Гидроакустический комплекс для обнаружения движущегося заглубленного источника звука и измерения его координат в мелком море



Гидроакустический комплекс для обнаружения движущегося заглубленного источника звука и измерения его координат в мелком море
Гидроакустический комплекс для обнаружения движущегося заглубленного источника звука и измерения его координат в мелком море

 


Владельцы патента RU 2537472:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем морских технологий Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИПМТ ДВО РАН) (RU)

Изобретение относится к гидроакустике и может быть использовано для обнаружения движущегося заглубленного источника звука, измерения координат источника звуковых волн в мелком море в пассивном режиме с помощью акустических приемников, установленных на морском дне, координаты которых и угловое положение считаются известными. Технический результат - уменьшить погрешность измерения и увеличить дальность действия при работе измерительного комплекса в мелком море. Гидроакустический измерительный комплекс содержит N акустических комбинированных приемников, каждый из которых состоит из гидрофона, трехкомпонентного векторного приемника и соединенных с ними усилителей, телеметрический блок, 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. Посредством акустических комбинированных приемников образуются две донные вертикально ориентированные эквидистантные антенны, в каждой из которых число элементов равно N/2, а локальные координатные системы всех акустических комбинированных приемников совмещены. При этом расстояние между вертикальными антеннами 1>λн, где λн - длина волны на нижней частоте рабочего диапазона шумоизлучения источника звука, расстояние между акустическими комбинированными приемниками равно заданной погрешности определения вертикальной координаты (горизонта) источника звука Δz, а число приемников в каждой антенне N/2=h12/Δz, h12=z1-z2, z1, z2 нижний и верхний горизонты вероятного нахождения источника звука, образующие коридор обнаружения. Кроме того, в систему сбора, обработки и отображения информации дополнительно введены 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 азимутальных углов φ1n, φ2n, блок вычисления усредненных азимутальных углов, блок вычисления горизонтальных координат источника звука. Информация с выхода блока вычисления горизонтальных координат источника звука и блока определения максимума вертикальной компоненты вектора интенсивности поступает на первый и второй входы устройства доступа к цифровым сетям передачи данных. Для увеличения дальности обнаружения движущегося источника звука и поддержания с ним акустического контакта в систему сбора, обработки и отображения информации дополнительно введены N/2-канальный вычислитель взаимного спектра сигналов для пар акустических комбинированных приемников, расположенных на одном горизонте и принадлежащих двум донным вертикально ориентированным эквидистантным антеннам, N/2-канальный вычислитель взаимной корреляционной функции, сумматор, блок измерения максимума взаимной корреляционной функции, блок нормирования взаимной корреляционной функции, блок вычисления ширины основного лепестка нормированной взаимной корреляционной функции, вычислитель отношения предыдущего измерения к последующему на каждом шаге, компаратор, блок задания расчетных значений отношений предыдущего измерения к последующему, блок принятия решения об обнаружении источников звука и их числе. 2 ил.

 

Изобретение относится к гидроакустике и может быть использовано для обнаружения движущегося источника звука, измерения координат источника звуковых волн в мелком море в пассивном режиме с помощью акустических приемников, установленных на морском дне, координаты которых и угловое положение считаются известными.

Известен способ обнаружения шумящих объектов (заявка на изобретение №95113277, МПК G01S 15/00, 1998 г.), включающий прием сигналов шумоизлучения двумя разнесенными в пространстве антеннами, спектральный анализ принятых сигналов, измерение взаимного спектра между сигналами, принятыми этими антеннами, измерение автокорреляционной функции, нормирование измеренной функции к максимуму, измерение основного лепестка нормированной функции при ее уровнях от 0.1 до 0.8 от максимального значения с шагом 0.1, вычисление отношения предыдущего измерения к последующему на каждом шаге, сравнение полученных результатов с расчетными и при отличии измеренных значений от расчетных принятие решения о наличии нескольких целей на одном направлении, причем о числе целей судят по числу шагов, имеющих это отличие.

Недостатком данного способа обнаружения является малая дальность обнаружения при работе в мелком море. Кроме того, данный способ обнаружения принципиально не может быть использован для определения горизонта источника звука, что представляет определенный практический интерес. При работе обнаружителя в мелком море в присутствии помехи сама задача обнаружения источника звука и поддержания с ним акустического контакта представляет серьезную проблему, которая решается только при достаточно большом отношении сигнал-помеха и при весьма ограниченной дальности обнаружения источника сигнала.

Известно устройство (патент РФ на полезную модель №82972, МПК, H04B 10/00, 2008 г.), в котором для устранения этих недостатков используется многоканальный цифровой комбинированный гидроакустический комплекс, содержащий N акустических комбинированных приемников, 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, а также систему сбора, обработки и отображения информации, содержащую блок сбора обработки и отображения информации, вход которого соединен с выходом оптического ресивера, устройство доступа к цифровым сетям передачи данных, вход которого соединен с выходом блока сбора обработки и отображения информации, и формирователь диаграммы направленности, вход и выход которого соединены со входом и выходом блока сбора обработки и отображения информации. В каждом комбинированном приемнике этого устройства измеряются компоненты вектора интенсивности Ix, Iy, Iz в локальной ортогональной системе координат, связанной с акустическим комбинированным приемником, а направление на источник звука определяется по формуле

ϕ = a r c t g ( I y I x ) ( 1 )

где φ - азимутальный угол в горизонтальной плоскости, отсчитываемый от оси X локальной системы координат, связанной с акустическим комбинированным приемником. При необходимости результаты измерений углового положения источника звука в локальной системе координат пересчитываются в пеленг.

Аналогичным образом можно определить угол места, если акустический комбинированный приемник расположен в ближней зоне источника звука

θ = a r c t g ( I z I r ) , I r = I x 2 + I y 2 ( 2 )

В этом устройстве N акустических комбинированных приемников и программный модуль для формирования диаграммы направленности в режиме реального времени образуют гидроакустическую антенну, которая обладает повышенной помехоустойчивостью и малой погрешностью измерения координат источник звука по сравнению с аналогом [1]. При определенной конфигурации элементов антенны дальность обнаружения источника звука может быть увеличена, а погрешность измерения координат источника может быть уменьшена при работе измерительного комплекса в мелком море. Данное устройство является наиболее близким к заявленному изобретению.

