RU2740158C1 - Способ гидролокационного обнаружения высокоскоростного малоразмерного объекта - Google Patents

Способ гидролокационного обнаружения высокоскоростного малоразмерного объекта Download PDF

Info

Publication number
RU2740158C1
RU2740158C1 RU2020118244A RU2020118244A RU2740158C1 RU 2740158 C1 RU2740158 C1 RU 2740158C1 RU 2020118244 A RU2020118244 A RU 2020118244A RU 2020118244 A RU2020118244 A RU 2020118244A RU 2740158 C1 RU2740158 C1 RU 2740158C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
echo signal
signal
coordinates
receiving
reception
Prior art date
Application number
RU2020118244A
Other languages
English (en)
Inventor
Алексей Валерьевич Баранец
Мария Евгеньевна Казутина
Сергей Николаевич Охрименко
Игорь Лазаревич Рубанов
Original Assignee
Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор"
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 Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор" filed Critical Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор"
Priority to RU2020118244A priority Critical patent/RU2740158C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2740158C1 publication Critical patent/RU2740158C1/ru

Links

Images

Classifications

    • 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
    • G01S15/00Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/87Combinations of sonar systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области гидроакустики, в частности гидролокации (ГЛ), и может быть использовано при обнаружении подводных и надводных высокоскоростных малоразмерных объектов (ВМО). Предложен способ гидролокационного обнаружения высокоскоростного малоразмерного объекта, содержащий излучение в воду дискретной приемо-излучающей антенной в ненаправленном режиме импульсного зондирующего сигнала, прием дискретной приемо-излучающей антенной со статическим веером ХН отраженного от объекта эхо-сигнала и предварительное определение вероятных координат объекта, излучение дискретной приемо-излучающей антенной импульсного зондирующего сигнала в направленном режиме в направлении объекта и прием дискретной приемо-излучающей антенной эхо-сигнала от нее с использованием доплеровской фильтрации с уточнением координат объекта, в котором прием в ненаправленном режиме производят без доплеровской фильтрации, при приеме протяженного эхо-сигнала, длительность импульсов которого превышает длительность импульсов зондирующего сигнала, принимают решение, что источником эхо-сигнала является кильватерный след, после чего направленное излучение направляют в головную часть кильватерного следа, имеющую наибольшую интенсивность эхо-сигнала, и уточненные координаты объекта определяют как координаты головной части кильватерного следа. При этом увеличивается дальность и надежность обнаружения ВМО. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Изобретение относится к области гидроакустики, в частности гидролокации (ГЛ), и может быть использовано при обнаружении подводных и надводных высокоскоростных малоразмерных объектов (ВМО), например, скоростных - в том числе и частных - катеров и моторных яхт, быстроходных надводных и подводных буксировщиков различного назначения, число которых непрерывно растет, морских животных (дельфинов, касаток) и т.д.
Все эти ВМО создают серьезную проблему для навигации, особенно в узкостях и прибрежных зонах.
Среди частых причин возникновения аварий в первую очередь следует отметить неблагоприятные погодные условия и столкновения судов. В мировом флоте ежегодно происходит более 7000 столкновений только крупных судов. В среднем ежегодно терпит аварию в виде столкновения каждое пятнадцатое судно. Интенсификация судоходства, развитие малого судостроения, увеличение количества частных малоразмерных быстроходных катеров усиливают напряженность на водных путях и усложняет условия судоходства, что приводит к росту аварийности на море [1].
Кроме того, следует учитывать, что морские пираты используют ВМО для нападения на суда [2].
Предлагаемый способ может обеспечивать навигационную безопасность плавания, особенно при обнаружении быстроходных малоразмерных катеров в случае неудовлетворительной радиолокационной обстановки, обусловленной непреднамеренными помехами от осадков и низкой облачности, от волнения, помехами, вызванными боковыми лепестками диаграммы направленности антенны, характерными для ближней зоны (3-4 мили), а также для отождествления отметок от ложных и многократных отражений.
В теории поиска известен способ поиска объекта, содержащий излучение в рабочую среду - воздух в радиолокации и воду в гидроакустике - сигнала и прием отраженного от объекта поиска сигнала (эхосигнала) [3,4].
