RU2660081C1

RU2660081C1 - Method of processing sonar information

Info

Publication number: RU2660081C1
Application number: RU2017125617A
Authority: RU
Inventors: Валерий Григорьевич Тимошенков
Original assignee: Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор"
Priority date: 2017-07-17
Filing date: 2017-07-17
Publication date: 2018-07-04

Abstract

FIELD: hydro acoustics.

SUBSTANCE: invention relates to the field of hydro acoustics and can be used in the design and development of the active sonar systems in the objects detection and classification systems. In the sonar information method processing containing signal radiation, reflected echo signal reception, a of static directional characteristics fan formation with the formation of spatial channels, digital multi-channel processing, classification bank formation, information display and control, forming the consecutive time-based implementations array for all the radiation – reception time across all spatial channels, determining the correlation coefficients (CC) between the neighboring spatial channels consecutive time-based implementations, determining the adjacent spatial channels with a correlation coefficient CC>0.5, summing up the time samples amplitudes of adjacent spatial channels with CC>0.5, normalizing the resulting total time-based implementation amplitudes by the number of adjacent spatial channels with CC>0.5, determining the total normalized time-based implementation maximum amplitude, forming the results scoreboard in the classification bank by each detected target, which number is determined by the detection time, storing the total time-based implementations arrays by all detected targets and displaying to the operator in space and in time.

EFFECT: invention can be used in the active sonar systems design and development in the objects detection and classification systems.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано при проектировании и разработке систем активной гидролокации.The invention relates to the field of sonar and can be used in the design and development of active sonar systems.

Известна навигационная гидроакустическая станция освещения ближней обстановки (НГАС ОБО) по патенту РФ №2225991 от 24.12.2001 г. Станция реализует следующую последовательность операций: излучение сигнала, прием эхо-сигнала, предварительную обработку, измерение параметров эхо-сигнала, определение классификационных признаков, измерение скорости звука, прослушивание сигнала шумоизлучения, классификацию целей по измеренным классификационным признакам и отображение на индикаторе.Known navigation hydroacoustic station lighting near the situation (NGAS OBO) according to the patent of the Russian Federation No. 2225991 from 12.24.2001, the station implements the following sequence of operations: signal emission, receiving an echo signal, preliminary processing, measuring the parameters of the echo signal, determining classification features, measuring sound speed, listening to a noise signal, classifying targets according to measured classification features and displaying on an indicator.

Недостатком этого технического решения является то, что измерение параметров и принятие решения производится оператором по виду отображаемых отметок на яркостном индикаторе и это может приводить к ошибкам, связанным с его квалификацией и психологическими особенностями.The disadvantage of this technical solution is that the parameters are measured and the decision is made by the operator according to the type of displayed marks on the brightness indicator, and this can lead to errors related to his qualifications and psychological features.

Известен гидролокационный способ обнаружения подводных объектов в контролируемой акватории по патенту РФ №2242021, содержащий облучение водного пространства, прием эхо-сигналов, фильтрацию и отображение на экране двухкоординатного индикатора, который формирует трассы, образованные яркостными отметками, и по наклону трасс производит классификацию объектов.There is a known sonar method for detecting underwater objects in a controlled area according to RF patent No. 2222021, which contains irradiation of water, receiving echo signals, filtering and displaying on the screen a two-coordinate indicator that forms traces formed by brightness marks and classifies objects using the slope of the tracks.

Недостатком данного технического предложения является отсутствие автоматического обнаружения объектов и измерения параметров эхо-сигнала по визуальному отображению временных реализаций эхо-сигнала.The disadvantage of this technical proposal is the lack of automatic detection of objects and measurement of the parameters of the echo signal by visual display of temporary realizations of the echo signal.

