RU2634787C1

RU2634787C1 - Method of detecting local object against background of distributed interference

Info

Publication number: RU2634787C1
Application number: RU2016142567A
Authority: RU
Inventors: Валерий Григорьевич Тимошенков
Original assignee: Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор"
Priority date: 2016-10-28
Filing date: 2016-10-28
Publication date: 2017-11-03

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.

SUBSTANCE: method of detecting a local object against a background of distributed interference is proposed, which is based on sonar radiation of two consecutive parallels of the same probing signals and the correlation processing of echoes received using a single-channel characteristic of the sonar receiving antenna.

EFFECT: ability to use a single-channel sonar or multi-channel sonar, which does not have special requirements for the width of the static fan directivity characteristics of its receiving antenna.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем обнаружения локального объекта в условиях наличия распределенных помех различного происхождения. Под локальным объектом понимается подводный или надводный объект искусственного происхождения ограниченного размера (корабль, подводный аппарат, буй, контейнер и т.д.)The invention relates to the field of hydroacoustics and can be used to build systems for detecting a local object in the presence of distributed interference of various origins. A local object is understood as an underwater or surface object of artificial origin of a limited size (ship, underwater vehicle, buoy, container, etc.)

В практике построения систем обнаружения обычно рассматривается задача обнаружения эхосигнала на фоне нормальной стационарной помехи. Относительно мощности нормальной стационарной помехи выбирается порог в соответствии с выбранными критериями и происходит обнаружение эхосигнала в случае превышения сигнала над порогом (А.Н. Яковлев, Г.П. Каблов Гидролокаторы ближнего действия Судостроение Л 1983 г.стр. 88).In the practice of constructing detection systems, the problem of detecting an echo signal against a background of normal stationary interference is usually considered. Regarding the normal stationary interference power, a threshold is selected in accordance with the selected criteria and an echo signal is detected if the signal exceeds the threshold (A.N. Yakovlev, G.P. Kablov Short-range sonars Shipbuilding L 1983, p. 88).

Однако в реальных условиях имеется помеха, обусловленная реверберацией, либо наличием отражения излученного гидролокатором сигнала от звукорассеивающих слоев естественного или искусственного происхождения, так называемая распределенная помеха. Распределенная помеха затрудняет обнаружение локального объекта или приводит к повышению вероятности ложной тревоги. Классификация помех по характеру их возникновения рассматривается в книге Л.В. Орлова, А.А. Шаброва Гидроакустическая аппаратура рыбопромыслового флота Л. Судостроение 1987 г. стр. 51-59.However, in real conditions there is interference caused by reverberation, or by the presence of reflection of the signal emitted by the sonar from sound-scattering layers of natural or artificial origin, the so-called distributed interference. Distributed interference makes it difficult to detect a local object or increases the likelihood of a false alarm. Classification of interference by the nature of their occurrence is considered in the book of L.V. Orlova, A.A. Shabrova Hydroacoustic equipment of the fishing fleet L. Shipbuilding 1987, pp. 51-59.

Известен метод обнаружения локального объекта с использованием гидролокатора, бокового обзора, установленного на подвижном носителе. Использование этого метода позволяет обнаруживать локальный объект, измерять дистанцию до него и направление на обнаруженный объект (Яковлев А.Н. Каблов Г.П. Гидролокаторы ближнего действия. Л. Судостроение 1983 г.). Этот способ содержит: излучение зондирующего сигнала, измерение времени задержки между излученным сигналом и принятым эхосигналом, определение дистанция до цели по величине временной задержки и известной скорости распространения звука, определение направления прихода эхосигнала.A known method of detecting a local object using sonar, side view mounted on a movable medium. Using this method allows you to detect a local object, measure the distance to it and the direction to the detected object (Yakovlev A.N. Kablov G.P. Short-range sonars. L. Shipbuilding 1983). This method includes: radiation of the probe signal, measuring the delay time between the emitted signal and the received echo signal, determining the distance to the target by the amount of time delay and the known speed of sound propagation, determining the direction of arrival of the echo signal.

