Система автоматического обнаружения и классификации гидролокатора ближнего действия

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

 

Настоящее изобретение относится к области гидроакустики и предназначено для обнаружения и классификации эхо-сигналов от реальных объектов гидролокатором на фоне реверберационной помехи.

Известна навигационная гидроакустическая станция освещения ближней обстановки по патенту РФ №2225991 по кл. G01S 15/00, опубл. 20.03.2004 г. на «Навигационную станцию освещения ближней обстановки», 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.

Недостатком является то, что обнаружение и классификация в этой станции осуществляется оператором по информации, выводимой на индикатор, после того как закончится прием всей информации и оператор примет решение о наличии эхо-сигнала от цели по характеру отметки на индикаторе.

Известна «Система автоматической классификации гидролокатора ближнего действия» по патенту РФ №2465618 (кл. G01S 15/00, опубл. 27.10.2012 г.), которая содержит последовательно соединенные антенну, коммутатор приема - передачи и задающий генератор, индикатор, процессор цифровой многоканальной обработки и обнаружения сигналов, блок управления, процессор классификации, блок выбора порога измерения, блок отбора максимума, блок идентификации между каналами, блок измерения угловой протяженности, блок измерения радиальной протяженности, блок автоматического принятия решения, блок формирования результатов, блок корректировки автоматического решения.

Недостатком рассматриваемой системы классификации является обнаружение эхо-сигнала от цели при сравнении амплитуды эхо-сигнала с порогом. При наличии шумовой или реверберационной помехи, действующей на входе антенны, уровень порога повышается, что приводит к пропуску эхо-сигнала от цели или к пропуску классификационных признаков.

Известна «Система автоматической классификации гидролокатора ближнего действия» по патенту РФ №2534731 (кл. G01S 15/05, опубл. 10.12.2014 г.), которая содержит задающий генератор коммутатор, приемное устройство, процессор цифровой многоканальной обработки и обнаружения эхо-сигналов, индикатор, блок выбора массива для классификации, блок формирования строба, блок определения координат зоны эхо-сигнала, процессор классификации с блоком корректировки автоматического решения.

Недостатком этой системы является необходимость формирования строба по обнаруженной оператором цели, и классификация начинается после того, как произошло обнаружение и наведен строб на место обнаружения эхо-сигнала на индикаторе и определены координаты, что требует дополнительного времени.

Техническим результатом использования предлагаемого технического решение является обеспечение автоматического обнаружения эхо-сигналов от объектов в условиях воздействия поверхностной и донной реверберации по одному циклу излучения - прием по всем пространственным характеристикам направленности по одному циклу излучения - прием, автоматическое измерение параметров обнаруженных объектов и выдача данных на их классификацию.

Указанный технический результат достигается тем, что система автоматического обнаружения и классификации гидролокатора ближнего действия содержит последовательно соединенные антенну, коммутатор приема передачи, приемное устройство, формирующее статический веер характеристик направленности, процессор цифровой многоканальной обработки, процессор классификации, с блоком корректировки автоматического решения введены новые признаки, а именно процессор цифровой многоканальной обработки содержит последовательно соединенные блок набора последовательных отсчетов во временных интервалов по последовательным пространственным каналам для обработки за весь цикл излучения - приема, блок определения коэффициента корреляции между временными интервалами соседних пространственных каналов, блок выбора последовательных временных интервалов между пространственными каналами с коэффициентом корреляции (КК) больше 0,5, блок определения амплитуд временных отсчетов выбранных временных интервалов, блок выбора максимальных амплитуду во временных интервалах с коэффициентом корреляции больше 0,5, блок идентификации интервалов с КК>05 по единому времени и блок формирования банка данных, принадлежащих обнаруженным объектам, причем первый выход процессора многоканальной обработки, являющийся выходом блока набора последовательных отсчетов для обработки, соединен с первым входом блока управления и отображения, выход которого соединен через генератор излучения с коммутатором приема передачи, а второй выход с блока формирования банка данных, принадлежащих обнаруженным объектам, через процессор классификации двусторонней связью соединен со вторым входом блока отображения и управления оператором, этот же выход соединен непосредственно с третьим входом блока отображения и управления.