Известен способ обработки гидролокационной информации по патенту РФ №2529441, содержащий излучение сигнала, прием отраженного эхо-сигнала, формирование веера статических характеристик направленности, цифровую многоканальную обработку, отображение на индикаторе в яркостном виде всего массива обработки, определение порога, пороговое обнаружение эхо-сигнала, определение эхо-сигналов, превысивших порог по всей шкале дистанции, формирование строба по каждому обнаружению, автоматическое определение классификационных признаков по каждому обнаружению, формирование банка классификации по каждой обнаруженной цели и отображение на индикаторе табло результатов классификации. Этот способ является наиболее близким аналогом и может быть выбран в качестве прототипа.A known method of processing sonar information according to the patent of the Russian Federation No. 2529441, comprising signal emission, receiving a reflected echo signal, forming a fan of static directivity characteristics, digital multi-channel processing, displaying in luminance form the entire processing array, determining a threshold, threshold detection of an echo signal, determination of echoes that exceeded the threshold on the entire distance scale, the formation of a strobe for each detection, the automatic determination of classification features for each detection, the formation of a classification bank for each detected target and the display on the indicator board of the classification results. This method is the closest analogue and can be selected as a prototype.

Недостатком данного способа является то, что оператору не предоставляется визуальная временная реализация эхо-сигналов, принадлежащих цели, выбранной для классификации. Как правило, оператору предоставляется отображение от всех целей в виде ярких точек, разной интенсивности по всем пространственным каналам и по всей шкале дальности на индикаторе обнаружения и оператор должен выбрать цель по виду яркостной отметки. Пороговое обнаружение эхо-сигнала цели и классификация по некоторым классификационным признакам для известных целей не обеспечивают требуемой достоверности классификации в условиях априорной неопределенности. Визуальная информация по изменению амплитуды по времени и по пространству структуры эхо-сигнала, которая может быть использована оператором для классификации конкретной цели, не представляется, а в табло результатов отображаются только результаты автоматического измерения и принятия решения.The disadvantage of this method is that the operator is not provided with a visual temporary implementation of the echo signals belonging to the target selected for classification. As a rule, the operator is provided with a display from all targets in the form of bright points, of different intensities across all spatial channels and throughout the range scale on the detection indicator, and the operator must select a target by the type of brightness mark. The threshold detection of the target echo and classification according to some classification criteria for known purposes do not provide the required reliability of the classification under conditions of a priori uncertainty. Visual information on the amplitude change in time and in the spatial structure of the echo signal, which can be used by the operator to classify a specific target, is not presented, and only the results of automatic measurement and decision making are displayed in the scoreboard.

Задачей изобретения является повышение достоверности классификации эхо-сигналов от целей в условиях априорной неопределенности по помеховой ситуации, условиям работы и не известным классам.The objective of the invention is to increase the reliability of the classification of echo signals from targets in conditions of a priori uncertainty in the noise situation, working conditions and unknown classes.

Технический результат заключается в обеспечении оператора визуальной информацией по структуре эхо-сигнала по времени и по пространству для анализа и корректировки результатов автоматической классификации.The technical result consists in providing the operator with visual information on the structure of the echo signal in time and space for analysis and adjustment of the results of automatic classification.

