RU2770564C1 - Hydroacoustic complex for detecting a moving underwater sound source and measuring its coordinates - Google Patents

Hydroacoustic complex for detecting a moving underwater sound source and measuring its coordinates Download PDF

Info

Publication number
RU2770564C1
RU2770564C1 RU2021122349A RU2021122349A RU2770564C1 RU 2770564 C1 RU2770564 C1 RU 2770564C1 RU 2021122349 A RU2021122349 A RU 2021122349A RU 2021122349 A RU2021122349 A RU 2021122349A RU 2770564 C1 RU2770564 C1 RU 2770564C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
channel
block
channel block
Prior art date
Application number
RU2021122349A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Борисович Касаткин
Борис Анатольевич Касаткин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем морских технологий Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИПМТ ДВО РАН)
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 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем морских технологий Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИПМТ ДВО РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем морских технологий Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИПМТ ДВО РАН)
Priority to RU2021122349A priority Critical patent/RU2770564C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2770564C1 publication Critical patent/RU2770564C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
    • G01S15/04—Systems determining presence of a target
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/80—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/30—Assessment of water resources

Landscapes

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

Abstract

FIELD: hydroacoustics.
SUBSTANCE: invention relates to hydroacoustics and can be used to detect a moving sound source and measure its coordinates in a shallow sea in active-passive mode using acoustic combined receivers installed on the seabed, whose coordinates and angular position are considered known, and a directional illumination emitter. Essence: the hydroacoustic complex additionally contains an active illumination subsystem containing a radiation path, a waveguide piezoelectric converter operating in the radiation–reception mode, a correlation receiver subsystem, a second telemetry unit, a guidance subsystem and actuators. The directional characteristic of the emitter is guided by the guidance subsystem according to the measured bearing to the detected underwater sound source.
EFFECT: providing the ability to detect an underwater object and determine its coordinates.
1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к гидроакустике и может быть использовано для обнаружения движущегося подводного источника звука и измерения его координат в мелком море в активно-пассивном режиме с помощью акустических комбинированных приемников.The invention relates to hydroacoustics and can be used to detect a moving underwater sound source and measure its coordinates in a shallow sea in an active-passive mode using combined acoustic receivers.

Общеизвестен способ определения азимутального угла и угла места подводного источника звука (Гордиенко В.А., Ильичев В.И., Захаров Л.Н. Векторно-фазовые методы в акустике. М: Наука, 1989. 223 с.). В этом способе с помощью комбинированного приемника, содержащего канал звукового давления и три векторных канала, измеряются три компоненты вектора интенсивности, а азимутальный угол на источник звука и угол места в локальной координатной системе, связанной с комбинированным приемником, определяются формуламиA well-known method for determining the azimuth angle and elevation angle of an underwater sound source (Gordienko V.A., Ilyichev V.I., Zakharov L.N. Vector-phase methods in acoustics. M: Nauka, 1989. 223 p.). In this method, using a combined receiver containing a sound pressure channel and three vector channels, three components of the intensity vector are measured, and the azimuth angle to the sound source and the elevation angle in the local coordinate system associated with the combined receiver are determined by the formulas

Figure 00000001
(1)
Figure 00000001
(one)

Figure 00000002
(2),
Figure 00000002
(2)

где φ, θ - азимутальный угол и угол места, Ix, Iy, Iz - компоненты вещественной составляющей вектора интенсивности.where φ, θ - azimuth angle and elevation angle, I x , I y , I z - components of the real component of the intensity vector.

