NO169921B - DEVICE FOR DISPOSAL OF VESSELS - Google Patents

DEVICE FOR DISPOSAL OF VESSELS Download PDF

Info

Publication number
NO169921B
NO169921B NO863465A NO863465A NO169921B NO 169921 B NO169921 B NO 169921B NO 863465 A NO863465 A NO 863465A NO 863465 A NO863465 A NO 863465A NO 169921 B NO169921 B NO 169921B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
bearing
frequency
threshold
vessel
time
Prior art date
Application number
NO863465A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO863465L (en
NO863465D0 (en
NO169921C (en
Inventor
Egidius Arens
Manfred Meyersieck
Alfred Schulte
Original Assignee
Krupp Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Krupp Gmbh filed Critical Krupp Gmbh
Publication of NO863465D0 publication Critical patent/NO863465D0/en
Publication of NO863465L publication Critical patent/NO863465L/en
Publication of NO169921B publication Critical patent/NO169921B/en
Publication of NO169921C publication Critical patent/NO169921C/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/001Acoustic presence detection
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/80Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • G01S3/802Systems for determining direction or deviation from predetermined direction

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning til påvisning av fartøyer, omfattende en mottaker for mottaking av driftsstøy som utstråles fra fartøyet, idet mottakeren er anordnet fjernt fra fartøyet og er etterkoplet en innhyllingskurvedemodulator, enten direkte eller via et båndpassfilter og innhyllingskurvedemodulatoren er koplet til en frekvensanalysekrets for frembringelse av et frekvensspektrum for mottakerens utgangssignals innhyllinger, idet mottakeren er retningsselektiv og det er anordnet en indikatorenhet for registrering av fartøyet avhengig av retning som peiling. The present invention relates to a device for detecting vessels, comprising a receiver for receiving operational noise emitted from the vessel, the receiver being arranged remote from the vessel and is connected to an enveloping curve demodulator, either directly or via a bandpass filter and the enveloping curve demodulator is connected to a frequency analysis circuit for production of a frequency spectrum for the envelopes of the receiver's output signal, as the receiver is direction selective and an indicator unit is arranged for registration of the vessel depending on direction as bearing.

Et fartøys driftsstøy forårsakes hovedsakelig av dets drivemaskiner, og kan spores som fartsstøy og utnyttes for en peiling. Andre drivaggregater, såsom pumper, vinsjer eller kjøleanlegg som befinner seg på fartøyet, vil imidlertid også utstråle lydenergi og derved bidra til fartøyets driftsstøy slik at også et fartøy som ligger i ro kan spores og peiles. Innenfor undervanns akustikkteknikken er det hittil, for oppsporing, blitt anvendt sonaranlegg hvormed kystvernet på et tidlig tidspunkt kan oppdage et invasjonsforsøk, eller hvormed et angrep av fiendtlige ubåter eller torpedoer kan spores tidlig i sjøkrig. Innenfor luftakustikkteknikken er det ved hjelp av motsvarende mikrofonanlegg mulig å oppdage luftfartøyer, eksempelvis helkoptre, eller landfartøyer, f.eks. panservogner. A vessel's operational noise is mainly caused by its propulsion machinery, and can be tracked as speed noise and used for a bearing. However, other drive units, such as pumps, winches or cooling systems located on the vessel, will also radiate sound energy and thereby contribute to the vessel's operational noise so that even a vessel that is at rest can be tracked and measured. Within underwater acoustics technology, sonar systems have so far been used for tracking, with which the coast guard can detect an invasion attempt at an early stage, or with which an attack by enemy submarines or torpedoes can be tracked early in naval warfare. Within aerial acoustics technology, it is possible to detect aircraft, for example helicopters, or land craft, e.g. armored vehicles.

Fiendtlige fartøyer vil vanligvis oppdages når drifts-støyen blir tydelig uthevet i forhold til en vanlig bakrunns-støy ved å adskille seg fra denne i lydstyrke. Dette er tilfelle når fartøyet under stor hastighet utstråler sterk farts-støy eller er så nær, at driftsstøyen tydelig adskiller seg som nyttestøy fra forstyrrelsesstøyen. For automatisk sporing av fartøyet blir det derfor i et mottakeranlegg innstilt en opp-dagingsterskel for den mottatte støy, som ligger dessto høyere jo lavere falskalarmverdien er valgt. En slik anordning er beskrevet f.eks. i DE-OS 20 52 283. Enemy vessels will usually be detected when the operational noise is clearly highlighted in relation to a normal background noise by differing from this in volume. This is the case when the vessel emits strong speed noise at high speed or is so close that the operating noise is clearly separated as useful noise from the disturbance noise. For automatic tracking of the vessel, a detection threshold is therefore set in a receiving system for the received noise, which is all the higher the lower the false alarm value is selected. Such a device is described e.g. in DE-OS 20 52 283.

Fra GB A 2.114.744 er det kjent en fremgangsmåte til frembringelse av data vedrørende et mål, hvor påvisningen av målet foregår når lydopptakere på et målested mottar signaler. På basis av disse signaler frembringes det data vedrørende målet, nemlig målets hastighet, avstand og peilevinkel i forhold til målestedet, samt den utstrålte frekvens eller det utstrålte frekvensspektrum. Til frembringelse av frekvensspekteret anvendes det en terskelverididetektor som undertrykker en grunnstøy. Dersom frekvensspekteret inneholder linjer som ligger over denne grunnstøy og overskrider terskelen som er innstilt i terskelverdidetektoren utvinnes det måldata av disse linjer. Også her innstilles det altså en terskel for den mottatte støy. From GB A 2,114,744, a method is known for producing data concerning a target, where the detection of the target takes place when sound recorders at a measuring location receive signals. On the basis of these signals, data is produced regarding the target, namely the target's speed, distance and bearing angle in relation to the measurement location, as well as the radiated frequency or the radiated frequency spectrum. To generate the frequency spectrum, a threshold value detector is used which suppresses a background noise. If the frequency spectrum contains lines that lie above this basic noise and exceed the threshold set in the threshold value detector, target data is extracted from these lines. Here too, a threshold is set for the received noise.

Oppsporingen blir problematisk hvis bakgrunnsstøyen over-døver driftsstøyen, fordi den i seg selv er høyere eller fordi fartøyet ennå befinner seg i stor avstand slik at nytte/forstyrrelsesforholdet er relativt lavt. The tracking becomes problematic if the background noise drowns out the operating noise, because it is in itself louder or because the vessel is still at a great distance so that the benefit/disturbance ratio is relatively low.

Fra US patentskrift 4.189.701 er det kjent en påvisnings-metode hvor det frembringes et advarselssignal når det fra en hydrofon mottas lavfrekvent, amplitydemodulert, bredbåndet støy. Det mottatte signal tilføres via et båndpassfilter til en demodulator med etterkoplet dyppassfilter. Demodulatoren danner en omhylling, og ved hjelp av dyppassfilteret bestemmes om-hyllingens frekvens. En lignende metode er kjent fra japansk patentsøknad 52-74464. From US patent 4,189,701, a detection method is known in which a warning signal is produced when low-frequency, amplitude-modulated, broadband noise is received from a hydrophone. The received signal is fed via a band-pass filter to a demodulator with a connected deep-pass filter. The demodulator forms an envelope, and with the help of the deep-pass filter, the frequency of the envelope is determined. A similar method is known from Japanese patent application 52-74464.

Anordningen ifølge oppfinnelsen har det særlige fortrinn at op<p>sporingen kan foregå med særlig stor sikkerhet, idet den er basert på konstatering av svingninger i innhyllingen for den mottatte støy. Disse svingninger opptrer ved propelldrevne far-tøyer, f.eks. overflatefartøyer, ubåter og torpedoer eller ved propellfly og helikoptre og kan påvises også ved dårlig nytte/ forstyrrelsesforhold. Høy forstyrrelsesstøy forårsaker heller ingen feilalarm, idet de karakteristiske svingninger ved innhyllingen mangler. Falskalarmverdier ligger derfor vesentlig lavere enn ved konvensjonelle løsninger hvor oppsporingen gjennomføres i avhengighet av en innstilt lydstyrketerskel. Også når fartøyet er langt borte og dets driftsstøy rent lyd-styrkemessig ikke adskiller seg særlig fra forstyrrelsesbak-grunnen, kan oppsporing gjennomføres fordi det også da vil opptre en modulasjon med periodisk karakter av innhyllingen, som forårsakes av roterende propeller. The device according to the invention has the particular advantage that the tracking can take place with particularly high security, as it is based on ascertaining fluctuations in the envelope for the received noise. These oscillations occur with propeller-driven vessels, e.g. surface vessels, submarines and torpedoes or by propeller planes and helicopters and can also be detected in poor utility/interference conditions. High disturbance noise also causes no false alarms, as the characteristic oscillations at the envelope are missing. False alarm values are therefore significantly lower than with conventional solutions where the detection is carried out depending on a set loudness threshold. Even when the vessel is far away and its operational noise does not differ particularly in terms of noise level from the disturbance background, tracking can be carried out because there will also then be a periodic modulation of the envelope, which is caused by rotating propellers.