В гидролокации известен способ обнаружения объекта, содержащий излучение в воду гидроакустического сигнала и прием эхосигнала, отраженного от объекта поиска, при этом излучение и прием сигналов производится соответственно излучателем и приемником, входящими в состав одной и той же гидроакустической станции (ГАС) [5].
Известен способ гидролокационного обнаружения объекта, содержащий излучение в воду импульсного зондирующего сигнала дискретной приемо-излучающей антенной в ненаправленном - как обеспечивающем наиболее быстрый обзор пространства - режиме, прием дискретной приемо-излучающей антенной со статическим веером характеристик направленности (ХН) отраженного от цели эхосигнала с его доплеровской фильтрацией, уточнение координат цели путем излучения той же дискретной приемо-излучающей антенной сигнала в направленном режиме в направлении объекта и приема эхосигнала от него и его доплеровской фильтрацией для лучшего выделения на фоне реверберационных помех. Этот способ реализован в ГАС AN/SQS-56[6].
Известный способ основан на эффекте Доплера [7], при его реализации в обоих режимах излучения используют импульсные зондирующие сигналы одинаковой частоты ƒ, а в режиме приема - доплеровскую фильтрацию эхосигнала [8,9], позволяющую определить скорость объекта и повысить помехоустойчивость приемника к реверберационной помехе [10]. Измеренная доплеровская скорость объекта используется для классификации объекта как высокоскоростного или неподвижного (малоподвижного).
Описанный способ наиболее близок к предлагаемому по технической сущности и количеству общих признаков.
Недостатками известного способа являются:
- малая дальность обнаружения объекта, особенно в ненаправленном режиме;
- возможность пропуска объекта - особенно малоразмерного или маневрирующего.
Оба этих недостатка могут привести к аварийным ситуациям, особенно при малых курсовых углах, при которых время до столкновения минимально.
Первый недостаток объясняется тем, что ВМО обладает невысокой отражательной способностью.
Известно, что к параметрам гидролокации относится отражающая способность объекта - так называемая сила цели (СЦ), определяемая как [11]
Figure 00000001
где Iэ/с - интенсивность эхо-сигнала от объекта; Iп/в - интенсивность падающей волны (обе приводятся к 1 м от акустического центра объекта).
Величина Iэ/с зависит от волновых размеров объекта, и для ВМО на низких частотах она мала.
Именно поэтому, гидролокаторы, предназначенные для поиска малоразмерных целей, являются высокочастотными (для гидролокаторов ближнего действия рабочие частоты могут составлять до 100 кГц и выше).
С другой стороны, дальность обнаружения цели ограничивается условиями распространения звука в море, в первую очередь его затуханием, характеризующемся коэффициентом затухания α, равном по известной формуле Торпа [12]
Figure 00000002
где α - коэффициент затухания, дБ/км; ƒ - частота, кГц.
Из формулы (2) следует, что чем выше частота излучения, тем больше затухание сигнала, и, соответственно, меньше дальность обнаружения цели.
Так, для ƒ=6кГц α=0,2 дБ/км; для ƒ=10 кГц α=0,4 дБ/км; ƒ=20кГц α=1,2 дБ/км [13].
Кроме того известно, что изменение частоты эхосигнала, вызванное эффектом Доплера, равно [7]
Figure 00000003
где Δƒ - изменение частоты эхо сигнала от движущегося объекта, Гц; ƒр - рабочая частота источника излучения, кГц; ΔV - скорость изменения расстояния между движущимся объектом и ГАС, узлы; 0,69 - постоянная Доплера, Гц /узел *кГц.
Из формулы (3) видно, что непосредственное понижение частоты доплеровского гидролокатора мало влияет на изменение частоты эхосигнала от объекта.
Известно также, что дальность действия ГАС в режиме эхопеленгования прямо пропорциональна коэффициенту концентрации излучателя γ [13], при этом коэффициент концентрации направленной антенны всегда больше коэффициента концентрации ненаправленной антенны [14]. Поэтому дальность действия гидролокатора при первичном обнаружении объекта в ненаправленном режиме на частоте ƒ меньше, чем его дальность действия на втором этапе поиска - при работе на той же частоте в направленном режиме, что также ограничивает дальность обнаружения объекта и может быть причиной его пропуска.
Задачей изобретения является повышение эффективности обнаружения ВМО.
Технический результат заключается в увеличении дальности и надежности обнаружения ВМО предлагаемым способом гидролокации.