Недостатком данного способа является то, что он не может обнаруживать локальный объект на фоне распределенной помехи. Обнаружение сигнала производится либо оператором по информации, предоставляемой на индикаторе, либо при сравнении амплитуды эхосигнала с порогом в направлении цели в соответствии с выбранными критериями относительно нормальной стационарной помехи.The disadvantage of this method is that it cannot detect a local object against the background of distributed interference. The signal is detected either by the operator according to the information provided on the indicator, or by comparing the amplitude of the echo signal with a threshold in the direction of the target in accordance with the selected criteria with respect to normal stationary interference.

Наиболее близким по количеству общих признаков к предлагаемому способу является способ обнаружения локального объекта на фоне распределенной помехи по патенту РФ №№2460088.The closest in number of common features to the proposed method is a method for detecting a local object against a distributed noise background according to RF patent No. 2460088.

Способ содержит излучение зондирующего сигнала, прием эхосигнала, измерение времени прихода эхосигнала, сравнение его с порогом и принятие решения об обнаружении локального отражателя, причем прием эхосигнала осуществляют многоканальным приемным трактом, пространственные приемные каналы которого образуют веер статических характеристик направленности, пересекающихся на уровне, не меньшем чем 0,7 от максимума; набор временных реализаций для обработки осуществляют последовательно в каждом приемном канале; определение превышения эхосигналом уровня выбранного порога производят в каждом приемном канале, выбирают соседние приемные каналы, в которых произошло превышение порога, определяют временные интервалы прихода эхосигнала в этих каналах и при совпадении временных интервалов измеряют корреляционную функцию между временными наборами выбранных соседних приемных каналов и число каналов, в которых произошло превышение порога, а принятие решения о наличии локального отражателя принимают при коэффициенте корреляции между временными наборами соседних приемных каналов, имеющих одинаковое время прихода эхосигнала, большем 0,5, в противном случае принимают решение о наличии распределенной помехи или о наличии нелокального отражателя.The method comprises emitting a sounding signal, receiving an echo signal, measuring the time of arrival of the echo signal, comparing it with a threshold and deciding to detect a local reflector, the echo signal being received by a multi-channel receiving path, the spatial receiving channels of which form a fan of static directivity characteristics that intersect at a level no less than less than 0.7 from the maximum; a set of temporary implementations for processing is carried out sequentially in each receiving channel; determination of the echo level exceeding the level of the selected threshold is performed in each receiving channel, the adjacent receiving channels in which the threshold is exceeded are selected, the time intervals of the echo signal arrival in these channels are determined, and when the time intervals coincide, the correlation function between the time sets of the selected neighboring receiving channels and the number of channels are measured, in which the threshold has been exceeded, and the decision on the presence of a local reflector is made with a correlation coefficient between time sets s neighboring receiving channels having the same arrival time of the echo is greater than 0.5, otherwise decide on the availability of distributed interference or the presence of non-local reflector.

Недостатком данного способа является необходимость использовать статический веер характеристик направленности, которые перекрываются на уровне больше 0,7 от максимального направления, что приводит к усложнению аппаратуры и увеличению времени обработки.The disadvantage of this method is the need to use a static fan of directivity characteristics that overlap at a level of more than 0.7 from the maximum direction, which leads to a complication of the equipment and an increase in processing time.

Задачей изобретения является обеспечение возможности работы гидролокатора на фоне распределенной помехи при более дешевом построении гидролокатора.The objective of the invention is to enable sonar against the background of distributed interference with cheaper construction of sonar.