Dersom driftsstøyen oppfanges av et peileanlegg for peiling med retningskarakteristikk, vil oppsporing og inn-peiling av et fartøy foreligge samtidig. Ved anvendelse av en småbasispeiler med fire elektroakustiske omformere med panoramakarakteristikk, foregår påvisningen ved hjelp av støy som mottas av omformerne, og en samtidig peiling til fartøyet kan ved tidsforløpsbedømmelse gjennomføres på samme gunstige måte som angitt f.eks. i DE-OS 30 17 797. If the operational noise is picked up by a sounding system for bearing with directional characteristics, tracking and bearing of a vessel will be available at the same time. When using a small-base sounder with four electroacoustic converters with panoramic characteristics, the detection takes place with the help of noise received by the converters, and a simultaneous bearing to the vessel can be carried out in the same favorable way as stated e.g. in DE-OS 30 17 797.

Selv om mottageranleggets båndbredde er liten, kan det oppdages et mål som utsender bredbånds-driftsstøy også når energien utstråles i et frekvensområde som ligger lavere enn mottaksbåndbredden, idet oppsporingen beror på en amplitydemodulasjon og de derved fremkalte sidebånd opptrer ved enhver støybærebølgefrekvens. Et slikt peileanlegg kan med fordel anvendes som torpedosonar. Even if the bandwidth of the receiver system is small, a target that emits broadband operational noise can be detected even when the energy is radiated in a frequency range that is lower than the reception bandwidth, since the detection depends on an amplitude modulation and the resulting sidebands appear at any noise carrier frequency. Such a sounding system can be advantageously used as a torpedo sonar.

Peileanlegget vil kunne drives i et frekvensområde hvori retningskarakteristikken i seg seg selv kjennetegnes ved liten åpningsvinkel eller god fokusering, slik at en vinkelmessig adskilling av mål kan gjennomføres særlig elegant, fordi de lavfrekvente støykomponenter ikke nødvendigvis mottas umiddel-bart, men ved demodulering av et smalt støybånd i peile-anleggets frekvensområde. The bearing system will be able to be operated in a frequency range in which the directional characteristic itself is characterized by a small opening angle or good focusing, so that an angular separation of targets can be carried out particularly elegantly, because the low-frequency noise components are not necessarily received immediately, but by demodulating a narrow noise band in the sounding system's frequency range.

Videre kan en mottatt bredbånds-støy gjøres smalbåndet ved filtrering eller Fast-Fourier-transformasjon, og denne smalbånds-støy kan undersøkes vedrørende dens innhyllingskurve, da også ethvert smalt delbånd av det totale støybånd vil inneholde den lavfrekvente informasjon fra driftsmaskiner eller andre, igangværende aggregater på fartøyet. Reduksjon av fre-kvensomfanget til et delbånd vil muliggjøre støyfjerning. Furthermore, a received broadband noise can be narrow-banded by filtering or Fast-Fourier transformation, and this narrow-band noise can be examined regarding its envelope curve, as any narrow sub-band of the total noise band will also contain the low-frequency information from operating machines or other ongoing aggregates on the vessel. Reducing the frequency range to a subband will enable noise removal.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å frembringe en anordning som gjør det mulig å skjelne mellom flere fartøyer som er påvist ved en peiling. The purpose of the present invention is to produce a device which makes it possible to distinguish between several vessels which have been detected by a bearing.

Dette er oppnådd med en anordning som er kjennetegnet ved de trekk som er angitt i karakteristikken i krav 1. This has been achieved with a device that is characterized by the features stated in the characteristic in claim 1.

Ved hjelp av en logikkrets blir det mulig å avgjøre hvorvidt den først oppdagede driftsstøy stammer fra ett eller flere farøyer. Hvis antallet eller frekvensen av de spektrallinjer som opptrer under en peiling forandres, må det antas at det oppsporede fartøy har endret sin hastighet og/eller stoppet noen av sine drivaggregater. Dersom samme spektrallinjer gjen-kjennes ved nabopeilinger, er flere tidligere blitt peilet under samme vinkel, og det er således mulig å skjelne mellom flere mål. Hvis derimot samtlige spektrallinjer forsvinner plutselig under en peiling, kan dette innebære at det oppdagede mål har stoppet sine drivaggregater eller innstilt disse på snikehastighet. Fartøyets driftsstøy er dermed momentant blitt så svak at fartøyet ikke lenger kan oppspores av peileanlegget. Hvis samme frekvensspekter alltid påtreffes under samme peiling, tyder dette på stående peiling. Det oppsporede fartøy kan f.eks. være i bevegelse med konstant, radial hastighet i forhold til peileanlegget. Dersom spektrallinjenivået samtidig stiger, vil det oppdagede fartøy befinne seg på kollisjonskurs. With the help of a logic circuit, it becomes possible to determine whether the first detected operating noise originates from one or more fairways. If the number or frequency of the spectral lines appearing during a bearing changes, it must be assumed that the tracked vessel has changed its speed and/or stopped some of its propulsion units. If the same spectral lines are recognized by neighboring soundings, several have previously been sounding at the same angle, and it is thus possible to distinguish between several targets. If, on the other hand, all spectral lines suddenly disappear during a bearing, this may mean that the detected target has stopped its drive units or set them to creep speed. The vessel's operational noise has thus momentarily become so weak that the vessel can no longer be tracked by the sounding system. If the same frequency spectrum is always encountered during the same bearing, this indicates a standing bearing. The tracked vessel can e.g. be in motion at a constant, radial speed in relation to the sounding system. If the spectral line level rises at the same time, the detected vessel will be on a collision course.

Med utførelsesformen ifølge krav 2 kan forstyrrelser elimineres ved integrering eller middelverdibestemmelse. Hvis spektrallinjer bare opptrer kortvarig i frekvensspekteret for det tidsbestemte forløp ved innhyllingsendene, må det antas at disses spektrallinjer skyldes et fartøys driftsstøy, men forårsakes av stokasitisk forsyrrelsesstøy. Først når spektrallinjene opptrer gjentatte ganger ved samme frekvens i frekvensspektrene som fremkommer under et forutbestemt tidsintervall, og derved bekreftes, er et fartøy oppdaget. With the embodiment according to claim 2, disturbances can be eliminated by integration or mean value determination. If spectral lines only appear briefly in the frequency spectrum for the time course at the envelope ends, it must be assumed that these spectral lines are due to a vessel's operating noise, but are caused by stochastic disturbance noise. Only when the spectral lines appear repeatedly at the same frequency in the frequency spectra that appear during a predetermined time interval, and are thereby confirmed, has a vessel been detected.

Med den utførelsesform av anordningen som er definert i krav 3, er det på enkel måte mulig å spore svingningene i det tidsbestemte forløp ved innhyllingen. Frekvensanalysekretsen anvendes for å bestemme frekvensen for det tidsbestemte forløp og for, når denne viser avstand til frekvens Null og følgelig er en vekselsspenning, og frembringe en angivelse på sporings-indikasjonsenheten. Frekvensanalysekretsen består av et krets-system for beregning av hele frekvensspekteret for det tidsbestemte svingsningsforløp. Påvisingssikkerheten vil derved økes når det i overensstemmelse med utførelsesformen ifølge krav 4, ved påfølgende, tidsbestemt middelverdidannelse for frekvensspektrene oppnås ekstra forstyrrelseseliminering. With the embodiment of the device which is defined in claim 3, it is possible in a simple way to track the fluctuations in the time course of the envelopment. The frequency analysis circuit is used to determine the frequency for the timed course and for, when this shows distance to frequency Zero and is consequently an alternating voltage, and produce an indication on the tracking indication unit. The frequency analysis circuit consists of a circuit system for calculating the entire frequency spectrum for the timed oscillation sequence. The detection reliability will thereby be increased when, in accordance with the embodiment according to claim 4, additional interference elimination is achieved by subsequent, time-determined mean value formation for the frequency spectra.