Достижение технического результата обеспечивается тем, что в способ обработки гидролокационной информации, содержащий излучение сигнала, прием отраженного эхо-сигнала сформированным веером статических характеристик направленности, с образованием пространственных каналов, цифровую многоканальную обработку, отображение массива последовательных временных реализаций в яркостном виде за все время распространения по всем пространственным каналам, формирование банка классификации, управление и отображение, введены новые операции, а именно определяют коэффициенты корреляции (КК) между последовательными временными реализациями соседних пространственных каналов, определяют соседние пространственные каналы с коэффициентом корреляции КК>0,5, суммируют амплитуды временных отсчетов соседних пространственных каналов с КК>0,5, нормируют амплитуды полученной суммарной временной реализации на число соседних пространственных каналов с КК>0,5, определяют временное положение максимальной амплитуды эхо-сигнала по каждой обнаруженной цели, значение которой определяется временем обнаружения, запоминают массивы суммарных временных реализаций амплитудной структуры эхо-сигнала по всем обнаруженным целям, отображают оператору суммарные временные реализации амплитудной структуры всех обнаруженных целей на данном цикле излучения - прием, для одной выбранной оператором конкретной цели формируют массив амплитудных временных реализаций по нескольким пространственным каналам с коэффициентом корреляции КК>0,5, для этих пространственных каналов формируют массив последовательных амплитудных временных реализаций до и после временной реализации с максимальной амплитудой по одному циклу излучение - прием для выбранной цели, по этим амплитудным временным и пространственным реализациям амплитудной структуры эхо-сигнала оператор корректирует автоматическое решение о классе цели, откорректированное решение отображают на табло результатов.The achievement of the technical result is ensured by the fact that in a method for processing sonar information containing signal emission, receiving a reflected echo signal with a formed fan of static directivity characteristics, with the formation of spatial channels, digital multi-channel processing, displaying an array of sequential temporal implementations in luminance form for the entire propagation time over all spatial channels, the formation of a classification bank, management and display, introduced new operations, and they they determine the correlation coefficients (CC) between successive time realizations of neighboring spatial channels, determine neighboring spatial channels with a correlation coefficient of CC> 0.5, sum the amplitudes of time samples of neighboring spatial channels with CC> 0.5, normalize the amplitudes of the resulting total time implementation to the number neighboring spatial channels with CC> 0.5, determine the temporary position of the maximum amplitude of the echo signal for each detected target, the value of which is determined by the time detection, store arrays of total time realizations of the amplitude structure of the echo signal for all detected targets, display the operator the total time realizations of the amplitude structure of all detected targets on a given radiation cycle - reception, for one particular target chosen by the operator, form an array of amplitude time realizations over several spatial channels with correlation coefficient KK> 0.5, for these spatial channels form an array of sequential amplitude time realizations up to after the time series with a maximum amplitude of one cycle of the radiation - for reception of the target, the amplitude of these implementations temporal and spatial amplitude echo structures operator adjusts automatic decision about the class of targets, the adjusted solution is displayed on the display results.

Поясним физическую сущность изобретения. Объекты, которые могут быть обнаружены гидролокатором, имеют различные физические характеристики. Объекты могут находиться на поверхности, или могут быть погружены на различную глубину, или просто располагаться на дне. Эхо-сигналы от этих объектов будут различаться по своим амплитудным, пространственным и временным характеристикам. Для определения этих характеристик используется многоканальный прием эхо-сигнала статическим веером характеристик направленности, что обеспечивает пространственную селекцию обнаруженных объектов по всем пространственным каналам. Эхо-сигнал от объекта как конфигурация амплитудных отсчетов может находиться в нескольких пространственных каналах, поскольку они перекрываются, и число этих каналов определяет угловую протяженность объекта. При этом, как правило, локальные отражатели принадлежат к классу отражателей искусственного происхождения. Поскольку локальный отражатель находится в дальнем поле и имеет ограниченные размеры, то эхо-сигнал от такого отражателя представляет плоскую, мало искаженную волну и будет приниматься несколькими характеристиками направленности одновременно и, соответственно, энергетические характеристики эхо-сигнала будут по физическим свойствам достаточно близкими в нескольких соседних пространственных каналах. Поэтому если использовать узкие характеристики направленности, то эхо-сигналы, принимаемые ими, будут похожими и коэффициент корреляции между временными реализациями будет достаточно высоким. Отражение от поверхности и от дна, образующее реверберационную помеху, не имеет таких свойств. Единственным способом, который позволит отличить наличие когерентного локального отражателя является корреляционная обработка временных реализаций, принимаемых одновременно в соседних пространственных каналах. Таким образом, для реализации предлагаемого метода обработки необходим прием эхо-сигнала веером статических характеристик направленности, определение степени корреляционной связи между каналами и определение числа каналов, в которых эта связь существует. Число каналов, между которыми определится высокий коэффициент корреляции, и будет характеризовать угловую протяженность объекта. Если произвести суммирование временных отсчетов эхо-сигналов тех пространственных соседних каналов, между временными реализациями которых коэффициент корреляции превышает 0,5, то можно получить более достоверную суммарную временную протяженность объекта, которая отличается от временной радиальной протяженности, измеренной в одной характеристике направленности.Let us explain the physical nature of the invention. Objects that can be detected by sonar have different physical characteristics. Objects can be on the surface, or can be immersed to various depths, or simply located at the bottom. Echo signals from these objects will vary in their amplitude, spatial and temporal characteristics. To determine these characteristics, multichannel echo reception is used with a static fan of directivity characteristics, which provides spatial selection of detected objects across all spatial channels. The echo signal from the object as a configuration of amplitude samples can be in several spatial channels, since they overlap, and the number of these channels determines the angular extent of the object. Moreover, as a rule, local reflectors belong to the class of reflectors of artificial origin. Since the local reflector is located in a far field and has limited dimensions, the echo signal from such a reflector is a plane, slightly distorted wave and will be received by several directivity characteristics at the same time and, accordingly, the energy characteristics of the echo signal will be quite close in physical properties to several neighboring spatial channels. Therefore, if we use narrow directivity characteristics, then the echo signals received by them will be similar and the correlation coefficient between temporary realizations will be quite high. Reflection from the surface and from the bottom, forming a reverberation noise, does not have such properties. The only way to distinguish the presence of a coherent local reflector is the correlation processing of time realizations taken simultaneously in neighboring spatial channels. Thus, to implement the proposed processing method, it is necessary to receive an echo signal with a fan of static directivity characteristics, determine the degree of correlation between the channels, and determine the number of channels in which this connection exists. The number of channels between which a high correlation coefficient is determined will characterize the angular extent of the object. If we summarize the time samples of the echo signals of those spatial neighboring channels, between the time realizations of which the correlation coefficient exceeds 0.5, then we can obtain a more reliable total temporal extent of the object, which differs from the temporal radial extent measured in one directional characteristic.