Технический результат предлагаемого технического решения заключается в обеспечении обнаружения локальных объектов на фоне распределенной помехи с использованием одной характеристики направленности приемной антенны гидролокаторами, которые имеют одноканальный приемный тракт или многоканальный со статическим веером широких характеристик направленности.The technical result of the proposed technical solution is to ensure the detection of local objects against the background of distributed interference using one of the directivity characteristics of the receiving antenna with sonars that have a single-channel receive path or multi-channel with a static fan of wide directivity characteristics.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе обнаружения локального объекта на фоне распределенной помехи, содержащем излучение зондирующего сигнала, прием эхосигнала, последовательный набор временных реализаций для обработки, измерение времени прихода эхосигнала, сравнение его с порогом и принятие решения об обнаружении локального отражателя с помощью корреляционной обработки, введены новые признаки, а именно излучают два одинаковых зондирующих сигнала: первый - в момент времени t_из, второй - разнесенный на фиксированный интервал Т, больший, чем длительность эхосигнала от предполагаемого объекта, осуществляют прием эхосигнала одной характеристикой направленности, измеряют собственную скорость движения V_соб, набор временных реализаций для обработки осуществляют последовательно в одном приемном канале, производят в каждом последовательном временном интервале обработки определение превышения эхосигналом уровня выбранного порога, запоминают временные реализации первого временного интервала N_i, в котором обнаружено превышение выбранного порога и время его начала t_Ni, запоминают временную реализацию второго временного интервала, в котором также произошло превышение порога N_j, и время его начала t_Nj, измеряют максимальную амплитуду в первом N_i, временном интервале A_1макс и ее временное положение t_1макс, измеряют максимальную амплитуду во втором N_j временном интервале А_2макс и ее временное положение t_2макс, если это последовательные временные интервалы J=I+1 и (t_2макс - t_1макс)≤Т, определяют коэффициент корреляции между временными реализациями, принадлежащими интервалам N_i и N_j, и при коэффициенте корреляции больше 0,5 принимают решение о наличии локального объекта, а дальность Д_изм до объекта определяют по временному положению t_2макс максимальной амплитуды А_2мак интервала N_j с учетом фиксированной задержки Т между излученными зондирующими сигналами по формуле:The specified technical result is achieved by the fact that in the method for detecting a local object against the background of distributed interference containing radiation from the probe signal, receiving an echo signal, a sequential set of time realizations for processing, measuring the time of arrival of the echo signal, comparing it with a threshold and deciding to detect a local reflector using correlation processing introduces new features, namely two identical radiate the probing signal: first - at the moment _of time t, the second - on the fixing spaced vanny interval T is greater than the duration of the echo from the intended object carried reception echo one directional characteristic, measured own velocity V _GSS set time realizations for the treatment is carried out sequentially in a single receiving channel, is carried out in each successive time interval the processing definition excess echo level selected threshold, storing of the first time slot N _i, wherein the detected exceeding a selected pore ha and the start time t _Ni, stored temporary implement the second time interval, which also occurred exceeding threshold N _j, and the start time t _Nj, measured maximum amplitude in the first N _i, the time interval A _1maks and its temporal position t _1maks, measure the maximum amplitude in the second N _j time interval A _2max and its temporal position t _2max , if these are successive time intervals J = I + 1 and (t _2max - t _1max ) ≤T, determine the correlation coefficient between time realizations belonging to the intervals N _i and N _j and when the correlation coefficient is greater than 0.5, they decide on the presence of a local object, and the distance D _ism to the object is determined by the temporary position t _{2max of the} maximum amplitude A _{2mac of the} interval N _j taking into account the fixed delay T between the emitted sounding signals according to the formula:

Д_изм=0,5(C-V_соб)(t_2макс-Т-t_из).D _ISM = 0.5 (CV _sob ) (t _2max -T-t _out ).

Поясним достижение технического результата.Let us explain the achievement of the technical result.