Физическая сущность предлагаемого способа заключается в следующем. Объекты, которые могут быть обнаружены гидролокатором ближнего действия, имеют различные физические характеристики. Объекты могут находиться на поверхности или быть погружены на различную глубину, или просто располагаться на дне. Эхо-сигналы от этих объектов будут различаться по своим энергетическим характеристикам. Для определения этих характеристик используется многоканальный прием эхо-сигнала статическим веером характеристик направленности, что обеспечивает пространственную селекцию обнаруженных объектов по всем характеристикам направленности (ХН). Для автоматического обнаружения эхо-сигнала применяется стандартная процедура сравнения эхо-сигнала с порогом. На вход приемной системы поступают дискретизированные отсчеты с выхода антенны последовательно по всем характеристикам направленности. Эхо-сигнал от объекта, как сумма и конфигурация отсчетов, может находиться в одном или нескольких характеристиках направленности, поскольку характеристики направленности перекрываются. Эхо-сигнал от локального объект формируется на основе отражения энергии падающего зондирующего сигнала на объект по нормали относительно направления прихода зондирующего сигнала гидролокатора. При этом, как правило, локальные отражатели принадлежат к классу отражателей искусственного происхождения и в зависимости от принадлежности могут иметь форму шара, эллипсоида, куба, цилиндра, конуса, плоскости или их различных сочетаний. Это приводит к тому, что при отражении формируется регулярный фронт волны, характеристика которой стабильна на некотором пространственном интервале. (Е.А. Штагер, Е.В. Чаевский. Рассеяние волн на телах сложной формы. М.: Сов. радио 1974 г.). Поскольку локальный отражатель находится в дальнем поле и имеет ограниченные размеры, то эхо-сигнал от такого отражателя представляет плоскую, мало искаженную волну и будет приниматься несколькими характеристиками направленности одновременно, и, соответственно, характеристики эхо-сигнала будут по физическим свойствам достаточно близкими в нескольких соседних пространственных каналах.

Распределенная помеха, каковой является отражение от поверхности, образующая реверберационную помеху, отражение от кильватерного следа надводного корабля, формирующую реверберационную составляющую эхо-сигнала от надводного корабля не имеет ярко выраженных когерентных свойств. В случае донной реверберации (см. Ольшевский В.В. Статистические свойства морской реверберации. М.: Наука, 1966 г.) эхо-сигнал формируется как сумма эхо-сигналов от элементарных отражателей, имеющих различную длительность и различную амплитуду, что приводит к искажению фронта плоской волны. В этой ситуации в соседних характеристиках направленности будут приниматься эхо-сигналы реверберации, которые не связаны между собой или имеют малую степень связи. Эхо-сигналы от такой совокупности будут представлять собой случайную совокупность амплитуд, которые будут приниматься характеристиками направленности независимо друг от друга и поэтому также будут не связаны. Единственным способом, который позволит отличить наличие когерентного локального отражателя, является корреляционная обработка временных реализаций, принимаемых одновременно в соседних пространственных каналах. Фронт волны, отраженный от локального отражателя, является равномерным и характеризуется свойствами поверхности отражателя. Фронт волны, отраженный от распределенного отражателя, определяется случайным формированием отраженного фронта волны отдельных отражателей, и при приеме соседними характеристиками направленности эхо-сигналы не будут иметь корреляционной связи. Таким образом, для реализации предлагаемого метода обработки необходим прием эхо-сигнала веером статических характеристик направленности, обнаружение эхо-сигнала соседними характеристиками направленности, выбор временных реализаций в соседних пространственных каналах, определение степени корреляционной связи между каналами и определение числа каналов, в которых эта связь существует. После того как будут автоматически обнаружены эхо-сигналы от реальных объектов и автоматически измерены их параметры, можно будет провести классификацию с использованием амплитудных и пространственных признаков.

Сущность изобретения поясняется фиг. 1, на которой представлена структурная схема системы автоматического обнаружения и классификации гидролокатора ближнего действия.

Заявленная система содержит последовательно соединенные антенну 1, коммутатор приема передачи 2, приемное устройство 3, формирующее статический веер характеристик направленности, и процессор 4 многоканальной обработки. В состав процессора 4 входят последовательно соединенные блок 5 выбора последовательного массива для обработки, блок 6 определения коэффициента корреляции последовательных временных интервалов соседних ПК, блок 7 определения временных интервалов и пространственных каналов с коэффициентом корреляции больше 0,5, блок 8 определения амплитуд временных отсчетов, блок 9 выбора максимальных амплитуд в пространственных каналах с коэффициентом корреляции больше 0,5, блок 10 идентификации по единому времени отсчетов в пространственных каналах с КК>05, блок 11 формирования банка данных, принадлежащих обнаруженным объектам, причем первый выход процессора многоканальной обработки соединен через первый вход блока 12 отображения и управления оператором с генератором 13 излучения и коммутатором приема передачи 2, а второй выход – через процессор классификации 14 со вторым входом блока отображения и управления оператором 12 двусторонней связью.