Недостатком этого устройства является невозможность значительного увеличения числа акустических комбинированных приемников и апертуры антенны из-за значительных дисперсионных искажений акустического сигнала при его распространении в мелком море. Вследствие таких искажений алгоритмы фазирования сигналов, принятых отдельными элементами антенны, которые положены в основу функционирования формирователя диаграммы направленности, и сами алгоритмы определением азимутального угла на источник звука по формуле (1) и угла места по формуле (2) становятся неэффективными. В результате дальность обнаружения измерительной антенны не увеличивается, а погрешность измерения пеленга не уменьшается при увеличении апертуры антенны. Кроме того, недостатком этого устройства является большая погрешность измерения горизонта источника при работе измерительного комплекса в мелком море и малая дальность обнаружения источника звука.

В основу настоящего изобретения поставлена задача увеличения дальности обнаружения источника звука, а также уменьшения погрешности измерения координат источника при работе измерительного комплекса в мелком море путем увеличения апертуры его измерительной системы и использования корреляционных свойств звукового поля движущегося источника звука. Для достижения поставленной цели предлагается использование корреляционных свойств звукового поля по отношению к вертикальной компоненте вектора интенсивности, которая генерируется комплексным угловым спектром движущегося источника. В соответствии с результатами работы (Щуров В.А., Кулешов В.П., Ткаченко Е.С. Вихри акустической интенсивности в мелком море // Техническая акустика. 2010. №12. ) вертикальная компонента вектора интенсивности обладает явно выраженной периодической структурой в звуковом поле, создаваемом движущимся источником звука в мелком море на расстояниях, существенно превышающих размер ближней зоны rб2/λ (Н - глубина моря, λ - длина волны на средней частоте рабочего диапазона частот). Это означает высокую коррелированность звуковых полей по отношению к вертикальной компоненте вектора интенсивности, а также простую связь горизонта источника с измеряемыми параметрами этой величины. Кроме того, уровень вертикальной составляющей вектора интенсивности в шумах судоходства убывает экспоненциально быстро с глубиной, поэтому шумы судоходства оказывают минимальное влияние на измерение этой компоненты звукового поля в случае, если источник звука, подлежащий обнаружению, является заглубленным.

Для реализации поставленной задачи в гидроакустическом измерительном комплексе, содержащем N акустических комбинированных приемников, 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 и оптический излучатель, связанный оптической линией связи с оптическим ресивером, систему сбора, обработки и отображения информации, содержащую блок сбора, обработки и отображения информации, вход которого соединен с выходом оптического ресивера, и устройство доступа к цифровым сетям передачи данных, вход которого соединен с выходом блока сбора, обработки и передачи информации, посредством N акустических комбинированных приемников образуются две донные вертикально ориентированные эквидистантные антенны, в каждой из которых число элементов равно N/2, а локальные координатные системы всех акустических комбинированных приемников совмещены. При этом расстояние между вертикальными антеннами 1>λн, где λн - длина волны на нижней частоте рабочего диапазона шумоизлучения источника звука, расстояние между акустическими комбинированными приемниками равно заданной погрешности определения вертикальной координаты (горизонта) источника звука Δz, а число приемников в каждой антенне N/2=h12/Δz, h12=z1-z2, z1, z2 нижний и верхний горизонты вероятного нахождения источника звука, образующие коридор обнаружения.

Кроме того, в систему сбора, обработки и отображения информации дополнительно введены N-канальный блок вычисления вертикальной компоненты вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом блока сбора, обработки и отображения информации, блок определения максимума вертикальной компоненты вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом N-канального блока вычисления вертикальной компоненты вектора интенсивности, N-канальный блок вычисления горизонтальных компонент вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом блока сбора, обработки и отображения информации, N-канальный блок вычисления азимутальных углов φ1n, φ2n, вход которого соединен с первым выходом N-канального блока вычисления горизонтальных компонент вектора интенсивности, блок вычисления усредненных азимутальных углов, первый вход которого соединен с выходом N-канального блока вычисления азимутальных углов, а второй вход соединен со вторым выходом N-канального блока вычисления горизонтальных компонент вектора интенсивности, блок вычисления горизонтальных координат источника звука, вход которого соединен с выходом блока вычисления усредненных азимутальных углов, причем усредненные азимутальные углы определяется формулами

ϕ 1 n = 1 N / 2 ϕ 1 n I x , 1 n 2 + I y , 1 n 2 I l 2 , I l 2 = n = 1 N / 2 ( I x , ln 2 + I y , ln 2 ) ( 3 ) ,

ϕ 2 n = N 2 + 1 N ϕ 2 n I x , 2 n 2 + I y , 2 n 2 I 2 2 , I 2 2 = n = N 2 + 1 N ( I x , 2 n 2 + I y , 2 n 2 ) , ϕ n = a r c t g ( I y n I x n )

где φn, Ix,1n, Iy,1n - азимутальный угол и компоненты вектора интенсивности, относящиеся к n-ому акустическому комбинированному приемнику, индексы 1, 2 относятся к двум вертикально ориентированным эквидистантным антеннам, горизонтальные координаты источника звука в локальной системе координат (x, y), совмещенной с локальной системой координат акустических комбинированных приемников, определяются формулами

x 0 = l sin ϕ 2 cos ϕ 1 sin ( ϕ 2 ϕ 1 ) , y 0 = l sin ϕ 1 sin ϕ 2 sin ( ϕ 2 ϕ 1 ) ( 4 )

а за горизонт источника принимается горизонт акустического комбинированного приемника, которому соответствует максимум вертикальной компоненты вектора интенсивности, определяемый в блоке определения максимума вертикальной компоненты вектора интенсивности. Информация с выхода блока вычисления горизонтальных координат источника звука и блока определения максимума вертикальной компоненты вектора интенсивности поступает на первый и второй входы устройства доступа к цифровым сетям передачи данных.