Для достижения указанного технического результата в известный способ гидролокационного обнаружения объекта, содержащий излучение в воду дискретной приемо-излучающей антенной в ненаправленном режиме импульсного зондирующего сигнала, прием дискретной приемо-излучающей антенной со статическим веером ХН отраженного от цели эхосигнала и предварительное определение вероятных координат объекта, излучение дискретной приемо-излучающей антенной импульсного зондирующего сигнала на частоте ƒ в направленном режиме в направлении объекта и прием дискретной приемо-излучающей антенной эхосигнала от него с использованием доплеровской фильтрации с уточнением координат объекта, введены новые операции, а именно:
- прием в ненаправленном режиме производят без доплеровской фильтрации;
- при приеме протяженного эхосигнала, длительность импульсов которого превышает длительность импульсов зондирующего сигнала, принимают решение, что источником эхосигнала является кильватерный след [15];
- направленное излучение направляют в головную часть кильватерного следа, имеющую наибольшую интенсивность эхосигнала;
- уточненные координаты объекта определяют как координаты головной части КС.
Наилучший результат достигается в случае, если:
- в ненаправленном режиме излучают сложный широкополосный сигнал, а прием осуществляют путем согласованной фильтрации;
- излучение и прием в ненаправленном режиме производят на частоте ƒ1, удовлетворяющей условию ƒ1≤0,65ƒ.
Технический результат достигается за счет использования при первичном обнаружении цели в ненаправленном режиме составляющей эхо-сигнала от кильватерного следа объекта поиска.
Известно, что реальные подвижные объекты, обнаруживаемые при помощи гидроакустических средств, содержат составляющие эхосигнала как от тела объекта, так и от его кильватерного следа.
Движущийся в водной среде объект сопровождается кильватерной струей - кильватерным следом (КС) - полосой насыщенной пузырьками воздуха вспененной воды, образованной движителем - например, винтами, - объекта [16, 17]. На умеренном расстоянии за кормой объекта - как правило, меньшем, чем длина объекта - образующиеся потоки жидкостей перемешиваются, возникает турбулентное движение, в котором скорости движения во всех направлениях примерно одинаковы [16], вследствие чего можно полагать, что эхосигнал от струи, в отличие эхосигнала от подвижного объекта, имеет нулевой доплеровский сдвиг, что и позволяет при его приеме не применять доплеровскую фильтрацию.
При маневрировании за судном кильватерная струя представляет собой протяженную цель с характерными признаками поверхностной реверберации и, соответственно, большую длительность эхосигнала от нее, чем длительность зондирующего импульса [18], тогда как корпус ВМО представляет собой сосредоточенную цель с длительностью эхосигнала от нее равной длительности зондирующего импульса.
В связи с тем, что происходит неизбежное всплытие и разрушение со временем воздушных пузырьков, время существования кильватерной струи может составлять до 45 минут [19], при этом неизбежно происходит спад интенсивности кильватерной струи от более «молодой» части струи к более «старой», поэтому на индикаторе ГАС можно наблюдать картину протяженной отметки с равномерным спадом интенсивности и значительно превосходящей по протяженности саму отметку от корпуса ВМО. Кильватерная струя на индикаторе может выглядеть как достаточно протяженный объект. С приходом нескольких эхо-сигналов определяется направление движения объекта и, соответственно, головная («молодая») часть кильватерной струи, находящаяся ближе всего к самому объекту и двигающаяся со скоростью объекта. Определение вероятного местонахождения (координат) объекта производится путем определения координат головной части кильватерной струи, а именно ее ближайшей к направлению движения объекта оконечности. Отметим, что четких зависимостей СЦ КС от частоты в диапазоне 15-60 кГц экспериментально не наблюдалось [18].
Известно, что сила цели (СЦ) подвижного объекта, как правило, меньше, чем СЦ от его кильватерного следа. Так, даже для такой крупногабаритной цели, как транспорт, при траверзном ракурсе на частоте ƒ=24 кГц СЦ корпуса транспорта = 5 дБ [16], а СЦ его кильватерного следа = 17 дБ [20].
ВМО при опасном маневрировании на встречных курсах можно представить телом с полусферической носовой частью радиуса а на носовых курсовых углах. Аппроксимируя носовую оконечность катера (при длине 12 м) сферой диаметром 2а=1,5 м имеем по формуле [21]:
Figure 00000004
СЦ корпуса катера равна - 2,5 дБ, тогда как СЦ его КС на частоте 24 кГц составляет около 3 дБ при скорости 6 узл [20].
При возрастании скорости объекта поиска СЦ его КС будет иметь существенно большие значения, при этом СЦ корпуса не меняется - см. (4).
Например, при увеличении скорости хода даже тихоходного надводного объекта - подводной лодки на поверхности моря - с 6 до 9,5 узл. уровень СЦ ее КС увеличивается на 13 дБ [18].