Гидролокаторы, которые имеют статический веер узких характеристик направленности, как правило, применяются в дорогостоящих гидроакустических комплексах, которые имеют высокопроизводительную вычислительную технику. Большинство гидролокационных станций не имеют таких вычислительных средств, и их система обработки не может использовать технические решения, предлагаемые прототипом. Кроме того, для гидролокаторов, имеющих статический веер с узкими перекрывающимися характеристиками направленности, могут быть ситуации, когда обнаружение эхосигнала производится на фоне развитого пузырькового следа, который частично экранирует эхосигнал от корпуса. Тогда в соседних пространственных каналах эхосигнал, используемый для корреляции, не будет обнаружен и техническое решение прототипа окажется не эффективным. Поэтому предлагается использовать сложную посылку, которая состоит из двух одинаковых зондирующих сигналов, разнесенных на интервал Т, который больше, чем длительность эхосигнала от реальных объектов классификации. Реальные объекты имеют ограниченные размеры в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Как правило, такие размеры не превышают 150 метров, а если они зависят от курсового положения объектов, то и того меньше. Поэтому если использовать зондирующие сигналы с высоким разрешением по времени, то можно получить одинаковую структуру эхосигнала от двух последовательных зондирующих сигналов, разнесенных по времени на интервал, в течение которого временная структура эхосигнала не должна измениться, а с другой стороны, эхосигналы во времени не должны перекрываться и искажать друг друга. Это условие и определяет выбор интервала Т, а первое условие выполняется автоматически тем, что за время между зондирующими сигналами положение объекта не может существенно изменится.Sonars that have a static fan of narrow directivity characteristics are usually used in expensive sonar systems that have high-performance computing. Most sonar stations do not have such computing facilities, and their processing system cannot use the technical solutions offered by the prototype. In addition, for sonars having a static fan with narrow overlapping directivity characteristics, there may be situations when the echo signal is detected against a developed bubble trace, which partially shields the echo signal from the body. Then, in the adjacent spatial channels, the echo signal used for correlation will not be detected and the technical solution of the prototype will not be effective. Therefore, it is proposed to use a complex premise, which consists of two identical sounding signals spaced by an interval T, which is longer than the duration of the echo signal from real objects of classification. Real objects have limited dimensions in the horizontal and vertical planes. As a rule, such dimensions do not exceed 150 meters, and if they depend on the course position of the objects, then even less. Therefore, if probing signals with a high time resolution are used, then the same echo structure can be obtained from two consecutive sounding signals spaced in time by an interval during which the temporal structure of the echo signal should not change, and on the other hand, the echo signals should not overlap in time and distort each other. This condition determines the choice of the interval T, and the first condition is satisfied automatically by the fact that during the time between the probing signals the position of the object cannot change significantly.

Поскольку положение объекта за интервал времени между излученными зондирующими сигналами не может существенно изменится, то и положение отражающих элементов объекта также не изменится, а значит, и структура эхосигналов от двух последовательных зондирующих сигналов будет содержать одинаковое число амплитудных выбросов и одинаковое временное положение между ними. В этом случае коэффициент корреляции между временными реализациями будет близок к 1. Обработка принимаемой входной реализации в современных вычислительных системах определяется общим объемом информации по пространству и времени, которая последовательно выбирается во времени для обработки. Этот интервал времени обработки не будет совпадать с интервалом времени Т между зондирующими сигналами, но как правило длительность интервалов обработки будет соизмерима с длительностью эхосигналов от объектов. В этом случае может оказаться, что в последовательных временных интервалах обработки могут находиться части сигналов, что приведет к снижению коэффициента корреляции. Основной задачей обработки такого двойного сигнала является идентификация эхосигналов в соседних временных интервалах обработки. Поэтому исходная процедура содержит пороговое обнаружение эхосигналов одними и теме же алгоритмами при одинаковом пороге и определение временных интервалов обработки, в которых обнаружены эхосигналы. Эти временные интервалы необходимо запомнить и определить коэффициент корреляции между последовательными временными реализациями в этих интервалах обработки. Определение коэффициентов корреляции - это стандартная процедура, которая используется в прототипе. Каждая временная реализация привязана к единому времени и в интервале обработки общее количество точек одинаково. Определяется положение максимальной амплитуды A_1макс и ее временное положение t_1макс в интервале N_j, номер отсчета максимальной амплитуды А_2макс во втором интервале N_j и ее временное положение t_2макс. Разница между этими отсчетами не должна превышать времени между излученными зондирующими сигналами Т. Номер временного отсчета максимальной амплитуды второго сигнала определяет дистанцию до объекта на момент определения коэффициента корреляции. Коэффициент корреляции определяется между последовательными временными реализациями, которые удовлетворяют условиям J=I+1 и (t_2макс-t_1макс)≤Т.Since the position of the object during the time interval between the emitted sounding signals cannot change significantly, the position of the reflecting elements of the object will also not change, which means that the structure of the echo signals from two consecutive sounding signals will contain the same number of amplitude spikes and the same temporal position between them. In this case, the correlation coefficient between time implementations will be close to 1. Processing the received input implementation in modern computing systems is determined by the total amount of information in space and time, which is sequentially selected in time for processing. This processing time interval will not coincide with the time interval T between the probing signals, but as a rule the duration of the processing intervals will be commensurate with the duration of the echo signals from the objects. In this case, it may turn out that parts of the signals may be in successive processing time intervals, which will lead to a decrease in the correlation coefficient. The main task of processing such a double signal is the identification of echo signals in adjacent processing time intervals. Therefore, the initial procedure includes threshold detection of echo signals by the same algorithms at the same threshold and determination of processing time intervals in which echo signals are detected. These time intervals must be remembered and the correlation coefficient between successive time realizations in these processing intervals determined. The determination of correlation coefficients is a standard procedure that is used in the prototype. Each temporary implementation is tied to a single time and in the processing interval, the total number of points is the same. The position of the maximum amplitude A _1max and its temporary position t _1max in the interval N _j , the reference number of the maximum amplitude A _2max in the second interval N _j and its temporary position t _{2max are determined} . The difference between these samples should not exceed the time between the emitted sounding signals T. The time reference number of the maximum amplitude of the second signal determines the distance to the object at the time of determining the correlation coefficient. The correlation coefficient is determined between successive time realizations that satisfy the conditions J = I + 1 and (t _2max -t _1max ) ≤T.