Кроме того, для увеличения дальности обнаружения движущегося источника звука и поддержания с ним акустического контакта в систему сбора, обработки и отображения информации дополнительно введены N/2-канальный вычислитель взаимного спектра, входы которого соединены с выходами N-канального блока вычисления вертикальной компоненты вектора интенсивности, N/2-канальный вычислитель взаимной корреляционной функции, входы которого соединены с выходами N/2-канального вычислителя взаимного спектра, сумматор, вход которого соединен с выходами N/2-канального вычислителя взаимной корреляционной функции, блок измерения максимума взаимной корреляционной функции, вход которого соединен с выходом сумматора, блок нормирования взаимной корреляционной функции, входы которого соединены с выходами сумматора и блока измерения максимума взаимной корреляционной функции, блок вычисления ширины основного лепестка нормированной взаимной корреляционной функции на уровнях от 0.1 до 0.8 от максимального значения с шагом 0.1, вход которого соединен с выходом блока нормирования взаимной корреляционной функции, вычислитель отношения предыдущего измерения к последующему на каждом шаге, вход которого соединен с выходом блока вычисления ширины основного лепестка нормированной взаимной корреляционной функции на уровнях от 0.1 до 0.8 от максимального значения с шагом 0.1, компаратор, первый вход которого соединен с выходом блока вычислителя отношения предыдущего измерения к последующему, блок задания расчетных значений отношений предыдущего измерения к последующему, выход которого соединен со вторым входом компаратора, блок принятия решения об обнаружении источников звука и их числе, вход которого соединен с выходом компаратора, а выход соединен с третьим входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных.

В предлагаемом комплексе существенными признаками, общими с прототипом, являются:

- N акустических комбинированных приемников, каждый из которых состоит из гидрофона, трехкомпонентного векторного приемника и соединенных с ними усилителей;

- телеметрический блок, включающий делители напряжения, аналого-цифровую преобразующую схему, единую схему электронного мультиплексирования, модулятор и оптический излучатель, связанный оптической линией связи с оптическим ресивером;

- система сброса, обработки и передачи информации, содержащая блок сбора, обработки и передачи информации, и устройство доступа к цифровым сетям передачи данных.

Отличительными существенными признаками являются:

- акустическими комбинированными приемниками образуются две донные вертикально ориентированные эквидистантные антенны, в каждой из которых содержится N/2 комбинированных приемников, расстояние между вертикальными антеннами 1>λн, где λн - длина волны на нижней частоте рабочего диапазона шумоизлучения источника звука, расстояние между акустическими комбинированными приемниками равно заданной погрешности определения вертикальной координаты (горизонта) источника звука Δz, а число приемников в каждой антенне N/2=h12/Δz, h12=z1-z2, z1, z2 нижний и верхний горизонты вероятного нахождения источника звука, образующие коридор обнаружения;

- N-канальный блок вычисления вертикальной компоненты вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом блока сбора, обработки и отображения информации;

- блок определения максимума вертикальной компоненты вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом N-канального блока вычисления вертикальной компоненты вектора интенсивности;

- N-канальный блок вычисления горизонтальных компонент вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом блока сбора, обработки и отображения информации;

- N-канальный блок вычисления азимутальных углов, вход которого соединен с первым выходом N-канального блока вычисления горизонтальных компонент вектора интенсивности;

- блок вычисления усредненных азимутальных углов, первый вход которого соединен с выходом N-канального блока вычисления азимутальных углов, а второй вход соединен со вторым выходом N-канального блока вычисления горизонтальных компонент вектора интенсивности, а усредненные азимутальные углы определяются формулой

ϕ 1 n = 1 N / 2 ϕ 1 n I x , 1 n 2 + I y , 1 n 2 I l 2 , I l 2 = n = 1 N / 2 ( I x , ln 2 + I y , ln 2 ) ( 3 )

ϕ 2 n = N 2 + 1 N ϕ 2 n I x , 2 n 2 + I y , 2 n 2 I 2 2 , I 2 2 = n = N 2 + 1 N ( I x , 2 n 2 + I y , 2 n 2 ) , ϕ n = a r c t g ( I y n I x n )

где φп, Ixn, Iyn - азимутальный угол и компоненты вектора интенсивности, относящиеся к n-y акустическому комбинированному приемнику, индексы 1, 2 относятся к двум вертикально ориентированным эквидистантным антеннам;

- блок вычисления горизонтальных координат источника звука, которые определяются по формулам

x 0 = l sin ϕ 2 cos ϕ 1 sin ( ϕ 2 ϕ 1 ) , y 0 = l sin ϕ 1 sin ϕ 2 sin ( ϕ 2 ϕ 1 ) ( 4 )

- вертикальная координата источника звука принимается равной вертикальной координате акустического комбинированного приемника, которому соответствует максимум вертикальной компоненты вектора интенсивности, определяемый в блоке определения максимума вертикальной компоненты вектора интенсивности;

- N/2 - канальный вычислитель взаимного спектра, входы которого соединены с выходами N-канального блока вычисления вертикальной компоненты вектора интенсивности;

- N/2 - канальный вычислитель взаимной корреляционной функции, входы которого соединены с выходами N/2-канального вычислителя взаимного спектра;

- сумматор, вход которого соединен с выходами N/2-канального вычислителя взаимной корреляционной функции;

- блок измерения максимума взаимной корреляционной функции, вход которого соединен с выходом сумматора;

- блок нормирования взаимной корреляционной функции, входы которого соединены с выходами сумматора и блока измерения максимума взаимной корреляционной функции;

- блок вычисления ширины основного лепестка нормированной взаимной корреляционной функции на уровнях от 0.1 до 0.8 от максимального значения с шагом 0.1, вход которого соединен с выходом блока нормирования взаимной корреляционной функции;

- вычислитель отношения предыдущего измерения к последующему на каждом шаге, вход которого соединен с выходом блока вычисления ширины основного лепестка нормированной взаимной корреляционной функции на уровнях от 0.1 до 0.8 от максимального значения с шагом 0.1;

- компаратор, первый вход которого соединен с выходом блока вычислителя отношения предыдущего измерения к последующему;

- блок задания расчетных значений отношений предыдущего измерения к последующему, выход которого соединен со вторым входом компаратора;

- блок принятия решения об обнаружении источников звука и их числе, вход которого соединен с выходом компаратора, а выход соединен с третьим входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных.