Ved utførelsesformen ifølge krav 5 blir det gjennomført en sammenligning av spektrallinjene, og bare når disse bekreftes innen et forutbestemt tidsintervall, vil det medføre en fartøyoppsporing. Denne integreringsart benevnes stablins (sta-pelung). Den er særlig elegant dersom signalene bearbeides di-gitalt. In the embodiment according to claim 5, a comparison of the spectral lines is carried out, and only when these are confirmed within a predetermined time interval, will this result in vessel tracking. This type of integration is called stablins (sta-pelung). It is particularly elegant if the signals are processed digitally.

Den utførelsesform av anordningen som er angitt i krav 6, har den fordel at det ved hjelp av terskelkretsen anslåes en forutbestemt og dermed kjent falskalarmveridi for hver oppsporing. Grunnet normaliseringen av frekvensspektrene ved den utførelsesform av anordningen som er angitt i krav 7, kan det lettere innstilles en terskel for spektrallinjene i frekvensspektret, som vil'overskrides når et fartøy er oppdaget. The embodiment of the device stated in claim 6 has the advantage that a predetermined and thus known false alarm value is estimated with the help of the threshold circuit for each detection. Due to the normalization of the frequency spectra in the embodiment of the device specified in claim 7, a threshold can be more easily set for the spectral lines in the frequency spectrum, which will be exceeded when a vessel is detected.

Særlig effektiv er sammenkoplingen av anordningen ifølge oppfinnelsen med et panorama-mottakeranlegg hvori det, med ret-ningsvinkler horisonten rundt, opprettes nabo-retningskarakte-ristikker, og hvor en vinkel er samordnet med hver retningska-nal. En slik utførelsesform er angitt i krav 8. For hver retningskarakteristikk blir det angitt en oppsporing og peiling til fartøyet. Particularly effective is the coupling of the device according to the invention with a panoramic receiver system in which, with directional angles around the horizon, neighboring directional characteristics are created, and where an angle is coordinated with each directional channel. Such an embodiment is specified in claim 8. For each directional characteristic, a tracking and bearing to the vessel is specified.

Med den fordelaktige utførelsesform ifølge krav 9 blir det opprettet et Time-Bearing-Plot for angivelse av oppdagede fartøyer og de oppfølgende peilinger av disse. With the advantageous embodiment according to claim 9, a Time-Bearing-Plot is created for indicating detected vessels and their subsequent bearings.

Den fordelaktige utførelsesform ifølge krav 10 vil mulig-gjøre en målutskilling ved innbyrdes kryssende peilinger og dermed en målforfølgelse. The advantageous embodiment according to claim 10 will enable a target separation by mutually crossing bearings and thus a target pursuit.

Anordningen ifølge oppfinnelsen kan komme til anvendelse i vannakkustikk- og luftakkustikkteknikk, for peiling av skip, ubåter og torpedoer i sjøen eller helikoptre i luften, da driv-propellene på disse fremkaller den karakteristiske modulasjon av den utstrålte støy, som danner grunnlaget for oppfinnelsen. The device according to the invention can be used in water acoustics and air acoustics technology, for the bearing of ships, submarines and torpedoes in the sea or helicopters in the air, as the drive propellers on these induce the characteristic modulation of the radiated noise, which forms the basis of the invention.

Oppfinnelsen er nærmere beskrevet i det etterfølgende under henvisning til de medfølgende tegninger, hvori: Fig. 1 viser et eksempel på diagram over det tidsbestemte forløp av en mottatt støy. Fig. 2 viser et koplings-blokkidiagram for påvisingsanordningen for evaluering av støydiagrammet i fig. 1. Fig. 3 viser et koplingsdiagram for en integratorinnret-ning i anordningen ifølge fig. 2. Fig. 4 viser et koplings-blokkdiagram for et sonar-mottakeranlegg for retningsselektiv mottaking av støy i forbindelse med en påvisingsanordning som vist i fig. 2. Fig. 5 viser et koplings-blokkdiagram omfattende en logikkrets for en oppsporingsindikator i påvisingsanordningen ifølge fig. 4. Fig. 6 og 7 viser hver sin skjematiske fremstilling av en indikajson for oppsporingsindikatoren i påvisingsanordningen ifølge fig. 4. Fig. 1 viser et mulig, tidsbestemt forløp av en mottatt støy som inneholder støylyder fra omgivelsen og driftsstøy som utstråles fra et fartøy. Tydelig uthevet er det tidsbestemte forløp for en innhylling 1 som er tilnærmelsesvis konstant et tidsrom t-^ og som i løpet av et tidsrom t-, antar svingninger som øker i frekvens og amplityde etter tidsrommet t2. Denne mottatte støy kan eksempelvis inneholde driftsstøy fra en ubåt som fremføres med snikehastighet i tidsrommet t^ og som følge-lig forholder seg stille og ubemerket ved denne lave hastighet, hvoretter den øker sin hastighet og etter tidsrommet t2 beveges med større fart. Ved hjelp av fremgangsmåten som er beskrevet i det etterfølgende, kan denne støy utnyttes for oppsporing av The invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 shows an example of a diagram of the time course of a received noise. Fig. 2 shows a connection block diagram for the detection device for evaluating the noise diagram in fig. 1. Fig. 3 shows a connection diagram for an integrator device in the device according to fig. 2. Fig. 4 shows a connection block diagram for a sonar receiver system for directionally selective reception of noise in connection with a detection device as shown in fig. 2. Fig. 5 shows a circuit block diagram comprising a logic circuit for a tracking indicator in the detection device according to fig. 4. Fig. 6 and 7 each show a schematic representation of an indication for the tracking indicator in the detection device according to fig. 4. Fig. 1 shows a possible time course of a received noise which contains noise sounds from the surroundings and operational noise emitted from a vessel. Clearly highlighted is the time course of an envelope 1 which is approximately constant for a period of time t-^ and which, during a period of time t-, assumes oscillations that increase in frequency and amplitude after the period of time t2. This received noise may, for example, contain operating noise from a submarine which moves forward at a creeping speed in the time period t^ and which consequently remains quiet and unnoticed at this low speed, after which it increases its speed and after the time period t2 moves with greater speed. With the help of the method described in the following, this noise can be used for tracking

fartøyet. Tidsforløpet ved en innhylling E for den mottatte støy bestemmes og undersøkes for svingninger. Lydstyrkesving-ninger i form av en amplitydemodulasjon hos en støyformet bære-bølge vil bare opptre når lydkilden ikke bare utstråler sto-kastiske komponenter, men også komponenter som forårsakes eller påvirkes av drivaggregater og roterende deler, f.eks. propeller. Slike støykomponenter i mottatt støy er et tydelig kriter-ium for fartøyoppdagelse. Det fremgår av fig. 1 at selv ved praktisk talt uendret støynivå blir det tidsmessige forløp ved innhyllingen E forandret og vil etter tidsrommet t^ indikere fartøy, idet de signifikante svingninger ved innhylllingen plutselig opptrer. the vessel. The time course at an envelope E for the received noise is determined and examined for oscillations. Loudness fluctuations in the form of an amplitude modulation of a noise-shaped carrier wave will only occur when the sound source not only radiates stochastic components, but also components caused or affected by drive units and rotating parts, e.g. propellers. Such noise components in received noise are a clear criterion for vessel detection. It appears from fig. 1 that even with a practically unchanged noise level, the temporal course of the envelope E is changed and will indicate a vessel after the time period t^, as the significant fluctuations in the envelope occur suddenly.