Выигрыш в обнаружении ВМО за счет предварительного обнаружения эхо-сигнала от его КС объясняется следующим образом.
Известно так называемое уравнение активной гидролокации для моностатического гидролокатора [22]
Figure 00000005
где УИ, дБ - уровень излучения; ПР, дБ - потери при распространении; УП, дБ - уровень собственных помех; ПН, дБ - показатель направленности в режиме приема; ПО, дБ - порог обнаружения (пороговое соотношение сигнал/помеха).
Из уравнения активной гидролокации (5) следует, что при данных ПР, УП, ПН, ПО обнаружения цели при увеличении силы цели может быть произведено либо при меньшем значении уровня излучения, либо на больших расстояниях за счет компенсации увеличения ПР.
Дополнительный выигрыш может быть получен за счет использования сложного широкополосного зондирующего сигнала при лоцировании КС объекта. Известно, что при отсутствии доплеровского частотного сдвига эхо-сигнала эффективность обнаружения тем выше, чем выше сложность (база) сигнала [23].
При этом, для временной обработки информации используется, так называемый оптимальный фильтр - фильтр, согласованный с комплексной огибающей эхо-сигнала [24].
Поэтому, наилучший результат наблюдается при излучении в ненаправленном режиме сложного зондирующего сигнала (шумоподобного или частотно-модулированного сигнала), длительностью и способом обработки которого будет определяться точность оценки координат цели по эхосигналу от головной части кильватерного следа.
Выигрыш за счет оптимальной фильтрации сложного сигнала достигается снижением порога обнаружения в уравнении (5), а именно величина ПО может уменьшаться до 7 дБ [25].
Дальнейшим повышением эффективности способа может быть снижение частоты при ненаправленном излучении для лоцирования КС до частоты ƒ1. Потери на распространение в уравнении гидролокации (5) составляют [26]:
Figure 00000006
где r - расстояние, км, α - рассчитывается по формуле Торпа (2).
Несложно заметить, что снижение частоты, и, соответственно уменьшение коэффициента затухания α, уменьшает потери на распространение ПР и позволяет обнаружить цель - КС объекта - на большем расстоянии r.
Так, например, при частоте в направленном режиме гидролокации 30 кГц и работе в ненаправленном режиме по КС на частоте 15 кГц (данных на более низких частотах в литературе недостаточно), для 15 кГц на дистанции 3 км величина 2ПР=33 дБ, а для 30 кГц ПР=68 Дб. Очевиден выигрыш в обнаружении КС за счет снижения частоты.
Известно, что формула Торпа (2) в широком диапазоне частот, обычно и используемом в гидроакустике, допускает следующую аппроксимацию [27]:
Figure 00000007
из которой следует, что для того, чтобы коэффициент затухания на частоте ƒ1 был, как минимум, в два раза ниже, чем на частоте ƒ, частоты должны удовлетворять соотношению
Figure 00000008
Отметим, что приведенное выше соотношение позволяет при практической реализации способа использовать как одну широкополосную приемо-излучающую антенну с эталонами частот ƒ1 и ƒ, так и две приемо-излучающие антенны с рабочими частотами ƒ1 и ƒ соответственно.
Сущность предлагаемого способа поясняется Фиг. 1, Фиг. 2, Фиг. 3 и Фиг. 4, где на Фиг. 1 приведена блок-схема устройства, реализующего способ, на Фиг. 2 - в общем виде взаимное расположение носителя устройства, реализующего способ, объекта поиска - высокоскоростного малоразмерного объекта (цели) 22, кильватерного следа 23, головной части кильватерного следа 24, а также направление излучения сигналов и приема эхосигналов устройством; на Фиг. 3 - зоны обнаружения в различных режимах, где 25 - зона обнаружения в ненаправленном режиме на частоте ƒ1, 26 - зона обнаружения в ненаправленном режиме на частоте ƒ, 27 - зона обнаружения в направленном режиме на частоте ƒ на Фиг. 4 - распределение интенсивности эхосигнала от различных участков КС, при этом по оси абсцисс отложено расстояние от кормы ВМО L.
Устройство (гидролокатор) 1, реализующее способ (Фиг. 1), содержит низкочастотный канал 2 и доплеровский канал 3, каждый из которых содержит свою дискретную приемо-излучающую антенну ПИУ 4 и 5 соответственно, и комплект бортовой аппаратуры.
В комплект бортовой аппаратуры НЧ канала 2 входят коммутатор приема-передачи (КП) 6, усилитель мощности (УМ) 7, первый формирователь ХН (УФХН) 8, генератор зондирующего импульса (ГИ) 9; входные усилители (УВ) 10; второй формирователь ХН (УФХН) 11; пульт управления и индикации (ПУИ) 12.