Таким образом, именно такая совокупность существенных признаков заявленного устройства позволяет создать гидроакустический измерительный комплекс для обнаружения движущегося заглубленного источника звука и измерения его координат, уменьшить погрешность измерения и увеличить дальность действия самого комплекса при работе в мелком море.

Новизна предлагаемого устройства заключается в том, что в нем в качестве измерительного комплекса используются две донные вертикально ориентированные эквидистантные антенны, в каждой из которых содержится N/2 комбинированных приемников, расстояние между вертикальными антеннами l>λн, где λн - длина волны на нижней частоте рабочего диапазона шумоизлучения источника звука, расстояние между акустическими комбинированными приемниками равно заданной погрешности определения вертикальной координаты (горизонта) источника звука Δz, а число приемников в каждой антенне N/2=h12/Δz, h12=z1-z2, z1, z2 нижний и верхний горизонты вероятного нахождения источника звука, образующие коридор обнаружения, а в качестве рабочего сигнала используется вертикальная компонента вектора интенсивности. Именно эта характеристика обладает наибольшей пространственной коррелированностью в звуковом поле в мелком море, в наименьшей степени подвержена влиянию помех судоходства, если источник звука является заглубленным, и имеет причинно-следственную связь с горизонтом источника.

Кроме того, для определения горизонтальных координат источника звука используется возможность определения пеленга на источник звука с помощью одиночного комбинированного приемника и избыточная информация об угловом положении источника звука, позволяющая минимизировать погрешность их определения. Именно эта особенность позволяет существенно уменьшить погрешность измерения и увеличить дальность действия всего устройства.

На основании изложенного можно заключить, что совокупность существенных признаков заявленного изобретения имеет причинно-следственную связь с достигнутым техническим результатом.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлены две донные вертикально ориентированные эквидистантные антенны, разнесенные на базовое расстояние 1, на фиг.2 представлена блок-схема гидроакустического измерительного комплекса.

Заявленный гидроакустический комплекс для обнаружения движущегося заглубленного источника звука и измерения его координат в мелком море содержит N-элементную донную антенну I, телеметрический блок II и систему III сбора, обработки и передачи информации.

Донная антенна I состоит из двух вертикально ориентированных эквидистантных антенн, в каждой из которых содержится N/2 комбинированных приемников, каждый из которых состоит из гидрофона, трехкомпонентного векторного приемника и соединенных с ними усилителей (на чертеже не показаны). Геометрия расположения акустических приемников и источника звука относительно локальной системы координат поясняется фиг.1.

Телеметрический блок II включает: делители напряжения 1, аналого-цифровую преобразующую схему 2, единую схему 3 электронного мультиплексирования, модулятор 4 и оптический излучатель 5, связанный оптической линией 6 связи с оптическим ресивером 7.

Система III сбора, обработки и передачи информации содержит блок 8 сбора, обработки и передачи информации, N-канальный блок 9 вычисления вертикальной компоненты вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом блока 8, блок 10 определения максимума вертикальной компоненты вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом блока 9. Та же сигнальная информация с выхода блока 8 сбора, обработки и отображения информации поступает на вход N-канального блока 11 вычисления горизонтальных компонент вектора интенсивности, с выхода которого численные значения горизонтальных компонент вектора интенсивности Ix(ω,ri), Iy(ω,ri) поступают на вход N-канального блока 12 вычисления азимутальных углов. Численные оценки азимутальных углов на источник звука, вычисленные по формуле (1) для каждого из N акустических комбинированных приемников, усредняются в блоке 13 по формуле (3), а усредненные значения азимутальных углов передаются на вход блока 14 вычисления горизонтальных координат источника звука. С выхода блока 14 вычисления горизонтальных координат источника звука информация поступает на второй вход устройства 15 доступа к цифровым сетям передачи данных, а с первым входом последнего соединен выход блока 9.

Кроме того, сигналы с выхода N-канального блока 9 вычисления спектральной плотности вертикального потока мощности поступают на вход N/2-канального блока вычисления взаимного спектра 16, с выхода которого сигналы поступают на вход N/2-канального блока 17 вычисления взаимной корреляционной функции, выход которого соединен со входом сумматора 18, выполняющего суммирование корреляционных функций. Суммарная взаимная корреляционная функция В(τ) с первого выхода сумматора 18 поступает на вход блока 19 измерения максимума взаимной корреляционной функции, выход которого и второй выход сумматора 18 соединены со входом блока 20 нормирования взаимной корреляционной функции. После процедуры нормирования взаимной корреляционной функции сигнал с выхода блока 20 поступает на вход блока 21 вычисления ширины основного лепестка нормированной взаимной корреляционной функции на уровнях от 0.1 до 0.8 от максимального значения с шагом 0.1, выход которого соединен со входом вычислителя отношения предыдущего измерения к последующему на каждом шаге. Численная оценка этого отношения сравнивается в компараторе 22 с расчетными значениями этого отношения, которые формируются в блоке 23 и соответствуют фоновым значениям этих величин в отсутствие источников звука. По результату сравнения измеренных значений с расчетными значениями в блоке 24 принятия решений делается вывод о наличии источников звука и их числе, а информация с выхода блока 24 принятия решений поступает на третий вход устройства 15 доступа к цифровым сетям передачи данных.

Комплекс работает следующим образом.