Fig. 2 viser et blokk-koplingsdiagram for en anordning til påvising av fartøyer som utstråler driftsstøy i bredbåndom-rådet. Ved hjelp av en hydrofon 10 oppfanges støy av type som Fig. 2 shows a block connection diagram for a device for detecting vessels radiating operational noise in the broadband area. By means of a hydrophone 10, noise of the type that

vist i fig. 1. Hydrofonen 10 har samme sensitivitet horisonten rundt. Gjennom en båndpassfilter 11 er hydrofonen 10 innkoplet bak en innhyllingskurvedetektor 12 med lavpassfilter 13 med en shown in fig. 1. The hydrophone 10 has the same sensitivity around the horizon. Through a band-pass filter 11, the hydrophone 10 is connected behind an enveloping curve detector 12 with a low-pass filter 13 with a

utgang hvor tidsforløpet ved innhyIlingen E fremkommer. Bånd-passfilteret 11 anordnes bare dersom sensitiviteten hos den anvendte hydrofon 10 ikke er konstant i hele frekvensområdet, men størst i et smalere frekvensbånd. Båndpassfilterets 11 passeringsfelt avstemmes deretter for dette frekvensbånd. Det er bakenfor lavpassfilteret 13 innkoplet en frekvensanalysekrets 14 som innbefatter en filterinnretning eller regnekrets 141 for bestemmelse av Fast- Fourier-transformasjon. Frekvensspekteret for innhyllingen E undersøkes i frekvensanalysekretsen 14. Bakenfor regnekretsen 141 i frekvensanalysekretsen 14 er det innkoplet en integrator 15 hvis intergreringstid i det minste omfatter ett tidsintervall som er valgt og innstilt i avhengighet av nytte/ forstyrrelsesforholdet eller en mulig maksimalhastighet av fartøyet som skal oppspores. output where the passage of time at the closing E appears. The band-pass filter 11 is only arranged if the sensitivity of the hydrophone 10 used is not constant in the entire frequency range, but is greatest in a narrower frequency band. The bandpass filter's 11 pass fields are then tuned for this frequency band. A frequency analysis circuit 14 is connected behind the low-pass filter 13 which includes a filter device or calculation circuit 141 for determining the Fast Fourier transformation. The frequency spectrum for the envelope E is examined in the frequency analysis circuit 14. Behind the calculation circuit 141 in the frequency analysis circuit 14, an integrator 15 is connected whose integration time comprises at least one time interval which is selected and set depending on the benefit/interference ratio or a possible maximum speed of the vessel to be tracked.

Innhyllingen E av støyen ifølge fig. 1 som er oppfanget av hydrofonen 10, undersøkes i frekvensanalysekretsen 14 ved-rørende frekvensinnholdet. I tidsrommet t^ kan frekvensspekteret ved utgangen av frekvensanlaysekretsen 14 f.eks. utelukkende vise spektrallinjer som ligger ved frekvensen f=0, da innhyllingen her er tilnærmelsesvis konstant. I løpet av tidsrommet t_ opptrer det ved frekvensanalysekretsens 14 utgang et frekvensspektrum som, ihvertfall ved en frekvens f^, viser en spektrallinje, og eventuelt ved mangedobling av frekvensen f^. Hvis flere av fartøyets drivaggregater utstråler støy etter tidsrommet t2 er frekvensspektret ved frekvensanalysekretsens 14 utgang atter forandret. Det fremkommer én eller flere spektrallinjer ved frekvenser som er større enn f-^, eksempelvis ved frekvensene f2, <f>3 og f4, slik det i fig. 2 er vist i angivelsen for en sporingsindikatorenhet 16. The envelope E of the noise according to fig. 1 which is picked up by the hydrophone 10, is examined in the frequency analysis circuit 14 regarding the frequency content. In the time period t^, the frequency spectrum at the output of the frequency analysis circuit 14 can e.g. exclusively show spectral lines that lie at the frequency f=0, as the envelope here is approximately constant. During the time period t_, a frequency spectrum appears at the output of the frequency analysis circuit 14 which, at any rate at a frequency f^, shows a spectral line, and possibly by multiplying the frequency f^. If several of the vessel's drive units emit noise after the time period t2, the frequency spectrum at the output of the frequency analysis circuit 14 has changed again. One or more spectral lines appear at frequencies greater than f-^, for example at frequencies f2, <f>3 and f4, as shown in fig. 2 is shown in the indication of a tracking indicator unit 16.

Sporingsindikatorenheten 16 som er innkoplet bak frekvensanalysekretsen 14, innbefatter en terskelkrets 17 og en indikatorenhet 18. Avhengig av den ønskede falskalarmverdi innstilles en oppdagelsesterksel i terskelkretsen 17. Samtlige spektrallinjer som overskrider denne oppdagelsesterskel blir, i avhengighet av deres frekvens, avbildet på indikatorenheten 18. For at det lettere skal kunne konstateres hvorvidt oppdagelses-terskelen er overskredet, blir frekvensspekteret ved frekvens-anlaysekretsens 14 utgang sammenlignet i en kovitentdanner 20, med et referansespektrum som beregnes i en regnekrets 19. I regnekretsen 19 blir det av frekvensspekteret utledet et referansespektrum, ved at frekvensspektret ved integratorkretsens 15 utgang multipliseres med en kvadratfunksjon. Et referansespektrum kan også opprettes på andre måter. Ved denne signalbearbeiding blir den "fargede" støybakgrunn i frekvensspek- The tracking indicator unit 16, which is connected behind the frequency analysis circuit 14, includes a threshold circuit 17 and an indicator unit 18. Depending on the desired false alarm value, a detection threshold is set in the threshold circuit 17. All spectral lines that exceed this detection threshold are, depending on their frequency, imaged on the indicator unit 18. For that it should be easier to ascertain whether the detection threshold has been exceeded, the frequency spectrum at the output of the frequency anlay circuit 14 is compared in a quotient generator 20, with a reference spectrum which is calculated in a calculation circuit 19. In the calculation circuit 19, a reference spectrum is derived from the frequency spectrum, by the frequency spectrum at the output of the integrator circuit 15 is multiplied by a square function. A reference spectrum can also be created in other ways. With this signal processing, the "colored" noise background in frequency spec-

tret gjort "hvit", det vil si at bortsett fra de utadragende spektrallinjer som skyldes driftsstøyen, har resten av frekvensspekteret det samme, lavere nivå. Denne signalbearbeiding kalles normalisering. I et terskeltrinn 21 som er innkoplet bak kvotientdanneren 20 blir de normaliserte spektrallinjer sammenlignet med en innstilt oppdagelsesterskel og gjengitt på tree made "white", that is to say that apart from the protruding spectral lines caused by the operating noise, the rest of the frequency spectrum has the same, lower level. This signal processing is called normalization. In a threshold stage 21 which is connected behind the quotient generator 20, the normalized spectral lines are compared with a set detection threshold and reproduced on

den bakenforliggende indikatorenhet 18, dersom de overskrider oppdagelsestrinnet. the rear indicator unit 18, if they exceed the detection step.

Fig. 3 viser et koplings-blokkdiagram for en integrator Fig. 3 shows a connection block diagram for an integrator

15 som inngår i frekvensanalysekretsen 14 og er konstruert som stabellager. Xm(f) angir spektrallinjene som funksjon av frekvensen ved regnekretsens 141 utgang. I et multipliseringstrinn 151 deles de enkelte spektrallinjer med en divisor N som innstilles i avhengighet av nytte/forstyrrelsesforholdet for den mottatte støy. Bak multipliseringstrinnet 151 er det innkoplet et adderingstrinn 152 hvis andre inngang er forbundet med en tilbakeføringsgren fra adderingstrinnets 152 utgang. Tilbake-føringsgrenen består av et forsinkertrinn 153 og et multipli-seringsledd 154. I forsinkertrinnet 153 er det innstilt en magasineringstid som tilsvarer det tidsrom hvoretter tidvis fremkommer et nytt frekvensspektrum ved utgangen fra regnekretsen. Frekvensspektret ved utgangen fra forsinkertrinnet 153, som er beregnet i den foregående regnesyklus, blir i multipliseringsleddet 154 multiplisert med differansen (1-^") og addert til de momentant beregnede spektrallinjer som er delt med faktoren N. Ved denne prosess oppstår det en integrasjon av spektrallinjene etter frekvens, idet integreringstiden inn- 15 which is included in the frequency analysis circuit 14 and is constructed as a stack bearing. Xm(f) indicates the spectral lines as a function of the frequency at the output of the calculation circuit 141. In a multiplication step 151, the individual spectral lines are divided by a divisor N which is set in dependence on the benefit/disturbance ratio for the received noise. An addition stage 152 is connected behind the multiplication stage 151, whose second input is connected to a feedback branch from the output of the addition stage 152. The feedback branch consists of a delay stage 153 and a multiplier 154. In the delay stage 153, a storage time is set which corresponds to the period after which a new frequency spectrum occasionally appears at the output of the calculation circuit. The frequency spectrum at the output of the delay stage 153, which is calculated in the previous calculation cycle, is multiplied in the multiplication term 154 by the difference (1-^") and added to the instantaneously calculated spectral lines that are divided by the factor N. In this process, an integration of the spectral lines by frequency, as the integration time in-

stilles ved bruk av divisoren N. is set using the divisor N.