Наличие коэффициента корреляции больше 0,5 является критерием обнаружения локального объекта искусственного происхождения, что исключает целый класс отражений от дна и превышение порога уровнем реверберации. Дополнительную информацию могут предоставить амплитудная временная структура эхо-сигнала искусственного происхождения, отраженного от объекта, имеющая большую протяженность по дальности, и сопутствующие ему отражатели, которые могут быть определены по пространству, по дальности.The presence of a correlation coefficient greater than 0.5 is a criterion for detecting a local object of artificial origin, which excludes a whole class of reflections from the bottom and exceeding the threshold by the reverberation level. Additional information can be provided by the amplitude temporal structure of an echo signal of artificial origin, reflected from the object, which has a large extent in range, and the accompanying reflectors, which can be determined by space and range.

Для этого используется временное положение максимальной амплитуды суммарного эхо-сигнала, относительно которой до начала отбирают несколько временных последовательных реализаций и после которой отбирают несколько последовательных временных реализаций. Таким образом, отображается структура эхо-сигнала и сопутствующие ему отражатели по дальности. Аналогично относительно максимальной амплитуды эхо-сигнала формируется амплитудный массив временных реализаций по соседним пространственным каналам, который определяет угловую протяженность цели и наличие пространственных отражателей. Таким образом, оператору предоставляется три амплитудных временных массива, которые отображают структуру эхо-сигнала, полученную по одному циклу излучения - прием. Первый массив - это суммарная временная реализация по соседним пространственным каналам, второй массив - последовательность временных реализаций по дальности относительно временного положения максимальной амплитуды, третий массив - временные реализации по соседним пространственным каналам с КК>0,5. Эти массивы отображаются одновременно с отображением всех целей на яркостном экране, но в другом месте или на другом экране. Сравнивая результаты автоматического измерения классификационных признаков в табло результатов, оператор может принять решение на основе автоматических измерений и на основе анализа пространственных и временных реализаций амплитудной структуры эхо-сигнала. Эти временные реализации и откорректированное решение оператора запоминаются в банке классификации по выбранной цели.For this, the temporary position of the maximum amplitude of the total echo signal is used, with respect to which several temporary sequential implementations are selected before the start and after which several consecutive temporary realizations are selected. Thus, the structure of the echo signal and the accompanying reflectors in range are displayed. Similarly, with respect to the maximum amplitude of the echo signal, an amplitude array of temporary realizations is formed along adjacent spatial channels, which determines the angular extent of the target and the presence of spatial reflectors. Thus, the operator is provided with three amplitude time arrays that display the structure of the echo signal obtained from one radiation cycle — reception. The first array is the total temporal realization over neighboring spatial channels, the second array is a sequence of temporary realizations in range relative to the temporal position of the maximum amplitude, and the third array is temporary realizations over neighboring spatial channels with CC> 0.5. These arrays are displayed simultaneously with the display of all targets on the brightness screen, but in a different place or on another screen. Comparing the results of automatic measurement of classification features in the scoreboard, the operator can make a decision based on automatic measurements and based on the analysis of spatial and temporal realizations of the amplitude structure of the echo signal. These temporary implementations and the corrected decision of the operator are stored in the classification bank for the chosen goal.