Предложенная система работает следующим образом. Блок 12 управления и отображения в соответствии с заложенными последовательными командами формирует сигнал и передает в генератор 14, где формируется зондирующий сигнал и излучается через антенну 1. Отраженные эхо-сигналы принимаются антенной, обрабатываются статическим веером характеристик направленности многоканальным приемным устройством 3, которое передает последовательные временные интервалы отсчетов входных реализаций по всем пространственным каналам статического веера характеристик направленности. Приемное устройство совместно со статическим веером характеристик направленности является известным устройством и используется в прототипе и в современной гидроакустической аппаратуре (А.С. Колчеданцев. «Гидроакустические станции». Судостроение. Л.: 1982, с. 116). Устройство производит предварительную фильтрацию входного сигнала и преобразует аналоговый сигнал в последовательные интервалы дискретизированных цифровых отсчетов всех пространственных характеристик. Процессор 4 осуществляет пространственную и временную обработку поступившей информации. В блоке 5 осуществляется последовательное формирование принятых цифровых массивов и подготовка их для последующей обработки. Вся поступившая временная и последовательная пространственная информация без предварительной обработки передается в блок управления и отображения для представление на индикатор оператору. В блоке 6 осуществляется выбор последовательных временных интервалов соседних пространственных каналов и определение коэффициента корреляции между ними. Определение коэффициента корреляции является известной операцией, которая осуществляется во всех современных цифровых устройствах с использованием стандартных процедур. Практически все указанные процедуры могут быть реализованы на спецпроцессорах и современных компьютерах, в которых реализованы вычислительные программы Матлаб, Матсард и др. (А.Б. Сергиенко. Цифровая обработка сигналов. СПб.: «БХВ - Петербург», 2011 г.). Полученные значения коэффициентов корреляции поступают в блок 7, где осуществляется выбор временных интервалов, коэффициент корреляции между которыми превысил порог 0,5, и соответствующих пространственных каналов. В блоке 8 осуществляется измерение амплитуд всех цифровых отсчетов выбранных временных интервалов, значения которых передаются в блок 9, где осуществляется выбор максимальных значений амплитуд, по которым в процессоре классификации будет определяться дистанция, а по номеру пространственной характеристики направленности можно будет определить пространственное положение обнаруженного объекта. Для этого в блоке 10 происходит идентификация по времени цифровых отсчетов, которые принадлежат различным пространственным каналам, временные интервалы которых имеют коэффициент корреляции больше 0,5. Таким образом, формируется единая группа отсчетов, которые принадлежат одному объекту, и она содержит временные интервалы, пространственные значения и максимальные амплитуды отсчетов во временных интервалах. Таких групп отсчетов может быть несколько, они могут быть расположены по времени в любом промежутке от момента излучения до конца шкалы дистанции, которая задается в блоке управления и отображения. Эти группы отсчетов передаются в блок 11 для формирования банка данных параметров, принадлежащих обнаруженным объектам, которые имеют коэффициент корреляции больше 0,5, что говорит о наличии регулярного фронта волны и характеризует реальный объект. Данные, содержащиеся в банке данных под своими номерами, передаются в процессор классификации 12 и на блок 13 для отображения и управления оператору. Процессор классификации является известным устройством, который используется в прототипе и известен по патенту РФ №2534731. Из представленной информации выделяются классификационные признаки и определяется класс обнаруженного объекта. По временным отсчетам максимальных амплитуд определяются дистанции, а по номеру пространственного канала положение обнаруженного объекта в выбранной системе координат. Эти все данные передаются двусторонней связью в блок отображения и управления оператором 13 для представления на индикатор. Оператор может корректировать автоматическое решение, выработанное в процессоре классификации, удалять цели из банка и ставить новые цели на классификацию.