Det integrerte eller utjevnede frekvensspektrum ved utgangen fra integratorinnretningen 15 er betegnet med Sm(f), The integrated or equalized frequency spectrum at the output of the integrator device 15 is denoted by Sm(f),

hvor m er den momentane datasats og (m-l) er datasatsen som er beregnet i den siste regnesyklus og hvor m går fra 2 til N. Be-regningen foregår etter rekursjonsformelen: where m is the instantaneous data set and (m-l) is the data set calculated in the last calculation cycle and where m goes from 2 to N. The calculation takes place according to the recursion formula:

Fig. 4 viser prinsippet for oppbygging av et panorama-sonaranlegg med en sylinderbasis 200 på en retningsdanner 201. I retningsdanneren 201 frembringes retningskarakteristikksigna-ler som viderebehandles i en bearbeidingskanal 202. Hver bearbeidingskanal 202 består av et båndpassfilter 11, en innhyllingskurvedetektor 12, et lavpassfilter 13 og en frekvensanalysekrets 14, som vist i fig. 2. Bak hver av bearbeidingskanalene 202 er det innkoplet en terskelkrets 17 i tilknytning til en sporingsindikator 216. I sporingsindikatoren 216 blir oppsporingsresultatene for de enkelte retningskarakteristikk-signaler vist tidsavhengig på to indikatorenheter 220 og 221. Terskelkretsene 17 er oppbyggd nøyaktig på samme måte som beskrevet i forbindelse med fig. 2. Fig. 4 shows the principle for building a panoramic sonar system with a cylinder base 200 on a direction generator 201. In the direction generator 201, direction characteristic signals are produced which are further processed in a processing channel 202. Each processing channel 202 consists of a band-pass filter 11, an envelope curve detector 12, a low-pass filter 13 and a frequency analysis circuit 14, as shown in fig. 2. Behind each of the processing channels 202, a threshold circuit 17 is connected in connection with a tracking indicator 216. In the tracking indicator 216, the tracking results for the individual directional characteristic signals are displayed time-dependently on two indicator units 220 and 221. The threshold circuits 17 are constructed exactly in the same way as described in connection with fig. 2.

På indikatorenheten 220 er det gjengitt et Time-Bearing-Plot for et vilkårlig antatt eksempel som viser peilinger u i løpet av tidsrommet T. Indikatorenheten 220 er forbundet med en vinkelfrembringer 222 og en taktfrembringer 223 for frembringelse av signaler for den horisontale u avbøyning og den verti-kale avbøyning T av elektronstrålen for indikatorskjermen. Indikatorenhetens inngang for lydstyrkeregulering av elektronstrålen er forbundet med terskelkretsene 217. På tidspunktet blir det under peilingen<e> v^, u 2 og U3 angitt tre punkter, idet som følge av en lysstyrkeregulering ved peilingene u ^, u 2 o<g>u3, og oppsporing av tre fartøyer ved hjelp av terskelkretsene 17. På tidspunktet T2 fremkommer atter tre punkter under peilingene u^, v>2 og v^. Fartøyet som ble oppdaget under peilingen u- på tidspunktet T-^, har i mellomtiden beveget seg videre med en tangential hastighetskomponent i forhold til panorama-sonaranlegget, mens fartøyene under peilingene u, og «2 enten ligger i ro eller beveger seg med konstant radialkurs. på tidspunktet T^ lyser bare to punkter på indikatorenheten, nemlig under peilingene «1 ogu2. Fartøyet som sist ble oppsporet under peilingen u4, har enten fortsatt på sin kurs og ligger således i samme retning i forhold til panoramaanlegget som fartøyet som ble oppsporet under peilingen u2, eller fartøyets drivaggregater er stoppet eller omstilt for snikehastighet slik at fartøyet ikke lenger kan spores av panorama-sonaranlegget. On the indicator unit 220, a Time-Bearing-Plot is reproduced for an arbitrarily assumed example showing bearings u during the time period T. The indicator unit 220 is connected to an angle generator 222 and a beat generator 223 for generating signals for the horizontal u deflection and the verti -kale deflection T of the electron beam for the indicator screen. The indicator unit's input for loudness regulation of the electron beam is connected to the threshold circuits 217. At the time, three points are indicated under the bearing<e> v^, u 2 and U3, as a result of a brightness regulation at the bearings u ^, u 2 o<g>u3 , and tracking of three vessels using the threshold circuits 17. At time T2, three points again appear under the bearings u^, v>2 and v^. The vessel detected under the bearing u- at time T-^ has meanwhile moved on with a tangential velocity component relative to the panoramic sonar system, while the vessels under the bearings u, and «2 are either at rest or moving with a constant radial course . at time T^ only two points on the indicator unit light up, namely under the bearings «1 and and2. The vessel that was last tracked during bearing u4 has either continued on its course and is thus in the same direction in relation to the panoramic system as the vessel that was tracked during bearing u2, or the vessel's propulsion units have been stopped or adjusted for creep speed so that the vessel can no longer be tracked of the panoramic sonar system.

På tidspunktet T4 kan det fastslåes at fartøyet som er oppdaget under peilingen u3 har fortsatt på sin kurs, fordi det ikke kan spores noe fartøy under peilingen og peilingen v>2 opprettholdes. Det er imidlertid også mulig at fartøyet som hittil er oppsporet under peilingen U2, har endret kurs og derved vil oppdages under peilingen v^, og at det andre fartøy vil finnes under peilingen v 2. i området for peilingen v kan det på tidspunktet T4 fastslåes at det under tilgrensende vinkel u 7 er påvist et fartøy som tidligere enten har hatt samme peiling som fartøyene som er peilet under vinkelen y ^, eller er registrert for første gang. Dette kan ikke avgjøres ved hjelp av indikatorenheten 220. Angivelsen på tidspunktet viser fire fartøyer under peilingene u-^, u7, ug og u 2 • At time T4, it can be determined that the vessel detected during the bearing u3 has continued on its course, because no vessel can be tracked during the bearing and the bearing v>2 is maintained. However, it is also possible that the vessel which has so far been tracked under the bearing U2, has changed course and thereby will be detected under the bearing v^, and that the other vessel will be found under the bearing v 2. in the area of the bearing v, it can be determined at time T4 that under the adjacent angle u 7 a vessel has been detected which has previously either had the same bearing as the vessels bearing under the angle y ^, or has been registered for the first time. This cannot be determined using the indicator unit 220. The indication at the time shows four vessels under bearings u-^, u7, ug and u 2 •

De fremdeles åpne spørsmål i forbindelse med oppsporings-situasjonen løses med en logikkrets i opptagelsesindikatoren 216, som ikke er vist i fig. 4 men f.eks. i fig. 5 i forbindelse med terskelkretsene 17 u j og 17 u 7 for nabo-retnings-karakteristikker, som leverer peilingene og u^. Ved utgangen fra terskelkretsene 17 u-^ og 17 u7 opptrer frekvensspektret fra støylydene som er mottatt med tilhørende retningskarakteristikk og som overskrider den innstilte oppdagelsesterskel i terskelkretsene 17u ^ og 17u 7. I dette eksempel blir spektrallinjene for frekvensene f1 og f2 etterprøvet, for å fastslå hvorvidt det med retningskarakteristikkene er oppdaget et mål påny under peilingene og u7 eller om det, for å holde seg til det tidligere beskrevne oppdagelseseksempel, på tidspunktet T3 ble påvist mer en ett fartøy, og at det på tidspunktet T4 fore-ligger en målsplitting. Ved utgangen H frci logikkretsen 224 fremkommer et signal, dersom en målsplitting er fastslått. The still open questions in connection with the tracking situation are solved with a logic circuit in the recording indicator 216, which is not shown in fig. 4 but e.g. in fig. 5 in connection with the threshold circuits 17 u j and 17 u 7 for neighboring direction characteristics, which supply the bearings and u^. At the output of the threshold circuits 17u-^ and 17u7, the frequency spectrum appears from the noise sounds which are received with the associated directional characteristics and which exceed the set detection threshold in the threshold circuits 17u^ and 17u7. In this example, the spectral lines for the frequencies f1 and f2 are checked, to determine whether with the directional characteristics a target has been detected again during the bearings and u7 or whether, to stick to the previously described detection example, at time T3 more than one vessel was detected, and that at time T4 there is a target split. At the output H of the logic circuit 224, a signal appears if a target split has been established.

Logikkretsen 2 24 består av to OG-gitre 225 og 226 med fire innganger som er forbundet med utgangene fra terskelkretsene 17 u^ og 17 u7, et tilknyttet ELLER-gitter 227 med pa-rallellkoplet logikktrinn 228 som er forbundet med terskelkretsene 17 Ul og 17 u7, og et OG-gitter 229 som er forbundet med ELLER-gitteret 227 og logikktrinnet 228. The logic circuit 2 24 consists of two AND gates 225 and 226 with four inputs which are connected to the outputs of the threshold circuits 17u1 and 17u7, an associated OR gate 227 with parallel-connected logic stage 228 which is connected to the threshold circuits 17Ul and 17 u7, and an AND gate 229 which is connected to the OR gate 227 and the logic stage 228.