В комплект бортовой аппаратуры допплеровского канала 3 гидролокатора 1 входят коммутатор приемо-передачи (КП) 13, усилитель мощности (УМ) 14; генератор зондирующего импульса (ГИ) 15; доплеровская гребенка фильтров (ДФ) 16; усилители входного сигнала (УВС) 17; формирователь ХН (УФХН) 18; пульт управления и индикации (ПУИ) 19.
Кроме того в состав НЧ канала 2 входит также модуль выдачи координат вероятного местонахождения цели (МВК) 20.
Все блоки и м:одули (включая приемо-излучающие антенны) являются типовыми, хорошо известны и широко применяются в современной гидроакустической технике.
Предложенный способ реализуется следующим образом.
Надводный корабль (НК) 21, вооруженный устройством (гидролокатором), реализующим способ, (Фиг. 1), прибыв в район поиска, начинает поиск (обнаружение) объекта 22, излучая НЧ каналом в ненаправленном режиме импульсный зондирующий сигнал частоты ƒ1 с целью обнаружения кильватерного следа 23 объекта 22 (Фиг. 2), при этом (Фиг. 3) зона обнаружения 25 в ненаправленном режиме на частоте ƒ1 из-за меньших потерь при распространении (ПР) больше, чем зона обнаружения 26 в ненаправленном режиме на частоте ƒ, а в ряде случаев - и чем зона обнаружения 27 в направленном режиме на частоте ƒ.
После приема эхосигнала от кильватерного следа 23 объекта 22 (фиг. 2) производят определение вероятного местонахождения (координат) цели при помощи определения направления на максимальное значение интенсивности эхосигнала от КС (Фиг. 4), которые при помощи модуля выдачи координат вероятного местонахождения цели 20 передаются на доплеровский канал гидролокатора 3 (Фиг. 1). Последний излучает в направленном режиме в направлении головной части 24 кильватерного следа 23 объекта 22 поиска (цели) импульсный зондирующий сигнал частоты ƒ, а также принимает эхосигнал от нее, по которому и определяются уточненные координаты ВМО как координаты головной части КС (Фиг. 2).
Таким образом, применение при излучении в ненаправленном режиме НЧ сигнала увеличивает дальность обнаружения ВМО, а выбор в качестве объекта обнаружения кильватерного следа ВМО за счет увеличения силы цели повышает надежность обнаружения ВМО.
Источники информации
1. Расследование аварий и инцидентов на море [Электронный ресурс] // STUDOPEDIA.RU. URL: http://studopedia.ru/8_59310_rassledovaniy-avariy-i-intsidentov-na-more.html (Дата обращения: 16.10.2019).
2. Тактика пиратских действий пиратских группировок при нападении на торговое судно [Электронный ресурс] // IZOBATA.RU. 2019. URL: http://izobata.ru/taktika-piratskix-deistvij-piratskix-gruppirovok-pri-napadenii-na-torgovoe-sudno/ (Дата обращения: 16.10.2019).
3. Емельянов Л.А., Абчук В.А., Лапшин В.П., Суздаль В.Г. Теория поиска в военном деле. М., Воениздат, 1961, с. 76-120.
4. Абчук В.А., Суздаль В.Г. Поиск объектов. М., Сов. Радио, 1977, с. 183-210.
5. Хортон Дж. Уоррен. Основы гидролокации. Л., Судпромгиз, 1961, с. 405-417.
6. Применение цифровой обработки сигналов. Под редакцией Э. Оппенгейма, М., Мир, 1980, с. 428-436.
7. Хортон Дж. Уоррен. Основы гидролокации. Л., Судпромгиз, 1961, с. 450-455.
8. Зарайский В.А., Тюрин A.M. Теория гидролокации. Л., ВМОЛУА, 1984, с. 332-333.
9. Сапрыкин В.А., Рокотов С.П. Теория гидроакустики и цифровая обработка сигналов. Часть II., Петродворец, ВВМИРЭ им. А.С. Попова, 1991, с. 147.
10. Хортон Дж. Уоррен. Основы гидролокации. Л., Судпромгиз, 1961, с. 336.
11. Урик Роберт Дж. Основы гидроакустики. Л., Судостроение, 1978, с. 35, 257-259.
12. Урик Роберт Дж. Основы гидроакустики. Л., Судостроение, 1978, с. 130.
13. Евтютов А.П., Митько В.Б. Примеры инженерных расчетов в гидроакустике. Л., Судостроение, 1981, с. 211.
14. Евтютов А.П., Митько В.Б. Примеры инженерных расчетов в гидроакустике. Л., Судостроение, 1981, с. 30-33.
15. Урик Роберт Дж. Основы гидроакустики. Л., Судостроение, 1972, с. 338-340
16. Физические основы подводной акустики. М., Советское радио, 1955, с. 593-599, 635-636.
17. Физические основы подводной акустики. М., Советское радио, 1955, с. 585.
18. Урик Роберт Дж. Основы гидроакустики. Л., Судостроение, 1978, с. 274-275.
19. Физические основы подводной акустики. М., Советское радио, 1955, с. 601-602.
20. Физические основы подводной акустики. М., Советское радио, 1955, с. 703.
21. Урик Роберт Дж. Основы гидроакустики. Л., Судостроение, 1978, с. 306, 316, 330.
22. Урик Роберт Дж. Основы гидроакустики. Л., Судостроение, 1978, с. 34-39
23. Зарайский В.А., Тюрин A.M. Теория гидролокации. Л., ВМОЛУА, 1984, с. 359
24. Зарайский В.А., Тюрин A.M. Теория гидролокации. Л., ВМОЛУА, 1984, с. 275.
25. Урик Роберт Дж. Основы гидроакустики. Л., Судостроение, 1978, с. 408-409.
26. Урик Роберт Дж. Основы гидроакустики. Л., Судостроение, 1978, с. 194-198
27. Свердлин Г.М. Прикладная гидроакустика. Л., «Судостроение», 1976, с. 118-120