Определение коэффициента корреляции является известной операцией, которая используется в прототипе, а также широко используется при обработке сложных сигналов, когда входная временная реализация сравнивается с опорной (Р. Бенджамин «Анализ радио и гидролокационных сигналов» М. ВИМО 1969 г.). В нашем случае задача упрощается, поскольку известен фиксированный сдвиг Т между излученными зондирующими сигналами. При определении дистанции до обнаруженного объекта необходимо производить по временному положению максимальной амплитуды второго зондирующего сигнала относительно момента излучения первого зондирующего сигнала. Кроме того, необходимо учитывать изменение дистанции до обнаруженного объекта, вызванное собственным движением за время распространения зондирующего сигнала до объекта и отраженного сигнала до приемника. Эта корректировка осуществляется тем, что уменьшается скорость звука на величину собственной скорости движения, которая измеряется так же, как и скорость звука в м/с.The determination of the correlation coefficient is a well-known operation that is used in the prototype, and is also widely used in the processing of complex signals when the input temporal implementation is compared with the reference one (R. Benjamin “Analysis of radio and sonar signals” M. VIMO 1969). In our case, the task is simplified, since a fixed shift T between the radiated sounding signals is known. When determining the distance to the detected object, it is necessary to make the temporary position of the maximum amplitude of the second probe signal relative to the moment of radiation of the first probe signal. In addition, it is necessary to take into account the change in the distance to the detected object caused by its own movement during the propagation of the probe signal to the object and the reflected signal to the receiver. This adjustment is carried out by the fact that the speed of sound decreases by the value of its own speed of movement, which is measured in the same way as the speed of sound in m / s.

Блок-схема устройства, реализующего предлагаемое техническое решение, представлена на фиг. 1.A block diagram of a device implementing the proposed technical solution is shown in FIG. one.