Звуковая волна, излучаемая источником звука, принимается акустическими комбинированными приемниками, образующими две донные вертикально ориентированные эквидистантные антенны I(I), I(2). Все сигналы с выходов акустических приемников поступают на вход телеметрического блока II, а после прохождения через делители напряжения 1, аналого-цифровую преобразующую схему 2 и единую схему 3 электронного мультиплексирования преобразуются в поток цифровой информации, поступающий через модулятор 4, оптический излучатель 5 и оптическую линию 6 связи на оптический ресивер 7. С выхода оптического ресивера 7 информация поступает в цифровом виде на вход блока 8 сбора, обработки и отображения информации, находящегося в системе III сбора, обработки и отображения информации. В блоке 8 сбора, обработки и отображения информации сигналы вновь разделяются по отдельным каналам звукового давления и компонент вектора колебательной скорости и поступают в N-канальный блок 9 вычисления спектральной плотности S i ( ω , r i ) = p ( ω , r i ) V z * ( ω , r i ) - вертикального потока мощности. В соответствии с результатами работы (Щуров В.А., Кулешов В.П., Ткаченко Е.С. Вихри акустической интенсивности в мелком море // Техническая акустика. 2010. №12. http://www.ejta.org.) именно эти величины обладают наибольшей пространственной коррелированностью, в наименьшей степени подвержены влиянию помех судоходства в случае, если источник звука является заглубленным, и связаны наиболее простой связью с горизонтом источника звука в звуковом поле, формируемом в мелком море. Эти свойства поля спектральной плотности вертикального потока мощности используются при дальнейшей обработке акустической информации. Эта обработка сводится к вычислению вертикальной компоненты вектора интенсивности Iz(ω,ri)=ReSi(ω,ri) в блоке 9 для каждого из N акустических комбинированных приемников с последующим нахождением максимального из этих значений в блоке 10. За горизонт источника звука принимается горизонт акустического комбинированного приемника, которому соответствует максимальное значение вертикальной компоненты вектора интенсивности, а соответствующая информация поступает на первый вход устройства 15 доступа к цифровым сетям передачи данных. Та же сигнальная информация с выхода блока 8 сбора, обработки и отображения информации поступает на вход N-канального блока 11 вычисления горизонтальных компонент вектора интенсивности, с выхода которого численные значения горизонтальных компонент вектора интенсивности Ix(ω,ri), Iy(ω,ri) поступают на вход N-канального блока 12 вычисления азимутальных углов. Численные оценки азимутальных углов на источник звука, вычисленные по формуле (1) для каждого из N акустических комбинированных приемников, усредняются в блоке 13 по формуле (3), а усредненные значения азимутальных углов передаются на вход блока 14 вычисления горизонтальных координат источника звука. С выхода блока 14 вычисления горизонтальных координат источника звука информация поступает на второй вход устройства 15 доступа к цифровым сетям передачи данных. Сама процедура усреднения отдельных значений азимутального угла позволяет уменьшить случайную составляющую погрешности измерения этой величины.

Кроме того, для увеличения дальности обнаружения движущегося источника звука выполняется попарная взаимно-корреляционная обработка сигналов, принимаемых комбинированными приемниками, принадлежащими двум вертикальным антеннам и находящимися на одном горизонте. С этой целью сигналы с выхода N-канального блока 9 вычисления спектральной плотности S i ( ω , r i ) = p ( ω , r i ) V z * ( ω , r i ) - вертикального потока мощности поступают на вход N/2-канального блока вычисления взаимного спектра 16

W i j ( ω ) = S i ( ω , r i ) S j * ( ω , r j )

где ri, rj - координаты комбинированных приемников, принадлежащих двум вертикальным антеннам и находящихся на одном горизонте, с выхода которого сигналы поступают на вход N/2-канального блока 17 вычисления взаимной корреляционной функции

B i j = ( τ ) = ω B ω B W i j ( ω ) e i ω τ d ω

где ωв - верхняя частота рабочего диапазона частот шумоизлучения источника звука, выход которого соединен со входом сумматора 18, выполняющего суммирование корреляционных функций

B ( τ ) = i , j B i j ( τ ) .

Для дальнейшего решения задачи обнаружения источников звука и определения их числа суммарная взаимная корреляционная функция В(τ) с первого выхода сумматора 18 поступает на вход блока 19 измерения максимума взаимной корреляционной функции, выход которого и второй выход сумматора 18 соединены со входом блока 20 нормирования взаимной корреляционной функции. После процедуры нормирования взаимной корреляционной функции сигнал с выхода блока 20 поступает на вход блока 21 вычисления ширины основного лепестка нормированной взаимной корреляционной функции на уровнях от 0.1 до 0.8 от максимального значения с шагом 0.1, выход которого соединен со входом вычислителя отношения предыдущего измерения к последующему на каждом шаге. Численная оценка этого отношения сравнивается в компараторе 22 с расчетными значениями этого отношения, которые формируются в блоке 23 и соответствуют фоновым значениям этих величин в отсутствие источников звука. По результату сравнения измеренных значений с расчетными значениями в блоке 24 принятия решений делается вывод о наличии источников звука и их числе, а информация с выхода блока 24 принятия решений поступает на третий вход устройства 15 доступа к цифровым сетям передачи данных.

Гидроакустический измерительный комплекс, содержащий N акустических комбинированных приемников, 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, вход которого соединен с выходом оптического ресивера, и устройство доступа к цифровым сетям передачи данных, отличающийся тем, что в измерительном комплексе посредством N акустических комбинированных приемников образуются две донные вертикально ориентированные эквидистантные антенны, в каждой из которых число элементов равно N/2, локальные координатные системы всех акустических комбинированных приемников совмещены, расстояние между вертикальными антеннами l>λн, где λн - длина волны на нижней частоте рабочего диапазона шумоизлучения источника звука, расстояние между акустическими комбинированными приемниками равно заданной погрешности определения вертикальной координаты (горизонта) источника звука Δz, а число приемников в каждой антенне N/2-h12/Δz, h12=z1-z2, z1, z2 нижний и верхний горизонты вероятного нахождения источника звука, образующие коридор обнаружения, в систему сбора, обработки и отображения информации дополнительно введены N-канальный блок вычисления вертикальной компоненты вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом блока сбора, обработки и отображения информации, блок определения максимума вертикальной компоненты вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом N-канального блока вычисления вертикальной компоненты вектора интенсивности, а выход соединен с первым входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных, N-канальный блок вычисления горизонтальных компонент вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом блока сбора, обработки и отображения информации, N-канальный блок вычисления азимутальных углов, вход которого соединен с первым выходом N-канального блока вычисления горизонтальных компонент вектора интенсивности, блок вычисления усредненных азимутальных углов, первый вход которого соединен с выходом N-канального блока вычисления азимутальных углов, второй вход соединен со вторым выходом N-канального блока вычисления горизонтальных компонент вектора интенсивности, блок вычисления горизонтальных координат источника звука, вход которого соединен с выходом блока вычисления усредненных азимутальных углов, а выход соединен со вторым входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных, N/2-канальный вычислитель взаимного спектра, входы которого соединены с выходами N-канального блока вычисления вертикальной компоненты вектора интенсивности, N/2-канальный вычислитель взаимной корреляционной функции, входы которого соединены с выходами N/2-канального вычислителя взаимного спектра, сумматор, вход которого соединен с выходами N/2-канального вычислителя взаимной корреляционной функции, блок измерения максимума взаимной корреляционной функции, вход которого соединен с выходом сумматора, блок нормирования взаимной корреляционной функции, входы которого соединены с выходами сумматора и блока измерения максимума взаимной корреляционной функции, блок вычисления ширины основного лепестка нормированной взаимной корреляционной функции на уровнях от 0.1 до 0.8 от максимального значения с шагом 0.1, вход которого соединен с выходом блока нормирования взаимной корреляционной функции, вычислитель отношения предыдущего измерения к последующему на каждом шаге, вход которого соединен с выходом блока вычисления ширины основного лепестка нормированной взаимной корреляционной функции на уровнях от 0.1 до 0.8 от максимального значения с шагом 0.1, компаратор, первый вход которого соединен с выходом блока вычислителя отношения предыдущего измерения к последующему, блок задания расчетных значений отношений предыдущего измерения к последующему, выход которого соединен со вторым входом компаратора, блок принятия решения об обнаружении источников звука и их числе, вход которого соединен с выходом компаратора, а выход соединен с третьим входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных, причем усредненные азимутальные углы определяются формулами