Claims (3)

1. Способ гидролокационного обнаружения высокоскоростного малоразмерного объекта, содержащий излучение в воду дискретной приемо-излучающей антенной в ненаправленном режиме импульсного зондирующего сигнала, прием дискретной приемо-излучающей антенной со статическим веером характеристики направленности ХН отраженного от объекта эхо-сигнала и предварительное определение вероятных координат объекта, излучение дискретной приемо-излучающей антенной импульсного зондирующего сигнала в направленном режиме в направлении объекта и прием дискретной приемо-излучающей антенной эхо-сигнала от нее с использованием доплеровской фильтрации с уточнением координат объекта, отличающийся тем, что прием в ненаправленном режиме производят без доплеровской фильтрации, при приеме протяженного эхо-сигнала, длительность импульсов которого превышает длительность импульсов зондирующего сигнала, принимают решение, что источником эхо-сигнала является кильватерный след, после чего направленное излучение направляют в головную часть кильватерного следа, имеющую наибольшую интенсивность эхо-сигнала, и уточненные координаты объекта определяют как координаты головной части кильватерного следа.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в ненаправленном режиме излучают сложный широкополосный сигнал, а прием осуществляется путем согласованной фильтрации.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что излучение и прием в ненаправленном режиме производят на частоте ƒ1, удовлетворяющей условию ƒ1≤0,65 ƒ, где ƒ - частота излучения и приема в направленном режиме.
RU2020118244A 2020-05-25 2020-05-25 Способ гидролокационного обнаружения высокоскоростного малоразмерного объекта RU2740158C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020118244A RU2740158C1 (ru) 2020-05-25 2020-05-25 Способ гидролокационного обнаружения высокоскоростного малоразмерного объекта