На фиг. 1 антенна 1 через коммутатор приема передачи 2, приемное устройство 3 и блок дискретизации входной информации 4 соединена со спецпроцессором 5, в состав которого входят последовательно соединенные блок 6 выбора порога и обнаружения эхосигнала, блок 7 определения амплитуд и временного положения максимума, блок 8 памяти обнаруженных эхосигналов, блок 9 определения коэффициентов корреляции, блок 10 определения дистанции. Первый выход спецпроцессора соединен через первый вход блока 11 управления и отображения, блок 12 формирования двойного сигнала, задающий генератор 13 со вторым входом коммутатора 2 приема передачи, второй выход которого соединен с антенной 1. Второй вход спецпроцессора 5 соединен со входом блока 14 определения собственной скорости, а третий вход спецпроцессора соединен с блоком 15 измерения скорости звука. Второй выход спецпроцессора 5 соединен со вторым входом блока 11 управления и отображения.In FIG. 1 antenna 1 through a transmission reception switch 2, a receiving device 3, and an input information sampling unit 4 is connected to a special processor 5, which includes a series-connected block 6 for selecting a threshold and detecting an echo signal, a block 7 for determining the amplitudes and temporal position of the maximum, and a block 8 for detected memory echo signals, block 9 determine the correlation coefficients, block 10 determine the distance. The first output of the special processor is connected through the first input of the control and display unit 11, the double signal generating unit 12, the oscillator 13 is connected to the second input of the transmission reception switch 2, the second output of which is connected to the antenna 1. The second input of the special processor 5 is connected to the input of the own speed determination unit 14 , and the third input of the special processor is connected to the unit 15 for measuring the speed of sound. The second output of the special processor 5 is connected to the second input of the control and display unit 11.

По команде из блока 11 управления и отображения в блоке 12 происходит формирование зондирующего сигнала, состоящего из двух последовательных одинаковых сигналов, разнесенных по времени на интервал Т, который поступает на генератора 3 и через коммутатор приема передачи 2 излучается антенной 1. Входная информация принимается антенной 1 и через коммутатор приема передами 2 поступает в приемное устройство 3, где усиливается и передается в блок 4 дискретизации входной информации. Блок 4 в общем виде представляет собой аналоговоцифровой преобразователь, в котором происходит формирование последовательных временных интервалов для обработки в спецпроцессоре 5 по пространственным каналам за все время излучения и приема.On command from the control and display unit 11, in block 12, a probing signal is formed, consisting of two consecutive identical signals spaced in time by the interval T, which is transmitted to the generator 3 and transmitted through antenna 2 of the transmission 2 by the antenna 1. Input information is received by the antenna 1 and through the receive switch 2 passes to the receiving device 3, where it is amplified and transmitted to the input information sampling unit 4. Block 4 in general terms is an analog-digital converter, in which successive time intervals are formed for processing in special processor 5 through spatial channels for the entire time of radiation and reception.

Последовательные дискретизированные отсчеты временных интервалов поступают в блок 6 выбора порога и обнаружения эхосигналов. В блоке 6 измеряется помеха и выбирается порог обнаружения, при превышении которого фиксируется амплитуда отсчета и его положение по времени и по пространству в блоке 7. Из всех отсчетов выбираются отсчеты, имеющие максимальную амплитуду, и весь интервал передается в блок 8 памяти обнаруженных эхосигналов. В блоке 8 сравнивается временное положение этих максимальных отсчетов и если они расположены в последовательных временных интервалах, эти временные интервалы дисретизированных отсчетов передаются в блок 9 определения коэффициентов корреляции. При этом должно выполняться условие, что разность временного расположения этих максимальных отсчетов должно быть не больше Т. В блоке 9 производится определение коэффициента корреляции двух последовательных временных интервалов, содержащих максимальные амплитуды. Если коэффициент корреляции превышает 0,5, то принимается решение о наличии эхосигнала от локального объекта, определяется временное положение максимального отсчета второго последовательного интервала. В этот же блок спецпроцессора поступает оценка собственной скорости и скорости звука от стандартных приборов. По измеренным оценкам производится определение дистанции по обнаруженному объекту и пространственное положение по номеру пространственного канала.Sequential sampling samples of time intervals are received in block 6 of the threshold selection and detection of echo signals. In block 6, the interference is measured and a detection threshold is selected, above which the amplitude of the sample and its position in time and space in block 7 are recorded. From all samples, samples having the maximum amplitude are selected, and the entire interval is transmitted to memory 8 of the detected echo signals. In block 8, the temporal position of these maximum samples is compared, and if they are located in consecutive time intervals, these time intervals of the discretized samples are transferred to block 9 for determining the correlation coefficients. In this case, the condition must be fulfilled that the difference in the temporal location of these maximum samples should not be more than T. In block 9, the correlation coefficient is determined for two consecutive time intervals containing the maximum amplitudes. If the correlation coefficient exceeds 0.5, then a decision is made about the presence of an echo signal from a local object, and the temporary position of the maximum countdown of the second consecutive interval is determined. The same unit of the special processor receives an estimate of its own speed and speed of sound from standard devices. According to the measured estimates, the distance is determined by the detected object and the spatial position by the number of the spatial channel.