где φn, Ixn, Iyn - азимутальный угол и горизонтальные компоненты вектора интенсивности, относящиеся к n-у акустическому комбинированному приемнику, индексы 1,2 относятся к двум вертикально ориентированным эквидистантным антеннам, горизонтальные координаты источника звука в локальной системе координат (x, y), совмещенной с локальной системой координат акустических комбинированных приемников, определяются формулами
;
вертикальная координата источника звука принимается равной вертикальной координате акустического комбинированного приемника, которому соответствует максимум вертикальной компоненты вектора интенсивности, определяемый в блоке определения максимума вертикальной компоненты вектора интенсивности, а в качестве признака обнаружения движущегося источника звука и их числа принимается степень отличия измеренных значений отношения предыдущего измерения к последующему измерению ширины нормированной функции взаимной корреляции на уровнях от 0.1 до 0.8 с шагом 0.1 от расчетных значений этого отношения, вычисленных для фоновой шумовой помехи.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области использования навигационных и промерных эхолотов и может быть применено для их тарировки. Техническим результатом изобретения является повышение точности тарирования эхолотов и снижение трудозатрат на ее проведение.

Использование: гидроакустика и может быть использовано для построения навигационных гидроакустических станций освещения ближней обстановки. Сущность: способ содержит излучение зондирующего сигнала, прием отраженного эхосигнала, формирование статического веера характеристик направленности, формирование цифрового массива данных с выхода тракта когерентной обработки по каждому пространственному каналу, последовательный вывод цифровых отсчетов на индикатор, определение порога автоматического обнаружения по среднему значению амплитуд цифровых отсчетов первого и второго циклов обработки по всем пространственным каналам, вывод цифровых отсчетов на индикатор осуществляется по правилу А=Аотсч/ (Г-К), где А амплитуда отсчета, выводимая на индикатор, Аотсч - амплитуда исходного цифрового отсчета, Г - параметр, определяемый оператором как глубина регулировки усиления, К - номер цикла обработки, порог автоматического обнаружения выбирается из условия минимума пропуска эхосигнала от цели, формирование общего цифрового массива данных с выхода тракта когерентной обработки по всем пространственным каналам от момента излучения до момента достижения зондирующим сигналом установленной шкалы работы, определение отсчетов, превысивших порог, определение номера пространственного канала М, определение временного положения отсчета Т, проведение классификации по цифровым отсчетам обнаруженной цели из общего цифрового массива по М пространственным каналам, средний канал из которых равен измеренному каналу, и во временном окне, равном Н циклам набора временной реализации, автоматическое определение классификационных признаков и автоматическое принятие решения о классе цели, вывод результата обработки по обнаруженной цели на индикатор с указанием номера цели, измеренных координат М и Т, классификационных признаков и класса обнаруженной цели, при очередном обнаружении превышения порога процедура повторяется до окончания шкалы дистанции и по совокупности всех обнаруженных целей формируется банк классификации.

Использование: гидроакустика. Сущность: способ содержит излучение зондирующего сигнала, прием эхосигнала веером статических характеристик, набор временной реализации последовательно по всем пространственным каналам, обработку последовательно по всем пространственным каналам, определение уровня помехи, как результат суммирования всех отсчетов по первому циклу приема по всем пространственным каналам, вычисляют порог обнаружения по среднему значению всех отсчетов Аср, производят выбор минимального значения в каждом наборе временных отсчетов огибающей последовательно по всем пространственным каналам по правилу 0≤Амин<Аср, запоминают номера пространственных каналов, в которых обнаружены минимальные значения огибающих, производят выбор максимального отсчета Амакс в каждом наборе отсчетов огибающей по всем пространственным каналам, проводят прореживания с оставлением минимального отсчета по правилу п последовательных отсчетов выбирают наименьший, и максимального отсчета по правилу из n последовательных отсчетов выбирают максимальный, в каждом наборе временных отсчетов огибающей по всем пространственным каналам, производят автоматическое обнаружения превышения эхосигналами выбранного порога обнаружения Амакс>Апорог=кАср последовательно по всем пространственным каналам статического веера характеристик направленности, измеряют и запоминают амплитуды и номера отсчетов сигналов, превысивших порог обнаружения, измеряют и запоминают номера пространственных каналов, в которых произошло обнаружение сигнала, измеряют угловую протяженность УПмак объекта по количеству пространственных каналов, превысивших порог обнаружения, определяют номера отсчетов и пространственных каналов, в которых не произошло превышение выбранного порога и уровень сигнала в которых близок к 0, определяют угловую протяженность УПмин области минимальных отсчетов по числу пространственных каналов, в которых 0≤Амин<Аср, и при совпадении угловых протяженностей принимают решения о наличии тени объекта.