I det angitte oppdagelseseksempel er det på tidspunktet T3, under peilingen u^ ved frekvensene f-^ og f2, konstatert spektrallinjer ved utgangene A og B fra terskelkretsen 17 u ^. Disse utganger avgir L-signaler. Ved utgangene C og D fra terskelkretsen 17 vj forekommer ingen spektrallinjer, og utgangene avgir O-signaler. Ved utgangen E fra ELLER-gitteret 227 avgis et 0-signal. Kombinasjonen av de to OG-gittere 225 og 226 samt ELLER-gitteret 22 7 gjennomfører følgende sammenkopling av signalene ved inngangene A, B, C og D: In the given detection example, at time T3, during the bearing u^ at the frequencies f-^ and f2, spectral lines have been detected at the outputs A and B from the threshold circuit 17 u^. These outputs emit L signals. At the outputs C and D from the threshold circuit 17 vj no spectral lines occur, and the outputs emit O signals. At the output E of the OR grid 227, a 0 signal is emitted. The combination of the two AND gates 225 and 226 as well as the OR gate 22 7 performs the following interconnection of the signals at the inputs A, B, C and D:

På tidspunktet T4,. når spektrallinjen for frekvensen f2 ved peilingen forsvinner for å oppdages under peilingen u 7, mens den annen spektrallinje for frekvensen f^ under peilingen uj opprettholdes, vil det fra utgangen E avgis et L-signal, da hver av inngangene A og C avgir et L-signal og inngangene B og D et 0-signal. At time T4,. when the spectral line for the frequency f2 at the bearing disappears to be detected during the bearing u 7, while the other spectral line for the frequency f^ under the bearing uj is maintained, an L signal will be emitted from the output E, as each of the inputs A and C emits an L -signal and the inputs B and D a 0 signal.

Logikktrinnet 228 består av to OG-gittere 2281 og 2282, hvor det fra utgangene avgis et L-signal bare når de to innganger mottar et L-signal, et bakenforliggende NOR-gitter 2283 og en vippe 2 284 som styres av taktgiveren 223. På tidspunktet T3 har OG-gitteret 2282 et L-signal og det annet OG-gitter 2282 et 0-signal, da det der ikke er påvist noen spektrallinje. Ved utgangen fra det bakenforliggende NOR-gitter 2283 avgis et L-signal som forbereder vippen 2 284 for et L-signal ved utgangen D. På tidspunktet T4 avgir derettet NOR-gitteret 2283 et 0-signal, og vippen 2 284 innstilles på L-signalet. Ved utgangen H fra logikkretsen 224 avgis samtidig et L-signal som angir målsplittingen på tidspunktet T^. The logic stage 228 consists of two AND gates 2281 and 2282, where an L signal is emitted from the outputs only when the two inputs receive an L signal, a rear-facing NOR gate 2283 and a flip-flop 2 284 which is controlled by the clock generator 223. On at time T3, the AND grating 2282 has an L signal and the other AND grating 2282 a 0 signal, as no spectral line has been detected there. At the output of the downstream NOR grid 2283, an L signal is emitted which prepares the flip-flop 2 284 for an L signal at the output D. At time T4, the rectified NOR grid 2283 emits a 0 signal, and the flip-flop 2 284 is set to L- the signal. At the output H from the logic circuit 224, an L signal indicating the target splitting at the time T^ is emitted at the same time.

Logikkretsen 224 er her beskrevet som eksempel bare for to spektrallinjer med terskelkretser 17. Det er innlysende at samtlige andre spektrallinjer ved utgangen fra terskelkretsen 17 ifølge fig. 4 også undersøkes i oppdagelsesindikatoren 216 på samme måte ved hjelp av tilsvarende logikkkretser. The logic circuit 224 is described here as an example only for two spectral lines with threshold circuits 17. It is obvious that all other spectral lines at the output from the threshold circuit 17 according to fig. 4 is also examined in the detection indicator 216 in the same way by means of corresponding logic circuits.

Ifølge fig. 4 kan oppsporingsresultatene gjengis på en annen måte ved hjelp av indikatorenheten 221 i oppdagelsesindikatoren 116. Indikatorenhetens 221 billedskjerm omfatter fem indikatorskjermenheter 23 0-234 som er anordnet under hverandre og hvorpå det i et rettvinklet koordinatsystem tidvis angis frekvenser f i avhengighet av peilingen u, idet lysstyrken av de opptredende punkter derved er avhengig av utgangssignalene fra terskelkretsene 17. According to fig. 4, the tracking results can be reproduced in another way using the indicator unit 221 in the detection indicator 116. The indicator unit 221's screen comprises five indicator screen units 23 0-234 which are arranged below each other and on which, in a right-angled coordinate system, frequencies f are occasionally indicated depending on the bearing u, as the brightness of the appearing points thereby depends on the output signals from the threshold circuits 17.

Ved hver av indikatorskjermehetene 230-234 er lysstyrke-reguleringsinngangen forbundet med terskelkretsene 17, inngangen for den uavhengige variabel u med vinkelfrembringeren 222 og inngangen for den avhengige variabel f med frekvensutgangene fra frekvensanalysekretsene i bearbeidingskanalene 202. Indikatorskjermenhetene 230-234 forbinder i tidsbestemt rekke-følge med taktfrembringeren 223. På den øverste indikatorskjermenhet 230 angis på tidspunktet T, frekvenser fra peilingene u^, v>2 og u 3, som på tidspunktet T-L er undersøkt i bearbeidingskanalene 202. På tidspunktet T2 blir det i hver bearbeidingskanal 202 på ny undersøkt et frekvensspektrum som angis på den nedenforliggende indikatorskjermenhet 231. Det fremgår derav at de tre frekvenser som angitt under peilingen u^, er opprettholdt i likhet med den angitte frekvens under peilingen u2 r nien at de to angitte frekvenser under peilingen U3 på tidspunktet T, gjenfinnes under peilingen U4. Et fartøy som er oppdaget under peilingen v 3 på tidspunktet , har følgelig en tangential hastighetskomponent i forhold til panorama-sonaranlegget, og vil gjenfinnes under peilingen u^. At each of the indicator display units 230-234, the brightness control input is connected to the threshold circuits 17, the input for the independent variable u to the angle generator 222 and the input for the dependent variable f to the frequency outputs from the frequency analysis circuits in the processing channels 202. The indicator display units 230-234 connect in time-determined order with the beat generator 223. At time T, frequencies from the bearings u^, v>2 and u 3 are indicated on the uppermost indicator screen unit 230, which at time T-L have been examined in the processing channels 202. At time T2, in each processing channel 202 a new frequency spectrum indicated on the below indicator screen unit 231. It appears from this that the three frequencies indicated under the bearing u^ are maintained in the same way as the indicated frequency under the bearing u2 r nine that the two indicated frequencies under the bearing U3 at time T are found under bearing U4. A vessel which is detected under bearing v 3 at time , consequently has a tangential velocity component in relation to the panoramic sonar system, and will be found under bearing u^.

På tidspunktet T3 er bildet igjen endret, som vist på den tredje indikatorskjermenhet 232. De tre frekvenser under peilingen og den ene frekvens under peilingen v>2 er opprettholdt. Under peilingen u2 er det tilkommet to frekvenser som på tidspunktet T2 ble oppdaget under peilingsvinkelen u^. Fartøyet har følgelig fortsatt på sin kurs med konstant hastighet. At time T3, the image is again changed, as shown on the third indicator screen unit 232. The three frequencies under the bearing and the one frequency under the bearing v>2 are maintained. During the bearing u2 two frequencies have been added which at time T2 were detected under the bearing angle u^. The vessel has therefore continued on its course at a constant speed.

På tidspunktet T4 vil det på indikatorskjermenheten 233 angis at to frekvenser som tidligere har vært sporet under peilingen u^, fremdeles oppdages under peilingen u-j_, mens den tredje frekvens oppdages under peilingen^. Det fremgår av dette at det hittil har vært angitt minst to fartøyer under peilingen u-^. En målsplitting er mulig også i dette tilfelle. At time T4, it will be indicated on the indicator screen unit 233 that two frequencies which have previously been tracked under the bearing u^, are still detected under the bearing u-j_, while the third frequency is detected under the bearing ^. It appears from this that up to now at least two vessels have been indicated under the bearing u-^. A target split is also possible in this case.

