возможности получения трехмерного изображения. 2 ил.

Устройство обнаружения объектов в водной среде // 2585401

Использование: изобретение представляет собой электронное устройство и относится к области гидроакустики и гидролокации. Устройство предназначено для поиска и обнаружения искусственных подводных объектов, таких как затонувшие корабли, техника, подводные аппараты, трубопроводы и другие искусственные подводные сооружения. Сущность: устройство содержит блок приемоизлучателей (гидроакустическую антенну) (1), блок усилителей и полосовых фильтров (2), блок аналого-цифровых преобразователей (АЦП) (3), блок согласованных фильтров (4), генератор сигнала посылки (5), усилитель мощности (6), измерительное устройство (7), вычислитель (8) и детектор (9). Функцией блока согласованных фильтров является осуществление оптимального приема отраженного эхо-сигнала на фоне помех. Функцией измерительного устройства является измерение параметра формы распределения и характеристической частоты эхо-сигнала на выходе согласованного фильтра. Функцией вычислителя является вычисление отношения параметра формы и характеристической частоты эхо-сигнала. Функцией детектора является сравнение полученного числа на выходе вычислителя с пороговым значением и принятие решения: обнаружен искомый объект локации или нет. Технический результат: уменьшение случайной погрешности и увеличение достоверности обнаружения объекта в присутствии шумов и помех. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 4 ил.

Гидроакустический комплекс для обнаружения движущегося источника звука, измерения азимутального угла на источник и горизонта источника звука в мелком море // 2591030

Изобретение относится к гидроакустике и может быть использовано для обнаружения движущегося источника звука, измерения азимутального угла на источник и горизонта источника в мелком море в пассивном режиме с помощью акустических приемников, установленных на морском дне, координаты которых и угловое положение считаются известными. Технический результат - дополнительное увеличение помехоустойчивости элементарного комбинированного приемника и всего комплекса в целом, а также увеличение точности определения горизонта источника. Гидроакустический комплекс содержит N акустических комбинированных приемников, образующих две идентичные донные вертикально ориентированные эквидистантные антенны по M=N/2 комбинированных приемников в каждой, каждый из которых состоит из гидрофона, трехкомпонентного векторного приемника и соединенных с ними усилителей, телеметрический блок, вход которого соединен с выходом акустических комбинированных приемников, включающий делители напряжения, аналого-цифровую преобразующую схему, единую схему электронного мультиплексирования, модулятор и оптический излучатель, связанный оптической линией связи с оптическим ресивером, систему сбора, обработки и передачи информации, содержащую блок сбора, обработки и передачи информации и устройство доступа к цифровым сетям передачи данных, N-канальный блок вычисления вертикальной компоненты вектора интенсивности, блок определения максимума вертикальной компоненты вектора интенсивности, N-канальный блок вычисления горизонтальных компонент вектора интенсивности, N-канальный блок вычисления азимутального угла, блок вычисления усредненного азимутального угла, сумматор, анализатора спектра комплексной огибающей, вычислитель максимума спектра комплексной огибающей. В гидроакустический комплекс дополнительно введена подсистема определения горизонта источника с повышенной помехоустойчивостью. Эта подсистема содержит (М-1)-канальный блок дифференцирования горизонтальных компонент вектора интенсивности по вертикальной координате, (М)-канальный блок дифференцирования вертикальной компоненты вектора интенсивности по горизонтальным координатам, (М-1) канальный блок вычисления горизонтальных компонент ротора вектора интенсивности, (М-1)-канальный блок вычисления горизонтальных компонент ротора вектора интенсивности в повернутой системе координат, блок вычисления максимального значения горизонтальных компонент ротора вектора интенсивности в повернутой системе координат, блок определения горизонта источника, а за горизонт источника принимается среднее значение между оценкой горизонта максимума вертикальной компоненты вектора интенсивности и оценкой горизонта расположения геометрического центра четверки акустических комбинированных приемников, которой соответствует максимум угловой компоненты ротора вектора интенсивности Нφ. 3 ил.

Способ навигации подводных объектов и система для его осуществления // 2599902

Данная группа изобретений относится к способам и системам навигации подводных объектов, а именно к способам и системам, когда принимают посредством расположенных на гидроакустических буях приемников сигналы со спутников, определяют координаты гидроакустических буев посредством вычислительных модулей гидроакустических буев, передают данные о местоположении и идентификационные данные в виде гидроакустических сигналов, излучаемых передатчиками гидроакустических буев, принимают сигналы с помощью расположенного на подводном объекте приемника, определяют координаты подводного объекта по задержке времени приема гидроакустических сигналов от гидроакустических буев, местоположение которых известно. Данное решение может быть использовано при одновременном определении географического положения неограниченного числа подводных мобильных объектов, дистанционно управляемых подводных аппаратов, водолазов, морских животных и т.д. в процессе движения. Согласно изобретению кодируют сигналы с указанных гидроакустических буев в виде периодических сигналов, привязанных к часам GPS/ГЛОНАСС, располагают все передатчики гидроакустических сигналов на одной глубине, декодируют сигналы от гидроакустических буев при одновременном выделении прямых сигналов от гидроакустических буев от отраженных. Система реализует указанный способ. Достигаемый технический результат - повышение точности навигации подводных объектов. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.