В настоящее время практически вся гидроакустическая аппаратура выполняется на спецпроцессорах, которые преобразуют акустический сигнал в цифровой вид и производят в цифровом виде формирование характеристик направленности, многоканальную обработку и обнаружение сигнала, а также корреляционную обработку и процедуры анализа временных реализаций. Вопросы разработки и применения спецпроцессоров достаточно подробно рассмотрены в литературе по цифровой обработке (Ю.А. Корякин, С.А. Смирнов, Г.В. Яковлев. «Корабельная гидроакустическая техника». Санкт-Петербург: «Наука» 2004 г., стр. 281).

Таким образом, по одной посылке могут быть автоматически обнаружены объекты на фоне реверберации, измерены дистанция и пространственное положение и выбраны эхо-сигналы от обнаруженных реальных объектов для банка классификации, где будут выделены классификационные признаки без влияния реверберационной помехи и принято решение о классе обнаруженного объекта. После проведения обработки первой посылки в блоке управления и отображения формируется очередной сигнал следующего цикла излучения – прием для уточнения координат и определения дополнительных классификационных признаков.

Таким образом, используя корреляционную систему обработки последовательных пространственных и временных интервалов, можно обеспечить автоматическое обнаружение эхо-сигналов от реальных объектов на фоне реверберационной помехи, измерение координат и выработку классификационных признаков за один цикл излучения – прием.

Система автоматического обнаружения и классификации гидролокатора ближнего действия, содержащая последовательно соединенные антенну, коммутатор приема передачи, приемное устройство, формирующее статический веер характеристик направленности, процессор цифровой многоканальной обработки, процессор классификации с блоком корректировки автоматического решения, отличающаяся тем, что процессор цифровой многоканальной обработки содержит последовательно соединенные блок набора последовательных отсчетов во временных интервалов по последовательным пространственным каналам для обработки за весь цикл излучения - приема, блок определения коэффициента корреляции между временными интервалами соседних пространственных каналов, блок выбора последовательных временных интервалов между пространственными каналами с коэффициентом корреляции (КК) больше 0,5, блок определения амплитуд временных отсчетов выбранных временных интервалов, блок выбора максимальных амплитуду во временных интервалах с коэффициентом корреляции больше 0,5, блок идентификации интервалов с КК>05 по единому времени и блок формирования банка данных, принадлежащих обнаруженным объектам, причем первый выход процессора многоканальной обработки, являющийся выходом блока набора последовательных отсчетов для обработки, соединен с первым входом блока отображения и управления, выход которого соединен через генератор излучения с коммутатором приема передачи, а второй выход с блока формирования банка данных, принадлежащих обнаруженным объектам, через процессор классификации двусторонней связью со вторым входом блока отображения и управления оператором, этот же выход соединен непосредственно с третьим входом блока отображения и управления.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области моноимпульсных гидролокационных систем, а именно к способам обнаружения и определения местоположения навигационных препятствий, определения места судна по искусственным и естественным подводным ориентирам как в надводном, так и в подводном положении судна.

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

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

Изобретение относится к области гидроакустических измерений и может быть использовано для формирования полного профиля вертикального распределения скорости звука (ВРСЗ) в воде от поверхности до дна.

Изобретение относится к способам решения задачи широкополосного приема узкополосных (по отношению к полосе частот приема) гидроакустических сигналов с априорно неизвестной центральной частотой спектра с помощью малогабаритного приемника с кардиоидной характеристикой направленности (ХН) в широком диапазоне рабочих углов на фоне мешающей помехи, сосредоточенной по углу.

Изобретение относится к области гидрографии, в частности к способам и техническим средствам определения поправок к глубинам, измеренным однолучевым эхолотом при съемке рельефа дна акватории.
Способ обнаружения объемных изменений в пределах наблюдаемого ограниченного пространства независимо от места возникновения этих изменений в пределах наблюдаемого ограниченного пространства относится к радиотехнике и может быть использован в устройствах охранной и противопожарной сигнализации.

Изобретение относится к области гидроакустики. Антенна содержит пьезоэлектрические стержневые преобразователи, установленные в герметичный корпус, общую пластину, изготовленную из эластичного полимерного материала с глухими отверстиями глубиной 0,2-0,3 от наружного диаметра герметичного корпуса пьезоэлектрического стержневого преобразователя.

Одноканальная гидроакустическая антенна с осесимметричной характеристикой направленности относится к гидроакустической технике и может быть использована в качестве приемоизлучающей антенны эхолота.

Имитатор эхосигналов эхолота относится к гидроакустической технике и может быть использован на этапе отладки программно-аппаратных средств при разработке эхолотов, проверки их работоспособности в процессе производства и эксплуатации на носителях.