Frekvensene som på tidspunktet T2 er angitt under peilingen<e> u2 og v> 4, er å finne under peilingene u2 og U5 på tidspunktet T^. Det fremgår således at peilingene til de to fartøy-er har krysset hverandre. The frequencies which at the time T2 are indicated under the bearings u2 and v> 4 are to be found under the bearings u2 and U5 at the time T^. It thus appears that the bearings of the two vessels have crossed each other.

Fartøyet som på tidspunktet T1 er oppdaget under peilingen u^, viser på tidspunktet T4 en stående peiling, hvilket innebærer at fartøyet ligger i ro eller går på radial kurs i forhold til panorama-sonaranlegget. The vessel which at time T1 is detected under the bearing u^, shows at time T4 a standing bearing, which means that the vessel is at rest or on a radial course in relation to the panoramic sonar system.

På tidspunktet T5 fremkommer følgende bilder: At time T5 the following images appear:

De to fartøyer som sist ble peilet undet vinklene u^, ^2 og U7, har bibeholdt sine peilinger. Fartøyet som ble indikert under peilingen u5 på tidspunktet T4, har fortsatt på sin kurs og er å finne under peilingen Ug. The two vessels which were last bearing at angles u^, ^2 and U7 have retained their bearings. The vessel which was indicated under bearing u5 at time T4 has continued on its course and can be found under bearing Ug.

Samme situasjon er angitt på indikatorenheten 220, bortsett fra at de fartøyer som ble oppdaget under den konstante peili<ng> U2 og peilingene u3, u4, u^ og ufi, i dette tilfelle bare kan skilles ved hjelp av logikkretsen 224. Med indikatorenheten 221 kan det tydelig ses på en billedskjerm at det i området rundt peilingen u2 er oppdaget to mål med kryssende peilinger, og at en målsplitting ville være mulig i området rundt peilingen u^ på tidspunktet T4. The same situation is indicated on the indicator unit 220, except that the vessels detected during the constant bearing U2 and the bearings u3, u4, u^ and ufi can in this case only be distinguished by means of the logic circuit 224. With the indicator unit 221 it can be clearly seen on a picture screen that two targets with crossing bearings have been detected in the area around bearing u2, and that a target split would be possible in the area around bearing u^ at time T4.

I stedet for å avsette det førnevnte Time-Bearing-Plot i rettvinklede koordinater, som vist på indikatorenheten 220 i fig. 4, kan samme situasjon også gjengis i polarkoodinater hvor vinkelavbøyningen er samordnet med peilingen u. En slik opp-sporingsindikasjon er skissert i fig. 6. På tidspunktet T1 blir det på indikatorskjermen gjengitt et punkt under peilingen u^, som ved flere gangers tidsbestemt bekreftelse får en sirkel, og fra tidspunktet T4 og under peilingen u7 får et ytterligere punkt som på tidspunktet T5 er forsynt med en markering som skal antyde at det her har funnet sted en målsplitting i to deler under peilingene og u^. Det fremgår videre av indikatorskjermen at et fartøy har vært oppsporet under peilingen u2 fra tidspunktet T1 til tidspunktet T5, da målet der er blitt forsynt med en sirkel, mens et andre fartøy som på tidspunket ble oppdaget under peilingen u^, nå har peilingen u^, som tydeliggjort av markeringen på indikatorskjermen. Instead of plotting the aforementioned Time-Bearing-Plot in right-angled coordinates, as shown on the indicator unit 220 in FIG. 4, the same situation can also be reproduced in polar coordinates where the angular deflection is coordinated with the bearing u. Such a tracking indication is outlined in fig. 6. At time T1, a point under the bearing u^ is displayed on the indicator screen, which upon repeated timed confirmation is given a circle, and from time T4 and under the bearing u7 is given a further point which at time T5 is provided with a marking that must imply that a target splitting into two parts has taken place here under the bearings and u^. It also appears from the indicator screen that a vessel has been tracked under the bearing u2 from time T1 to time T5, when the target there has been provided with a circle, while another vessel which at the time was detected under the bearing u^, now has the bearing u^ , as made clear by the marking on the indicator screen.

Fig. 7 viser en ytterligere mulighet for gjengivelse av nenvte Time-Bearing-Plot ved avsetting i polarkoordinater. Vinkelavbøyningen er samordnet med peilingen u og radialavbøy-ningen med tiden T. Det fremgår også i dette tilfelle at under vinklene 0g "2 er oppsporet med stående peiling. Målsplittingen i området for peilingene v ^ og u? på tidspunktet T4 og målkryssningen i området for peilingen u2 på tidspunktet T, fremgår som på indikatorenheten 220. Fig. 7 shows a further possibility for reproduction of the mentioned Time-Bearing-Plot by setting it in polar coordinates. The angular deflection is coordinated with the bearing u and the radial deflection with time T. It also appears in this case that under the angles 0g "2 the track is traced with a vertical bearing. The target splitting in the area of the bearings v ^ and u? at time T4 and the target crossing in the area of the bearing u2 at time T appears as on the indicator unit 220.

Claims (9)

1. Anordning for påvisning av et fartøy, omfattende en mottaker (10) for mottaking av driftsstøy som utstråles fra far-tøyet, idet mottakeren er anordnet fjernt fra fartøyet og er etterkoplet en innhyllingskurvedemodulator (12,13), enten direkte eller via et båndpassfilter (11) og innhyllingskurvedemodulatoren er koplet til en frekvensanalysekrets (14) for frembringelse av et frekvensspektrum for mottakerens (10) utgangssignals innhyllinger, idet mottakeren er retningsselektiv og det er anordnet en indikatorenhet (16) for registrering av fartøyet avhengig av retning som peiling, karakterisert ved flere bearbeidingskanaler (202), som tilsvarer de for-skjellige retninger og som inneholder en innhyllingskurvedemodulator (12,13), en frekvensanalysekrets (14) samt eventuelt et båndpassfilter (11) og som er koplet til en logikkrets (224) for sammenligning for hver peiling av atskilte spektrallinjer for frekvensspektre som er bestemt i et tidsrom som er større enn tidsintervallet som ligger til grunn for frekvensspektret, og at logikkretsen er utformet slik at utvandring eller utveksling av enkelte spektrallinjer i nabopeilinger regi-streres og tilkjennegis i indikatorenheten (16) for oppnåelse av en målatskillelse.1. Device for detecting a vessel, comprising a receiver (10) for receiving operational noise emitted from the vessel, the receiver being arranged far from the vessel and connected to an envelope demodulator (12,13), either directly or via a bandpass filter (11) and the envelope curve demodulator is connected to a frequency analysis circuit (14) for producing a frequency spectrum for the envelopes of the receiver's (10) output signal, the receiver being direction-selective and an indicator unit (16) is arranged for registering the vessel depending on direction as bearing, characterized by several processing channels (202), which correspond to the different directions and which contain an envelope curve demodulator (12,13), a frequency analysis circuit (14) and possibly a bandpass filter (11) and which are connected to a logic circuit (224) for comparison for each bearing of separate spectral lines for frequency spectra determined in a time span that is greater than the time interval underlying the frequency spectrum, and that the logic circuit is designed so that migration or exchange of individual spectral lines in neighboring bearings is registered and indicated in the indicator unit (16) to achieve a target separation. 2. Anordning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at frekvensanalysekretsen (14) omfatter en integrator (15) med en integreringstid som strekker seg over ett eller flere forutvalgte tidsintervaller.2. Device in accordance with claim 1, characterized in that the frequency analysis circuit (14) comprises an integrator (15) with an integration time that extends over one or more preselected time intervals. 3. Anordning i samsvar med krav 2, karakterisert ved at frekvensanalysekretsen (14) er innrettet til å beregne frekvensspekteret ved hjelp av Fast-Fourier-transformasjon.3. Device in accordance with claim 2, characterized in that the frequency analysis circuit (14) is designed to calculate the frequency spectrum by means of Fast-Fourier transformation. 4. Anordning i samsvar med krav 2, karakterisert ved at integratoren (15) er anordnet som stabellager.4. Device in accordance with claim 2, characterized in that the integrator (15) is arranged as a stack bearing. 5. Anordning i samsvar med et av kravene 1-4, karakterisert ved at indikatorenheten (16) på inngangssiden er forbundet med en terskelkrets (17) hvis terskel kan innstilles i avhengighet av en falskalarmverdi.5. Device according to one of claims 1-4, characterized in that the indicator unit (16) on the input side is connected to a threshold circuit (17) whose threshold can be set depending on a false alarm value. 6. Anordning i samsvar med krav 5, karakterisert ved at terskelkretsen (17) omfatter en regnekrets (19) for opprettelse av et referansespektrum, og en etterkoplet kvotientdanner (20), som begge på inngangssiden er forbundet med frekvensanalysekretsens (14) utgang, og at det bakenfor kvotientdanneren (20) er innkoplet et terskeltrinn (21) som terskelen kan innstilles på.6. Device in accordance with claim 5, characterized in that the threshold circuit (17) comprises a calculation circuit (19) for creating a reference spectrum, and a connected quotient generator (20), both of which are connected on the input side to the output of the frequency analysis circuit (14), and that behind the quotient generator (20) a threshold stage (21) is connected to which the threshold can be set. 7. Anordning i samsvar med et av kravene 1-6, hvor mottakeren er konstruert som mottakeranlegg for opprettelse av ret-ningskarakteristikker, karakterisert ved at indikatorenheten (216) er styrbar av en vinkelfrembringer (222) hvis vinkelutgangssignaler er samordnet med peilinger (u).7. Device according to one of claims 1-6, where the receiver is designed as a receiver system for creating direction characteristics, characterized in that the indicator unit (216) is controllable by an angle generator (222) whose angle output signals are coordinated with bearings (u) . 8. Anordning i samsvar med krav 7, karakterisert ved at indikatorenheten (216) innbefatter en terskelkrets (17) for hver retningskarakteristikk, at det bakenfor terskelkretsene (17) er innkoplet en indikatorenhet (220) for rettvinklede koordinater, at indikatorenhetens inngang for den uavhengige variable (u) er forbundet med vinkelfrembringeren (222), og dens lysstyrkereguleringsinngang med terskelkretsene (17), og at inngangen for den avhengige variable (f) er tidsbestemt styrbar.8. Device in accordance with claim 7, characterized in that the indicator unit (216) includes a threshold circuit (17) for each direction characteristic, that an indicator unit (220) for right-angled coordinates is connected behind the threshold circuits (17), that the indicator unit's input for the independent variable (u) is connected to the angle generator (222), and its brightness control input with the threshold circuits (17), and that the input for the dependent variable (f) is time-controlled. 9. Anordning i samsvar med krav 8, karakterisert ved at indikatorenheten (216) for hver retningskarakteristikk omfatter en angivelsesenhet (221) med in eller flere indikatorskjermenheter for rettvinklede koordinater, som er tidsbestemt betjenbare i rekkefølge, at skjermenhetens inngang for den uavhengige variable (u) er forbundet med vinkelfrembringeren (222), inngangen for den avhengige variable (f) med frekvensutgangene fra frekvensanalysekretsen (14) og lys-styrkereguleringsinngangen med terskelkretsene (17).9. Device in accordance with claim 8, characterized in that the indicator unit (216) for each directional characteristic comprises an indication unit (221) with in or more indicator screen units for right-angled coordinates, which are timed operable in sequence, that the display unit's input for the independent variable (u ) is connected to the angle generator (222), the input for the dependent variable (f) with the frequency outputs from the frequency analysis circuit (14) and the brightness control input with the threshold circuits (17).
NO863465A 1985-08-31 1986-08-29 DEVICE FOR DISPOSAL OF VESSELS NO169921C (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19853531230 DE3531230A1 (en) 1985-08-31 1985-08-31 METHOD FOR DETECTING VEHICLES