Сущность изобретения поясняется фиг. 1, на которой представлена блок-схема системы, реализующей предлагаемый способ.The invention is illustrated in FIG. 1, which shows a block diagram of a system that implements the proposed method.

Гидролокатор 1 через спецпроцессор 2, в состав которого входят последовательно соединенные блок 3 многоканальной обработки по пространственным каналам, блок 4 формирования массива пространственной обработки, блок 5 определения коэффициентов корреляции между пространственными каналами, блок 6 выбора каналов с коэффициентами корреляции больше 0,5, блок 7 формирования массива суммарной протяженности, блок 8 формирования массива пространственной временной протяженности, блок 9 формирования массива последовательной временной протяженности, блок 10 формирования табло результатов, последовательно соединен с блоком 11 формирования банка обнаруженных объектов и блоком 12 управления и отображения, который соединен двусторонней связью со входом гидролокатора 1. Второй выход блока 4 соединен со вторым входом блока 12, а второй выход блока 7 соединен со вторым входом блока 10, третий вход которого соединен со вторым выходом блока 8.Sonar 1 through a special processor 2, which includes sequentially connected block 3 of multi-channel processing for spatial channels, block 4 for forming an array of spatial processing, block 5 for determining the correlation coefficients between spatial channels, block 6 for selecting channels with correlation coefficients greater than 0.5, block 7 forming an array of total length, block 8 of forming an array of spatial time extent, block 9 of forming an array of sequential time extent, block 10 forming a scoreboard, connected in series with block 11 for forming a bank of detected objects and block 12 for control and display, which is connected by two-way communication with the input of sonar 1. The second output of block 4 is connected to the second input of block 12, and the second output of block 7 is connected to the second the input of block 10, the third input of which is connected to the second output of block 8.

Реализацию предлагаемого способа целесообразно продемонстрировать на примере работы системы (фиг. 1).The implementation of the proposed method, it is advisable to demonstrate the example of the system (Fig. 1).