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020118244A RU2740158C1 (ru) 2020-05-25 2020-05-25 Способ гидролокационного обнаружения высокоскоростного малоразмерного объекта

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2740158C1 true RU2740158C1 (ru) 2021-01-12

Family

ID=74183838

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020118244A RU2740158C1 (ru) 2020-05-25 2020-05-25 Способ гидролокационного обнаружения высокоскоростного малоразмерного объекта

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2740158C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2767150C1 (ru) * 2021-02-04 2022-03-16 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" Способ контроля гидроакустических полей подвижных морских объектов
CN117434524A (zh) * 2023-10-12 2024-01-23 中国科学院声学研究所 合成孔径声纳图像感兴趣小目标回波数据属性辨识方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2038615C1 (ru) * 1993-09-14 1995-06-27 Юрий Константинович Павлов Способ определения направления движения и координат подводного объекта
CN103969694A (zh) * 2014-05-19 2014-08-06 西安电子科技大学 基于激光后向散射多普勒频移的水中目标尾迹探测方法
US20180082166A1 (en) * 2016-09-16 2018-03-22 Woods Hole Oceanographic Institution System and Method for Autonomous Tracking and Imaging of a Target
RU2697719C1 (ru) * 2018-12-25 2019-08-19 Федеральное Государственное Казенное Военное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Тихоокеанское Высшее Военно-Морское Училище Имени С.О. Макарова" Министерства Обороны Российской Федерации (Г. Владивосток) Система морского мониторинга с программируемым нейросетевым комплексом управления

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2038615C1 (ru) * 1993-09-14 1995-06-27 Юрий Константинович Павлов Способ определения направления движения и координат подводного объекта
CN103969694A (zh) * 2014-05-19 2014-08-06 西安电子科技大学 基于激光后向散射多普勒频移的水中目标尾迹探测方法
US20180082166A1 (en) * 2016-09-16 2018-03-22 Woods Hole Oceanographic Institution System and Method for Autonomous Tracking and Imaging of a Target
RU2697719C1 (ru) * 2018-12-25 2019-08-19 Федеральное Государственное Казенное Военное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Тихоокеанское Высшее Военно-Морское Училище Имени С.О. Макарова" Министерства Обороны Российской Федерации (Г. Владивосток) Система морского мониторинга с программируемым нейросетевым комплексом управления

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2767150C1 (ru) * 2021-02-04 2022-03-16 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" Способ контроля гидроакустических полей подвижных морских объектов
CN117434524A (zh) * 2023-10-12 2024-01-23 中国科学院声学研究所 合成孔径声纳图像感兴趣小目标回波数据属性辨识方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2740158C1 (ru) Способ гидролокационного обнаружения высокоскоростного малоразмерного объекта
US20100046326A1 (en) Method and apparatus for detection and classification of a swimming object
NO337296B1 (no) Havneinformasjonssystem for båter
CN112684482B (zh) 一种基于海洋无人平台的水下目标探测系统及方法
CN114910915A (zh) 一种侧扫声呐的水下目标多模式成像方法
NO337034B1 (no) Anordning for å unngå hindringer for hurtige flerkskrogs fartøy
Bjørnø Developments in sonar and array technologies
US6664916B1 (en) System and method for identifying navigational markers using radar
JP2007516430A (ja) 前方測距能力を備えたレーダ高度計
EP2019972A2 (en) 3-d sonar system
US4980868A (en) Sonar system
US7139221B1 (en) Close range sonar system and method
Lo et al. Automatic detection and tracking of a small surface watercraft in shallow water using a high-frequency active sonar
KR20100073958A (ko) 쉽 스트라이크 방지용 3차원 전방 감시 소나 장치 및 그 방법
AU2002328385B2 (en) Imaging sonar and a detection system using one such sonar
JPH0313550B2 (ru)
US4954999A (en) Double phase-lock-loop sonar
JP2001221846A (ja) 艦被探知回避システム
Kunze General aspects of application of horizontal echo sounding method to shipping
RU2725706C1 (ru) Способ обзора пространства гидролокатором обеспечения безопасности плавания автономного необитаемого подводного аппарата
RU2342680C2 (ru) Способ дальнего обнаружения и отпугивания китов от скоростных пассажирских судов
Terracciano et al. Passive detection and bearing-only tracking of large time-bandwidth signals using an AUV mounted vector sensor
RU2210087C1 (ru) Способ обнаружения летательного аппарата над морской акваторией с подводного плавсредства
KR102345739B1 (ko) 표적 탐지를 할 수 있는 능동 소노부이 및 수동 소노부이쌍을 전시하는 방법, 그리고 이를 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체
Trevorrow et al. HF Sonar Performance in Whitecaps and Wakes