Изобретение относится к гидроакустической технике, конкретнее к области активной гидролокации, в том числе к активным гидролокаторам, предназначенным для обнаружения объектов, измерения координат и параметров движения обнаруженных объектов, классификации обнаруженных объектов.

Использование: гидроакустическая техника, а именно область активной гидролокации, включая активные гидролокаторы, предназначенные для обнаружения объектов, измерения координат и параметров движения обнаруженных объектов, классификации обнаруженных объектов.

Изобретение относится к области гидролокации и предназначено для обнаружения газовой пелены и определения глубины местоположения начала утечек газа трубопроводов гидроакустическими средствами.

Изобретение относится к области авиации, в частности к системам бортового оборудования вертолетов. Система обнаружения помех для посадки и взлета вертолета включает ультразвуковые устройства сканирования (1), каждое из которых состоит, по меньшей мере, из средств для передачи ультразвукового сигнала в направлении вниз и получения отраженного ультразвукового сигнала.

Использование: гидроакустика, а именно в гидроакустических системах определения глубины, и может быть применен для автоматического адаптивного обнаружения эхо-сигналов от дна и автоматического измерения глубины в условиях, когда требуется механическая защита излучающей поверхности электроакустического преобразователя.

Изобретение относится к морской технике, в частности к морскому подводному оружию. Устройство содержит захват и элемент сигнализации о местоположении мины, выполненный в виде гидроакустического маяка.

Использование: изобретение относится к вооружению подводных лодок, а именно к защите подводных лодок от торпед или мин, преимущественно от широкополосных мин-торпед.

Система для освещения подводной обстановки относится к специальной технике и может быть использована для обнаружения и опознания подводных объектов, а также для сигнализации и оповещения о появлении на акваториях морских объектов хозяйственной деятельности (акватории портов, морские терминалы по добыче и транспортировке углеводородов, гидротехнические сооружения и т.д.) неизвестных малогабаритных подвижных аппаратов (МПА) или подводных пловцов (ПП), а также для обнаружения и сопровождения айсбергов. Задачей изобретения является возможность оперативно определять место появления неизвестного подводного объекта, идентифицировать подводный объект и визуально отображать на мониторе диспетчерской станции морского объекта хозяйственной деятельности (МОХД) появление несанкционированного подводного объекта. Система для освещения подводной обстановки, состоящая из группы многолучевых эхолотов, гидроакустические приемопередатчики которых посредством приемопередающей антенны формируют n-лучей с возможностью секторного обзора на акватории расположения объекта морской хозяйственной деятельности, при этом приемопередатчики соединены с блоком обработки акустических сигналов, установленным на диспетчерском пункте морского объекта хозяйственной деятельности, который соединен с процессором с программным обеспечением автоматического обнаружения и сопровождения, который соединен с устройством отображения информации, при этом каждый приемопередатчик соединен при помощи оптоволоконного кабеля с блоком обработки акустических сигналов, установленным на диспетчерской станции морского объекта хозяйственной деятельности, излучающий и приемный каналы соединены с блоком обработки акустических сигналов, предназначенным для формирования излучающих сигналов, регистрации и обработки принятых сигналов соответственно, блок обработки акустических сигналов соединен с процессором с программным обеспечением автоматического обнаружения и сопровождения, соединенным с устройством отображения информации, отличающаяся тем, что каждый многолучевой эхолот содержит параметрический профилограф, причем антенны накачки параметрического профилографа размещают на дрейфующих или заякоренных буях на разных горизонтах по глубине акватории на расстояниях не более 8000 метров друг от друга. 2 ил.
Изобретение относится к области использования систем технического зрения для обнаружения объектов и скорости их движения на гидролокационных изображениях. Техническим результатом изобретения является высокая точность определения координат объектов, окружающих подвижную подводную платформу, и скорости их движения за счет использования совместной обработки последовательности гидролокационных изображений и данных инерциальной системы самой движущейся платформы.

Изобретение относится к гидроакустической технике, конкретнее к области активной гидролокации, в том числе к активным гидролокаторам, предназначенным для обнаружения объектов, измерения координат и параметров движения обнаруженных объектов. Техническим результатом изобретения является повышение точности определения дистанции до цели. Это достигается за счет того, что определение дистанции до цели производится с использованием многоканального запоминающего устройства на выходе системы доплеровской фильтрации, на основе измерения времени задержки отклика на выходе согласованного фильтра для специально сформированного сложного сигнала, причем длительность этого отклика существенно (например, в десятки-сотни раз) меньше длительности сигнального отклика тонального сигнала. Сложный сигнал формируется с использованием сигнального отклика тонального эхо-сигнала на выходе того доплеровского канала, в котором этот эхо-сигнал был обнаружен, и модулирующей функции сложного сигнала. 2 ил.

Изобретение относится к гидроакустической технике, конкретнее к области активной гидролокации, в том числе к активным гидролокаторам, предназначенным для обнаружения объектов, измерения координат и параметров движения обнаруженных объектов. Техническим результатом изобретения является то, что обеспечивается повышение точности определения дистанции до цели. Это достигается за счет того, что определение дистанции до цели производится на основе измерения времени задержки отклика на выходе второго согласованного фильтра для специально сформированного (на основе отклика эхо-сигнала на выходе первого согласованного фильтра) вспомогательного сложного сигнала, причем длительность отклика на выходе второго согласованного фильтра существенно меньше длительности отклика эхо-сигнала на выходе первого согласованного фильтра. 2 ил.

Изобретение относится к гидроакустической технике, конкретнее к области активной гидролокации, в том числе к активным гидролокаторам, предназначенным для обнаружения объектов, измерения координат и параметров движения обнаруженных объектов. Техническим результатом изобретения является то, что обеспечивается повышение точности определения дистанции до цели. Это достигается за счет того, что определение дистанции до цели производится на основе измерения времени задержки отклика на выходе согласованного фильтра для специально сформированного (на основе отклика тонального сигнала) сложного сигнала, причем длительность этого отклика существенно меньше длительности сигнального отклика тонального сигнала. 2 ил.