С блока 12 управления поступает сигнал в гидролокатор 1, который работает в своем штатном режиме. В составе любого гидролокатора входят приемно-излучающая антенна, коммутатор приема передачи, генератор, система формирования характеристики направленности и система предварительной обработки, результаты которой отображаются в блоке управления и отображения, который также осуществляет управлением работы гидролокатора. Гидролокатор со спецпроцессором обработки является известным устройством (используется в прототипе), формирует зондирующий сигнал, излучает его в водную среду, принимает эхо-сигнал, производит фильтрацию принятого сигнала, формирует характеристики направленности в приеме с требуемой шириной характеристики направленности. Спецпроцессор 2 принятия решения осуществляет пространственную и временную обработку поступившей информации с целью автоматического обнаружения эхо-сигнала в пространственных каналах и измерения основных классификационных признаков эхо-сигнала. В блоке 3 осуществляется последовательное формирование принятых цифровых массивов и подготовка их для последующей обработки по всем пространственным каналам статического веера характеристик направленности в блоке 4. Из блока 4 поступившая временная и последовательная пространственная информация без предварительной обработки передается в блок 12 на систему отображения для предоставления оператору на индикаторе в яркостном виде. В этом же блоке 4 формируются временные массивы для последовательного определения коэффициентов корреляции по последовательным пространственным каналам. В блоке 5 осуществляется выбор последовательных временных интервалов соседних пространственных каналов из всего массива и определение коэффициента корреляции между ними. Определение коэффициента корреляции является известной операцией, которая осуществляется во всех современных цифровых устройствах с использованием стандартных процедур. Практически все указанные процедуры могут быть реализованы на спецпроцессорах и современных компьютерах, в которых реализованы вычислительные программы Матлаб, Матсард и др. (А.Б. Сергиенко. Цифровая обработка сигналов. СПб.: БХВ-Петербург, 2011 г.). Полученные значения коэффициентов корреляции поступают в блок 6, где осуществляется выбор временных интервалов, коэффициент корреляции между которыми превысил порог 0,5 в соседних пространственных каналов. По выделенным массивам блока 7 производится суммирование временных отсчетов соседних пространственных каналов, где формируется суммарная временная протяженность объекта. Для формирования единого масштаба измерения здесь же производится и нормирование суммарных амплитуд к числу суммируемых пространственных каналов. Эта реализация передается в блок 10 формирования табло результатов по объекту. В блоке 8 производится формирование пространственных временных реализаций, которые отображают эхо-сигналы в нескольких соседних пространственных каналах, соответствующих временному положению максимальной амплитуды эхо-сигнала. В блоке 9 формируется массив последовательных временных реализаций эхо-сигнала относительно максимальной амплитуды.From the control unit 12, a signal is received in the sonar 1, which operates in its normal mode. The composition of any sonar includes a receiving-emitting antenna, a transmission receiving switch, a generator, a directional characteristics forming system and a preliminary processing system, the results of which are displayed in the control and display unit, which also controls the operation of the sonar. A sonar with a special processing processor is a known device (used in the prototype), generates a probe signal, emits it into the aquatic environment, receives an echo signal, filters the received signal, generates directivity characteristics in the reception with the required directivity width. The decision-making special processor 2 performs spatial and temporal processing of the received information in order to automatically detect the echo signal in spatial channels and measure the main classification features of the echo signal. In block 3, the received digital arrays are sequentially formed and prepared for subsequent processing on all spatial channels of a static fan of directional characteristics in block 4. From block 4, the received temporal and sequential spatial information is transmitted without preliminary processing to block 12 to the display system for presentation to the operator indicator in luminance form. In the same block 4, temporary arrays are formed for sequentially determining the correlation coefficients for successive spatial channels. In block 5, the selection of consecutive time intervals of adjacent spatial channels from the entire array and the determination of the correlation coefficient between them. The determination of the correlation coefficient is a well-known operation that is carried out in all modern digital devices using standard procedures. Almost all of these procedures can be implemented on special processors and modern computers that implement the computing programs Matlab, Matsard, etc. (A.B.Sergienko. Digital signal processing. St. Petersburg: BHV-Petersburg, 2011). The obtained values of the correlation coefficients go to block 6, where time intervals are selected, the correlation coefficient between which exceeded the threshold of 0.5 in adjacent spatial channels. The selected arrays of block 7 summarize the time samples of adjacent spatial channels, where the total time length of the object is formed. To form a single measurement scale, normalization of the total amplitudes to the number of summed spatial channels is also performed here. This implementation is passed to block 10 of the formation of the scoreboard for the object. In block 8, spatial temporal implementations are generated that display the echo signals in several adjacent spatial channels corresponding to the temporal position of the maximum amplitude of the echo signal. In block 9, an array of sequential temporal implementations of the echo signal relative to the maximum amplitude is formed.