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

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 вертикального канала элементарного комбинированного приемника и всего комплекса в целом, а также увеличение дальности действия. Для достижения указанной цели в гидроакустический комплекс, содержащий N акустических комбинированных приемников, образующих донную вертикально ориентированную эквидистантную антенну, в которой расстояние между акустическими комбинированными приемниками равно заданной погрешности определения вертикальной координаты (горизонта) источника звука Δz, а число приемников N=H/Δz (где H - глубина моря), 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, анализатор спектра комплексной огибающей, вычислитель максимума спектра комплексной огибающей, дополнительно введена N-канальная подсистема формирования односторонне направленного приема по вертикальному потоку мощности, содержащая N-канальный блок квадратичных детекторов вертикальной компоненты вектора колебательной скорости, N-канальный блок формирования направленности по вертикальному потоку мощности, N-канальный блок интеграторов. 2 ил.

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

Предлагаемое изобретение относится к области гидроакустики, а именно к разработке конструкций донных гидроакустических систем. Технические результаты данного изобретения достигаются за счет использования для передачи информации от модульных антенн и системы приема и обработки информации волоконно-оптического кабеля, соединительные блоки которого выполнены в виде гермовводов, обеспечивающих преобразование электрического сигнала в оптический и наоборот. 1 ил.

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

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам измерения с использованием сдвиговой волны. Ультразвуковая система для измерения свойства исследуемой области у субъекта с использованием сдвиговой волны содержит ультразвуковой зонд, выполненный с возможностью последовательно передавать, в каждое из множества фокусных пятен в исследуемой области, толкающий импульс для генерации сдвиговой волны, причем каждое из множества фокусных пятен имеет взаимно отличающееся значение глубины, и принимать ультразвуковые эхо-сигналы смежно с каждым из множества фокусных пятен, детектор сдвиговых волн, который указывает свойство, которое генерируемая сдвиговая волна имеет в фокусном пятне, и средство оценки свойства, выполненное с возможностью оценивать второй параметр, который указывает на свойство исследуемой области, в качестве функции извлекаемых первых параметров во множестве фокусных пятен. Способ измерения свойства осуществляется с использованием системы и ее компьютерного продукта. Использование группы изобретений позволяет расширить арсенал средств для оценки механических свойств ткани. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области гидроакустики и может использоваться в гидролокационных устройствах обнаружения подводных объектов, предназначенных для использования в районах с высоким уровнем реверберационных помех в условиях мелководья, сложного рельефа дна и волнения водной поверхности. Технический результат заключается в устранении ошибок измерения, вызванных статистической зависимостью оценок разности фаз для вертикального и горизонтального каналов измерения, повышении точности и уменьшении ресурсоемкости за счет использования измерения выборочной характеристической функции совместного распределения оценок разности фаз сигналов в вертикальном и горизонтальном измерительных каналах. Технический результат достигается созданием способа обнаружения подводных объектов, заключающийся в том, что подводное контролируемое пространство облучают гидроакустическим сигналом, принимают отраженные от объекта сигналы на приемные гидроакустические антенны, пространственно разнесенные в вертикальной и горизонтальной плоскостях, измеряют в каждый момент времени в течение цикла излучение-прием разности фаз между парами сигналов, принятых соответствующими парами приемных антенн с разнесенными в горизонтальной и в вертикальной плоскостях фазовыми центрами в плоскости фронта отраженного сигнала, в котором производят измерение и накопление за некоторое наперед заданное количество циклов выборочной характеристической функции для некоторого наперед заданного набора значений аргументов, выполняют сравнение полученных оценок характеристической функции за текущий цикл и за заданное количество предшествовавших циклов, а по результату сравнения выносят решение о наличии или отсутствии полезного сигнала, значении пеленга и угла места его источника. Кроме того, сравнение выборочных характеристических функций производят путем перемножения характеристической функции в текущем цикле излучения на комплексно сопряженную характеристическую функцию, осредненную за предыдущие циклы, нормированную на ее модуль. Кроме того, для принятия решения о наличии полезного сигнала производят усреднение квадратов модулей результата сравнения характеристических функций и сравнения полученного значения с заранее определенным порогом. Кроме того, для определения углового положения используют значение фазы компонент результата сравнения характеристических функций. Даны варианты способа и группа устройств для осуществления способа. 5 н. и 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

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

Наверх