Изобретение относится к автоматизированной регистрации в реальном времени морских млекопитающих. Техническим результатом является повышение точности регистрации в режиме реального времени морских млекопитающих. В способе на этапе предварительной обработки (FPP) изображений осуществляется коррекция изображения и невзвешенная полная сегментация (SEG) изображения на фрагменты, на этапе обнаружении (DET) используется алгоритм предельного значения на основе обнаруженного локального изменения контраста, на этапе классификации (CLA) выполняется контролируемое обучение с использованием метода опорных векторов (SVM) с гиперплоскостью (НЕ) для разделения на два класса, на этапе локализации (LOC) выполняется автоматическое вычисление расстояния до обнаруженной тепловой сигнатуры морского млекопитающего (TSMM) и его временных и пространственных изменений относительно судна (RV), на этапе верификации (VER) обеспечивается возможность мгновенной проверки решения оператором, и на этапе документировании (DOC) пользовательские данные (IRV) изображения обнаруженных тепловых сигнатур морских млекопитающих (TSMM) автоматически предоставляются в распоряжение. Для формирования данных используется система инфракрасной камеры (IRC) с регистрацией в пределах полного круга или части круга и с активной гироскопической стабилизацией относительно горизонта (HZ). 20 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к освоению подводных месторождений полезных ископаемых, преимущественно жидких и газообразных, а именно к сооружению технологических комплексов, предназначенных для обустройства морских глубоководных нефтегазовых месторождений и работающих в экстремальных условиях. Способ обустройства морских глубоководных нефтегазовых месторождений заключается в сооружении ряда морских стационарных платформ, подводных донных комплексов, подводных внутрипромысловых и магистральных трубопроводов, емкостей хранения продукции скважин и отгрузочных установок, при этом, по крайней мере, одну из платформ выполняют в подводном исполнении с закрепленным ко дну опорным блоком, верхний габарит которого располагают ниже уровня воды на величину наибольшего габарита прохождения подводной части айсберга. Кроме этого все платформы в подводном исполнении конструктивно и технологически соединены между собой электрическими кабелями и трубопроводами для конденсата и газа. Выполняют регулярное глубинное сейсмическое зондирование в районе терминалов по добыче подводных залежей углеводородов, путем пассивного зондирования морского дна и последующего анализа микросейсмических колебаний земной коры, блок-модуль энергетической платформы выполняют с газовой турбинной установкой, выполняют прогноз состояния моря вблизи морских буровых платформ путем размещения на акватории волномерных буев и запуска беспилотных летательных аппаратов, оснащенных измерительной аппаратурой, величину наибольшего габарита прохождения подводной части айсберга определяют путем зондирования подводной части айсберга гидроакустическими сигналами с подвижного подводного аппарата, оснащенного параметрическим гидролокатором и управляемым по гидроакустическому каналу связи посредством автоматизированной системы управления и контроля, блок-модули опорных блоков платформы в подводном исполнении, служащие для размещения персонала в подводных воздушных камерах, выполнены со стыковочными устройствами, обеспечивающими стыковку со спасательными подводными аппаратами, размещенными в специальном подводном ангаре. Техническим результатом является повышение надежности строительства и эксплуатации, снижение стоимости капитальных и эксплуатационных затрат при обустройстве морских глубоководных нефтегазовых месторождений. 2 ил.

Изобретение относится к техническим средствам охраны объектов со стороны водной среды с прямой передачей информации в пункт приема об обнаруженных подводных целях через границу вода-воздух на основе эффекта параметрического взаимодействия электромагнитных и акустических колебаний, организованных на границе вода-воздух. Система охраны предназначена для использования в морских областях, озерах, в речных руслах и каналах. Использование в системе прямой передачи информации через границу вода-воздух позволяет оперативно развертывать систему охраны в зоне наблюдений, не прокладывать по дну кабели и не использовать радиобуи на водной поверхности, тем самым исключить возможность несанкционированных внешних воздействий на систему. Техническим результатом настоящего изобретения является увеличение надежности и эффективности системы охраны, упрощение и удешевление передачи в пункт приема информации о подводной обстановке в сложных условиях проведения подводных наблюдений и охранных мероприятий в реальных акваториях. 2 ил.

Изобретение относится к гидроакустической технике, конкретнее к области активной гидролокации, в том числе к активным гидролокаторам, предназначенным для обнаружения объектов, измерения координат и параметров движения обнаруженных объектов. Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности обнаружения с высокой вероятностью объектов на фоне реверберационной помехи, при неизвестной радиальной скорости отражающего объекта, определения с повышенной точностью координат и параметров движения обнаруженных объектов при излучении только одной посылки. 1 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики, а именно к конструированию многоэлементных антенн гидроакустических комплексов надводных кораблей и подводных лодок. Предложена многоэлементная гидроакустическая антенна, содержащая основание, на котором закреплены секции, в которых размещены стержневые пьезокерамические преобразователи, каждая секция заключена в герметичный корпус и содержит на лицевой стороне пластину, в отверстиях которой установлены передние накладки стержневых пьезокерамических преобразователей, герметично соединенные со стенками отверстий резиновыми развязками-уплотнениями, и каждая секция имеет электрический вывод. В антенне каждая пластина представляет собой сегмент цилиндрической поверхности высотой h с центральным углом β, многоэлементная гидроакустическая антенна выполнена в виде сегмента толстостенного цилиндра толщиной b, где b - радиальный размер секции, высотой nh, где n - количество секций по высоте многоэлементной гидроакустической антенны, и центральным углом α=kβ, где k - количество секций по направляющей цилиндрической поверхности, причем основание многоэлементной гидроакустической антенны выполнено в виде круглого металлического фланца, снабженного стойками, перпендикулярными фланцу и имеющими форму сегмента цилиндрической поверхности конгруэнтной внутренней поверхности секции, стойки смещены от края основания на расстояние b, причем корпус каждой секции с ее тыльной поверхности скреплен разъемными соединениями с двумя стойками, ширина стойки b1 выполнена достаточной для размещения разъемного соединения, которое может быть выполнено резьбовым, а электрические выводы от секций выполнены с их тыльной стороны в промежутках между стойками и выведены из антенны через центральное отверстие во фланце. Это позволяет упростить транспортировку антенны на объект и ее сборку, что повышает ее технологичность, снижает стоимость и массогабаритные характеристики, а возможность замены секции непосредственно на корабле повышает ресурс и долговечность без снижения тактико-технических характеристик. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх