RU203448U1 - HIDDEN UNDERWATER MARKING DEVICE - Google Patents
HIDDEN UNDERWATER MARKING DEVICE Download PDFInfo
- Publication number
- RU203448U1 RU203448U1 RU2020127025U RU2020127025U RU203448U1 RU 203448 U1 RU203448 U1 RU 203448U1 RU 2020127025 U RU2020127025 U RU 2020127025U RU 2020127025 U RU2020127025 U RU 2020127025U RU 203448 U1 RU203448 U1 RU 203448U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reflector
- sonar
- hydroacoustic
- nonlinear
- layout
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO 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
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
Abstract
Полезная модель относится к области гидроакустики. Она может быть использована в системах навигации и позиционирования в морских исследованиях, в оборонном секторе, в водолазном оборудовании, подводной археологии.Техническим результатом полученной модели является неограниченный срок функционирования (из-за отсутствия источника питания), скрытность работы и высокая надежность из-за простоты устройства. При этом формирование отраженного сигнала от пассивного отражателя происходит за счет энергии зондирующего сигнала поискового гидролокатора.Устройство скрытного подводного маркирования, состоящее из гидроакустического отражателя, содержащего приемную и излучающую гидроакустические антенны, отличающееся тем, что в гидроакустический отражатель введены нелинейный электрический элемент, подключенный к выходу его приемной гидроакустической антенны, а также полосовой фильтр, включенный между нелинейным элементом и входом излучающей гидроакустической антенны отражателя.Экспериментально установлено, что макет нелинейного отражателя уверенно обнаруживался в измерительном бассейне макетом поискового гидролокатора. В то же время линейные отражатели (уголковые отражатели из металла и пластмассы, плоские камни, куски дерева и др.) не регистрировались даже на малых расстояниях (меньше 1 м).The utility model relates to the field of hydroacoustics. It can be used in navigation and positioning systems in marine research, in the defense sector, in diving equipment, underwater archeology. The technical result of the resulting model is an unlimited lifetime (due to the lack of a power source), stealth and high reliability due to simplicity. devices. In this case, the formation of the reflected signal from the passive reflector occurs due to the energy of the probing signal of the search sonar. receiving sonar antenna, as well as a band-pass filter connected between the nonlinear element and the input of the radiating sonar antenna of the reflector It was experimentally established that the layout of the nonlinear reflector was confidently detected in the measuring pool by the layout of the search sonar. At the same time, linear reflectors (corner reflectors made of metal and plastic, flat stones, pieces of wood, etc.) were not recorded even at short distances (less than 1 m).
Description
Полезная модель относится к области гидроакустики. Она может быть использована в системах навигации и позиционирования в морских исследованиях, в оборонном секторе, в водолазном оборудовании, подводной археологии.The utility model relates to the field of hydroacoustics. It can be used in navigation and positioning systems in marine research, in the defense sector, in diving equipment, and underwater archeology.
Известен гидроакустический маяк, являющийся автономным подводным устройством. Он постоянно излучает гидроакустические импульсы для обеспечения позиционирования различных подводных объектов [1]. Его недостатком является отсутствие скрытого применения, а также ограничение времени функционирования из-за большого энергопотребления.Known sonar beacon, which is an autonomous underwater device. It constantly emits hydroacoustic pulses to ensure the positioning of various underwater objects [1]. Its disadvantage is the lack of hidden use, as well as the limitation of the operating time due to the high power consumption.
Известен гидроакустический маяк-ответчик. Он является автономным гидроакустическим устройством, предназначенный для излучения гидроакустического сигнала в результате приема гидроакустического сигнала-запроса, создаваемого поисковым гидролокатором. В составе маяка-ответчика входят приемная и принимающая гидроакустические антенны, а также электронный блок. Его недостатком является ограниченный срок службы из-за разряда источника питания, а также сложность устройства, что снижает надежность [2, 3].Known sonar transponder beacon. It is an autonomous hydroacoustic device designed to emit a hydroacoustic signal as a result of receiving a hydroacoustic request signal generated by a search sonar. The transponder beacon includes receiving and receiving hydroacoustic antennas, as well as an electronic unit. Its disadvantage is the limited service life due to the discharge of the power supply, as well as the complexity of the device, which reduces reliability [2, 3].
Техническим результатом полученной модели является неограниченный срок функционирования (из-за отсутствия источника питания), скрытность работы и высокая надежность из-за простоты устройства. При этом формирование отраженного сигнала от пассивного отражателя происходит за счет энергии зондирующего сигнала поискового гидролокатора.The technical result of the resulting model is an unlimited period of operation (due to the lack of a power source), secrecy of operation and high reliability due to the simplicity of the device. In this case, the formation of the reflected signal from the passive reflector occurs due to the energy of the probing signal of the search sonar.
Достигнутый технический результат обеспечивается введением в состав гидроакустического отражателя (ответчика) нелинейного электрического элемента, подключенного к выходу его приемной гидроакустической антенны, а также полосового фильтра, включенного между нелинейным элементом и входом излучающей гидроакустической антенны отражателя.The achieved technical result is ensured by the introduction of a nonlinear electrical element into the hydroacoustic reflector (transponder) connected to the output of its receiving hydroacoustic antenna, as well as a bandpass filter connected between the nonlinear element and the input of the radiating hydroacoustic reflector antenna.
На рисунке 1 показана структурная схема устройства скрытного подводного маркирования.Figure 1 shows a block diagram of a covert underwater marking device.
Устройство представляет собой пассивный нелинейный гидроакустический отражатель 1. Он содержит приемную гидроакустическую антенну 2, нелинейный электрический элемент 3, полосовой фильтр 4, излучающую гидроакустическую антенну 5.The device is a passive nonlinear
Устройство скрытого подводного маркирования работает следующим образом.The hidden underwater marking device works as follows.
Гидроакустическое излучение поискового гидролокатора воздействует на приемную антенну 2 пассивного отражателя 1. Сигнал с ее выхода воздействует на нелинейный электрический элемент 3. На выходе нелинейного элемента появляются новые спектральные составляющие, отсутствующие в спектре зондирующего гидроакустического сигнала. Полосовой фильтр 4 выделяет используемую новую частоту спектра. Сигнал с этой частотой поступает на вход излучающей гидроакустической антенны 5, которая излучает его обратно в сторону поискового гидролокатора.The hydroacoustic radiation of the search sonar acts on the
В то же время неоднородности окружающего подводного фона (неровности рельефа дна, камни, раздел воздушной и водной среды) нелинейными отражающими свойствами не обладают [4]. Поэтому они не создают помех предлагаемому устройству скрытного маркирования подводных объектов.At the same time, the inhomogeneity of the surrounding underwater background (uneven bottom topography, stones, separation of the air and water environment) do not possess nonlinear reflective properties [4]. Therefore, they do not interfere with the proposed device for covert marking of underwater objects.
С целью проверки работоспособности предполагаемого устройства был проведен эксперимент в измерительном бассейне в лабораторных условиях.In order to test the operability of the proposed device, an experiment was carried out in a measuring pool under laboratory conditions.
В макете поискового гидролокатора, применяемого для проверки макета нелинейного отражателя использован двухчастотный режим работы. Частоты, излучаемых сигналов были 3,5 кГц и 6,5 кГц. Принимаемый сигнал регистрировался по суммарной частоте 10 кГц. В излучающих и принимающих гидроакустических антеннах использовались дисковые пьезоэлементы на частотах собственных резонансов 3,5 кГц и 6,5 кГц. Напряжение на пьезоэлементах в режиме излучения 5 В - от измерительных НЧ генераторов. Регистрация отраженного отраженного от макета нелинейного пассивного отражателя осуществлялась селективным микровольтмером В6-9 с чувствительностью 1 мкВ. На его входе был дополнительно установлен узкополосный пассивный фильтр на частоту 10 кГц.In the layout of the search sonar used to check the layout of the nonlinear reflector, a dual-frequency mode of operation is used. The frequencies of the emitted signals were 3.5 kHz and 6.5 kHz. The received signal was recorded at a total frequency of 10 kHz. Disc piezoelectric elements with natural resonance frequencies of 3.5 kHz and 6.5 kHz were used in the emitting and receiving hydroacoustic antennas. The voltage across the piezoelectric elements in the radiation mode is 5 V - from the measuring LF generators. The registration of the nonlinear passive reflector reflected from the model was carried out with a V6-9 selective microvoltmeter with a sensitivity of 1 μV. At its input, a narrow-band passive filter was additionally installed at a frequency of 10 kHz.
Макет заявленного нелинейного пассивного гидроакустического отражателя включал в себя две приемные пьезоэлектрические антенны на частоты 3,5 кГц и 6,5 кГц, нелинейный элемент (диод Д9), полосовой согласующий фильтр на суммарную частоту 10 кГц, а также резонансный пьезоэлектрический излучатель гидроакустического сигнала с частотой 10 кГц.The layout of the claimed nonlinear passive hydroacoustic reflector included two receiving piezoelectric antennas at frequencies of 3.5 kHz and 6.5 kHz, a nonlinear element (diode D9), a band-pass matching filter for a total frequency of 10 kHz, as well as a resonant piezoelectric emitter of a hydroacoustic signal with a frequency 10 kHz.
Экспериментально установлено, что макет нелинейного отражателя уверенно обнаруживался в измерительном бассейне макетом поискового гидролокатора. В то же время линейные отражатели (уголковые отражатели из металла и пластмассы, плоские камни, куски дерева и др.) не регистрировались даже на малых расстояниях (меньше 1 м)It was experimentally established that the layout of the nonlinear reflector was confidently detected in the measuring pool by the layout of the search sonar. At the same time, linear reflectors (corner reflectors made of metal and plastic, flat stones, pieces of wood, etc.) were not recorded even at small distances (less than 1 m)
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES
1. Гидроакустический маяк // ООО «НПП АКМА». [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.npo-akma.ru/mayak.shtml (дата последнего обращения: 12.05.2020)1. Hydroacoustic beacon // NPP AKMA LLC. [Electronic resource]. Access mode: http://www.npo-akma.ru/mayak.shtml (date of last access: 05/12/2020)
2. Гидроакустический маяк - ответчик. Навигационные системы. Тихоокеанский государственный университет, г. Хабаровск // [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://pnu.edu.ru/media/filer_public/2013/06/03/2012-linnik.pdf (дата последнего обращения: 12.05.2020)2. Hydroacoustic beacon - responder. Navigation systems. Pacific State University, Khabarovsk // [Electronic resource]. Access mode: http://pnu.edu.ru/media/filer_public/2013/06/03/2012-linnik.pdf (date of last access: 05/12/2020)
3. Каралюн В.Ю. Гидроакустический маяк - ответчик. Панит РФ №2125733, МПК G01S 015/74, G01S 007/52.3. Karaliun V.Yu. Sonar beacon - responder. Panit RF No. 2125733, IPC G01S 015/74, G01S 007/52.
4. Щербаков Г.Н., Анцелевич М.А. Новые методы обнаружения скрытых объектов. Глава 7. Магнитоакустический метод обнаружения подводных ферромагнитных объектов, Москва, 2011 г., 503 с.4. Shcherbakov G.N., Antsselevich M.A. New methods for detecting hidden objects. Chapter 7. Magnetoacoustic method for detecting underwater ferromagnetic objects, Moscow, 2011, 503 p.
5. Тюлин В.Н. и др. Теоретические основы гидроакустики. Изд. Военно-морской академии кораблестроения и вооружения им. А.Н. Крылова, Л., 1955 г., 279 с.5. Tyulin V.N. and others. Theoretical foundations of hydroacoustics. Ed. Naval Academy of Shipbuilding and Weapons named after A.N. Krylova, L., 1955, 279 p.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020127025U RU203448U1 (en) | 2020-08-12 | 2020-08-12 | HIDDEN UNDERWATER MARKING DEVICE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020127025U RU203448U1 (en) | 2020-08-12 | 2020-08-12 | HIDDEN UNDERWATER MARKING DEVICE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU203448U1 true RU203448U1 (en) | 2021-04-06 |
Family
ID=75356182
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020127025U RU203448U1 (en) | 2020-08-12 | 2020-08-12 | HIDDEN UNDERWATER MARKING DEVICE |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU203448U1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4065747A (en) * | 1975-11-28 | 1977-12-27 | Bunker Ramo Corporation | Acoustical underwater communication system for command control and data |
RU2058567C1 (en) * | 1990-03-12 | 1996-04-20 | Котяшкин Сергей Иванович | Responder beacon of navigation sonar |
RU2125733C1 (en) * | 1997-05-28 | 1999-01-27 | Центральный научно-исследовательский институт им.акад.А.Н.Крылова | Underwater acoustic beacon-responder |
RU2426142C1 (en) * | 2010-02-11 | 2011-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Transponder beacon of hydroacoustic navigation system |
RU2451300C1 (en) * | 2010-11-30 | 2012-05-20 | Василий Алексеевич Воронин | Hydroacoustic navigation system |
-
2020
- 2020-08-12 RU RU2020127025U patent/RU203448U1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4065747A (en) * | 1975-11-28 | 1977-12-27 | Bunker Ramo Corporation | Acoustical underwater communication system for command control and data |
RU2058567C1 (en) * | 1990-03-12 | 1996-04-20 | Котяшкин Сергей Иванович | Responder beacon of navigation sonar |
RU2125733C1 (en) * | 1997-05-28 | 1999-01-27 | Центральный научно-исследовательский институт им.акад.А.Н.Крылова | Underwater acoustic beacon-responder |
RU2426142C1 (en) * | 2010-02-11 | 2011-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Transponder beacon of hydroacoustic navigation system |
RU2451300C1 (en) * | 2010-11-30 | 2012-05-20 | Василий Алексеевич Воронин | Hydroacoustic navigation system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20170212258A1 (en) | Hydrophone | |
Hildebrand | Sources of anthropogenic sound in the marine environment | |
CN101755192B (en) | Method and device for detecting water in a cellular structure | |
US9234978B2 (en) | Method for positioning the front end of a seismic spread | |
US20100245120A1 (en) | Sea vessel tagging apparatus and system | |
RU2536836C1 (en) | System for parametric reception of hydrophysical and geophysical waves in marine environment | |
US9658330B2 (en) | Systems and methods for identifying and locating target objects based on echo signature characteristics | |
Fornshell et al. | The development of SONAR as a tool in marine biological research in the twentieth century | |
RU203448U1 (en) | HIDDEN UNDERWATER MARKING DEVICE | |
RU2681271C1 (en) | Device for searching for mines and mines on the basis of the radar parametric method | |
CN111487607B (en) | Underwater acoustic compact range testing system and method | |
CN104071305A (en) | Tuna tracking float acoustic anti-theft device | |
RU2624607C1 (en) | Method of acoustic tomography system fields in the atmosphere, the oceans and crust of different physical nature in the marine environment | |
RU2444753C1 (en) | Radio monitoring method of air objects | |
RU2496123C1 (en) | Marker-subharmonic parametric scatterer | |
RU2008124873A (en) | MARINE AUTONOMOUS BOTTOM STATION FOR EXECUTION OF GEOPHYSICAL AND GEOLOGICAL EXPLORATION WORKS | |
Gaggero et al. | Directivity patterns of ship underwater noise emissions | |
Clem et al. | Progress in the development of buried minehunting systems | |
RU78954U1 (en) | HYDROACOUSTIC COMPLEX FOR SHIPBOAT SHIPS | |
RU75238U1 (en) | DEVICE FOR PROFILING BOTTOM SEDIMENTS | |
Felber | Low-cost, high-power mechanical impact transducers for sonar and acoustic through-wall surveillance applications | |
RU2724245C1 (en) | Method of displaying hydrolocation information | |
RU209842U1 (en) | MOBILE DEVICE FOR SEARCHING VICTIMS IN SNOW BLOCKS AND AVALANCHES | |
JP2001201569A (en) | Radar transponder | |
RU132216U1 (en) | SIDE REVIEW HYDROLOCATOR |