В настоящее время в существующих гидролокаторах оператору предоставляется информация в яркостном виде о всех целях, эхо-сигналы от которых поступили по всем пространственным каналам за все время распространения по шкале дистанции. Это объясняется тем, что в другом виде все цели по всем координатам отобразить невозможно из-за большого объема информации. Однако для решения задач классификации необходима более подробная и целенаправленная информация именно для конкретной выбранной цели. Оператор по виду трех массивов временной реализации амплитудной структуры эхо-сигнала может принять решение о классе цели. Это позволит оценивать оператором визуальную классификационную информацию для анализа и проверки правильности автоматического измерения и автоматического принятия решения, а также принимать решения оператором по виду особенностей временных и пространственных характеристик эхо-сигналов, которые не выделены автоматически. Суммарная временная и пространственная протяженность, автоматически определяемая по всем обнаруженным целям по одному циклу излучения - прием и представляемая оператору, позволит сориентировать оператора об обстановке после излучения зондирующего сигнала и поможет выбрать цель для классификации в первую очередь.Currently, the existing sonar provides the operator with information in brightness form about all the targets, the echo signals from which have been received through all spatial channels for the entire time of propagation along the distance scale. This is due to the fact that in another form, all the targets in all coordinates cannot be displayed due to the large amount of information. However, to solve the classification problems, more detailed and focused information is needed specifically for the particular chosen goal. The operator, in the form of three arrays of temporary implementation of the amplitude structure of the echo signal, can decide on the class of the target. This will allow the operator to evaluate visual classification information for analysis and verification of the accuracy of automatic measurement and automatic decision making, as well as to make decisions by the operator according to the characteristics of the temporal and spatial characteristics of the echo signals that are not automatically selected. The total time and spatial extent, automatically determined by all detected targets for one radiation cycle - reception and presented to the operator, will help orient the operator about the situation after the radiation of the probe signal and will help to choose the target for classification in the first place.

В настоящее время практически вся гидроакустическая аппаратура выполняется на спецпроцессорах, которые преобразуют акустический сигнал в цифровой вид и производят в цифровом виде формирование характеристик направленности, многоканальную обработку и обнаружение сигнала, а также корреляционную обработку и процедуры анализа временных реализаций. Вопросы разработки и применения спецпроцессоров достаточно подробно рассмотрены в литературе по цифровой обработке (Ю.А. Корякин, С.А. Смирнов, Г.В. Яковлев. Корабельная гидроакустическая техника. Санкт-Петербург: Наука, 2004 г., стр. 281).Currently, almost all hydroacoustic equipment is performed on special processors that convert the acoustic signal into digital form and digitally generate directivity characteristics, multi-channel signal processing and detection, as well as correlation processing and analysis procedures for temporary realizations. The development and application of special processors are discussed in sufficient detail in the literature on digital processing (Yu.A. Koryakin, S. A. Smirnov, G. V. Yakovlev. Ship hydroacoustic equipment. St. Petersburg: Nauka, 2004, p. 281) .

Таким образом, предлагаемый способ обработки гидролокационной информации позволит предоставлять оператору амплитудную информацию о характеристиках объекта по пространству и по времени, что обеспечит более достоверную классификацию обнаруженного объекта по одному циклу излучение - прием.Thus, the proposed method for processing sonar information will allow the operator to provide amplitude information about the characteristics of the object in space and time, which will provide a more reliable classification of the detected object in one radiation-reception cycle.

Claims

A method for processing sonar information containing signal radiation, receiving a reflected echo signal with a formed fan of static directional characteristics with the formation of spatial channels, digital multi-channel processing, displaying an array of sequential temporal implementations in brightness form for the entire propagation time over all spatial channels, forming a classification bank, management and display, characterized in that determine the correlation coefficients (CC) between consecutive times variable implementations of neighboring spatial channels, determine neighboring spatial channels with a correlation coefficient KK> 0.5, summarize the amplitudes of time samples of neighboring spatial channels with KK> 0.5, normalize the amplitudes of the resulting total time implementation to the number of neighboring spatial channels with KK> 0.5 , determine the temporary position of the maximum amplitude of the echo signal for each detected target, the value of which is determined by the detection time, remember the arrays of the total time realizations of the amplitude the bottom of the echo signal structure for all detected targets, the operator displays the total time realizations of the amplitude structure of all the detected targets on a given radiation cycle - reception, for one particular target selected by the operator, an array of amplitude time realizations over several spatial channels with a correlation coefficient KK> 0.5 , for these spatial channels an array of successive amplitude time realizations is formed before and after the time realization with a maximum amplitude of one cycle from radiation - reception for the selected target, according to these amplitude temporal and spatial realizations of the amplitude structure of the echo signal, the operator corrects the automatic decision about the class of the target, the corrected solution is displayed on the scoreboard.