Для качественного решения задач обработки гидроакустической информации в современных корабельных гидроакустических средствах (станциях) используются спецпроцессоры на основе ЦВС, обладающие высокой производительностью, функциональной надежностью и малыми габаритами. С использованием специального алгоритмического и программного обеспечения спецпроцессорами могут решаться все задачи формирования и обработки принимаемых гидроакустических сигналов, в том числе обнаружения эхосигналов, измерения их параметров (Ю.А. Корякин, С.А. Смирнов, Г.В. Яковлев «Корабельная гидроакустическая техника», СПб, изд. «Наука», 2004 г. Стр. 281). Там же на стр. 99 приведены абсолютные гидроакустические лаги, предназначенные для измерения собственной скорости. Измерители скорости звука являются известными приборами, выпускаемыми серийно (В.А. Комляков «Корабельные средства измерения скорости звука и моделирование акустических полей в океане» СПб Наука 2003 г.).For a high-quality solution to the problems of processing sonar information in modern ship sonar equipment (stations), special processors based on a digital computer system are used, which have high performance, functional reliability and small dimensions. Using special algorithmic and software, special processors can solve all the problems of generating and processing received hydroacoustic signals, including detection of echo signals, measuring their parameters (Yu.A. Koryakin, S.A. Smirnov, G.V. Yakovlev “Ship sonar technology ", St. Petersburg, publishing house" Science ", 2004, p. 281). There, on page 99, absolute sonar logs are provided for measuring their own speed. Sound speed meters are well-known instruments that are commercially available (V. A. Komlyakov “Shipborne means of measuring the speed of sound and modeling of acoustic fields in the ocean”, St. Petersburg Science 2003).

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет автоматически обнаруживать эхосигналы от локальных объектов в условиях наличия реверберационных помех для гидролокаторов, которые имеют широкую характеристику направленности в приеме.Thus, the proposed technical solution allows you to automatically detect echo signals from local objects in the presence of reverberation noise for sonars, which have a wide directivity in reception.

Claims

A method of detecting a local object against a distributed noise background, comprising emitting a probe signal, receiving an echo signal, a sequential set of time implementations for processing, measuring the time of arrival of the echo signal, comparing it with a threshold and deciding to detect a local reflector using correlation processing, characterized in that emit two identical sounding signals: the first - at time t _from , the second - spaced by a fixed interval T, longer than the duration of the echo from the pre agaemogo object carried reception echo single directional characteristic is measured own velocity V _GSS set time realizations for the treatment is carried out sequentially in a single receiving channel, is carried out in each successive time interval the processing definition excess echo chosen threshold level stored time of the first time interval N _i , in which an excess of the selected threshold and its start time t _{Ni is} detected, the temporary implementation of the second the time interval in which the threshold N _{j was} also exceeded and its start time t _Nj , measure the maximum amplitude in the first N _i time interval A _1max and its temporary position t _1max , measure the maximum amplitude in the second N _j time interval A _2max and its temporary position t _2max , if these are consecutive time intervals J = I + 1 and (t _2max -t _1max ) ≤T, then determine the correlation coefficient between time realizations belonging to the intervals N _i and N _j , and with a correlation coefficient greater than 0.5 decide on availability A locally object, and the range D to the object is _edited on the time position t of the maximum amplitude A _2maks _2mak interval N _j given fixed delay T between the radiated probing signals according to the formula: D _MOD = 0,5 (C-Vsob) (t _2maks -Tt _of ).