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO863465D0 NO863465D0 (en) 1986-08-29
NO863465L NO863465L (en) 1987-03-02
NO169921B true NO169921B (en) 1992-05-11
NO169921C NO169921C (en) 1992-08-19

Family

ID=6279893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO863465A NO169921C (en) 1985-08-31 1986-08-29 DEVICE FOR DISPOSAL OF VESSELS

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0213541B1 (en)
DE (2) DE3531230A1 (en)
DK (1) DK168465B1 (en)
NO (1) NO169921C (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2202942B (en) * 1987-03-21 1991-08-21 Ferranti Plc Production of directionally limited acoustic power spectra
DE3832678C2 (en) * 1988-09-27 2001-10-18 Stn Atlas Elektronik Gmbh DF method and device for carrying it out
DE3934745C1 (en) * 1989-10-18 1990-11-15 Heinrich Prof. Dr.Rer.Nat. 4630 Bochum De Baule
DE4132964C1 (en) * 1991-10-04 1992-07-30 Bundesrepublik Deutschland, Vertreten Durch Den Bundesminister Der Verteidigung, Dieser Vertreten Durch Den Praesidenten Des Bundesamtes Fuer Wehrtechnik Und Beschaffung, 5400 Koblenz, De Registering acoustic near field of marine vessel - using platform for hydrophones and distance sensors at set spacing to locate dominant sources e.g. engine, generator
DE4243831A1 (en) * 1992-12-23 1994-06-30 Daimler Benz Ag Procedure for estimating the runtime on disturbed voice channels
DE19505052C2 (en) * 1994-04-20 1997-03-13 Fraunhofer Ges Forschung Anti-theft device for vehicles in parking garages
DE102008007851B3 (en) * 2008-02-07 2009-03-19 Atlas Elektronik Gmbh Method for conducting a torpedo attack
DE102010056526B4 (en) * 2010-12-29 2016-08-11 Atlas Elektronik Gmbh Method for determining one or more relative directions as target bearing or target bearings and device for carrying out the method
DE102012000788B4 (en) 2012-01-17 2013-10-10 Atlas Elektronik Gmbh Method and device for processing waterborne sound signals
DE102012015638A1 (en) * 2012-08-07 2014-02-13 Atlas Elektronik Gmbh Method and device for classifying watercraft

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4189701A (en) * 1971-03-09 1980-02-19 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Hydroacoustic detection system
JPS586133B2 (en) * 1977-06-24 1983-02-03 株式会社日立製作所 Modulation noise analysis method
JPS5614931A (en) * 1979-07-18 1981-02-13 Nissan Motor Co Ltd Knocking intensity determining device
GB2104218B (en) * 1981-07-28 1984-08-30 Ferranti Ltd Detecting harmonically-rich acoustic sources
DE3204874C2 (en) * 1982-02-11 1994-07-14 Atlas Elektronik Gmbh Passive method for obtaining target data from a sound source
DE3222255A1 (en) * 1982-06-14 1983-12-15 Fried. Krupp Gmbh, 4300 Essen Method for determining and displaying target data
FR2599860B1 (en) * 1984-03-22 1989-12-01 France Etat Armement METHOD AND DEVICE FOR THE PASSIVE SOUND DETECTION OF AIRCRAFT, ESPECIALLY HELICOPTERS

Also Published As

Publication number Publication date
NO863465L (en) 1987-03-02
EP0213541A3 (en) 1988-11-09
DK414786A (en) 1987-03-01
EP0213541B1 (en) 1991-01-16
NO863465D0 (en) 1986-08-29
DE3531230C2 (en) 1989-04-13
DE3531230A1 (en) 1987-03-05
DK168465B1 (en) 1994-03-28
EP0213541A2 (en) 1987-03-11
DK414786D0 (en) 1986-08-29
DE3676905D1 (en) 1991-02-21
NO169921C (en) 1992-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7852709B1 (en) Sonar system and process
De Moustier et al. Bathymetric artifacts in Sea Beam data: How to recognize them and what causes them
Karoui et al. Automatic sea-surface obstacle detection and tracking in forward-looking sonar image sequences
US4438438A (en) Method for displaying a battle situation
EP0465784A2 (en) Process for automatically detecting and locating a target from a plurality of two dimensional images
NO169921B (en) DEVICE FOR DISPOSAL OF VESSELS
Fillinger et al. Towards a passive acoustic underwater system for protecting harbours against intruders
US3341810A (en) Gunshot detector system
US3341808A (en) Telemetering apparatus
US3617995A (en) Nonuniform pulse sonar navigation system
US4279027A (en) Acoustic sensor
US4980868A (en) Sonar system
US6108270A (en) Torpedo seeker head having directional detection independent of frequency
JP3420300B2 (en) Sonar system
US3928840A (en) Tracking system for underwater objects
US4961174A (en) High data rate continuous wave towed sonar
JP2021015079A (en) Radar monitoring device and method
GB2093306A (en) Multiple Radar Combination System
US3159807A (en) Signal analysis method and system
US4954999A (en) Double phase-lock-loop sonar
JPH08220211A (en) Ship monitoring device
US6256263B1 (en) Acoustic sensing countermeasure device and method of determining a threat direction
RU2735630C1 (en) Submarine hydro-acoustic complex noise direction-finding system
JP2000241545A (en) Device and method for detecting distance to navigation object
RU2770564C1 (en) Hydroacoustic complex for detecting a moving underwater sound source and measuring its coordinates