Однако погрешность определения азимутального угла и угла места по формулам (1)-(2) достаточно велика, и особенно, в условиях мелкого моря и низких частот. Объясняется это тем, что комбинированный приемник является точечным приемником с дипольной характеристикой направленности в векторных каналах, а его помехоустойчивость, которая также влияет на погрешность определения азимутального угла и угла места по формулам (1)-(2), невелика и оценивается в 5-6 дБ. Однако в условиях мелкого моря и низких частот вектор интенсивности приобретает вихревую составляющую, которая существенно влияет на компоненты суммарного вектора интенсивности и на их отношение. Следовательно, она влияет и на погрешность определения азимутального угла и угла места по формулам (1)-(2), которые справедливы только для условий свободного пространства (глубокого моря), когда вектор интенсивности содержит только потенциальную составляющую. Кроме того, данный способ не позволяет определять дистанцию до источника звука и, следовательно, его координаты.However, the error in determining the azimuth angle and elevation angle according to formulas (1) - (2) is quite large, and especially, in conditions of shallow sea and low frequencies. This is explained by the fact that the combined receiver is a point receiver with a dipole directional characteristic in vector channels, and its noise immunity, which also affects the error in determining the azimuth angle and elevation angle according to formulas (1) - (2), is small and is estimated at 5-6 db. However, under conditions of a shallow sea and low frequencies, the intensity vector acquires a vortex component, which significantly affects the components of the total intensity vector and their ratio. Therefore, it also affects the error in determining the azimuth angle and elevation angle according to formulas (1)-(2), which are valid only for free space (deep sea) conditions, when the intensity vector contains only a potential component. In addition, this method does not allow determining the distance to the sound source and, consequently, its coordinates.

Известен также гидроакустический комплекс для обнаружения движущегося подводного источника звука, измерения пеленга на источник звука и горизонта источника звука в мелком море (Патент РФ №2739000, МПК G01S 15/04, приоритет 15.06.2020 г.), содержащий N акустических комбинированных приемников, образующих донную вертикально ориентированную эквидистантную антенну, в которой расстояние между комбинированными приемниками равно заданной погрешности определения вертикальной координаты (горизонта) источника звука Δz, число приемников N=H/Δz (где Н - глубина моря). Каждый комбинированный приемник состоит из гидрофона, трехкомпонентного векторного приемника и соединенных с ними усилителей, телеметрический блок, вход которого соединен с выходом акустических комбинированных приемников, включающий делители напряжения, аналого-цифровую преобразующую схему, единую схему электронного мультиплексирования, модулятор и оптический излучатель, связанный оптической линией связи с оптическим ресивером, а также систему сбора, обработки и отображения информации, N-канальную подсистему определения горизонта источника, содержащую N-канальный блок сбора и первичной обработки информации, вход которого соединен с выходом оптического ресивера, устройство доступа к цифровым сетям передачи данных, N-канальный блок вычисления вертикальной компоненты вещественной составляющей вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом блока сбора и первичной обработки информации, N-канальный блок квадратичных детекторов вертикальной компоненты вектора колебательной скорости, вход которого соединен с выходом блока сбора и первичной обработки информации, N-канальный блок формирования направленности по вертикальному потоку мощности, первый вход которого соединен с выходом блока вычисления вертикальной компоненты вещественной составляющей вектора интенсивности, второй вход соединен с выходом блока квадратичных детекторов вертикальной компоненты вектора колебательной скорости, N-канальный блок интеграторов, вход которого соединен с первым выходом блока формирования направленности по вертикальному потоку мощности, блок определения максимума вертикальной компоненты вещественной составляющей вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом блока интеграторов, а выход соединен с первым входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных. За горизонт источника звука принимается горизонт акустического комбинированного приемника, которому соответствует максимум вертикальной компоненты вещественной составляющей вектора интенсивности, определяемый в блоке определения максимума вертикальной компоненты вещественной составляющей вектора интенсивности, N-канальную подсистему пеленгования, содержащую N-канальный блок формирования М пространственных каналов в каждом из N каналов, причем М=360°/Δφ, где Δφ - заданная погрешность определения пеленга, MN-канальный блок формирования набора информативных параметров для суммарного процесса (С+П), MN-канальный блок выделения из текущих значений суммарного случайного процесса (С+П) текущих значений помехи (П), MN-канальный блок формирования набора информативных параметров для помехи (П), MN-канальный блок усреднения информативных параметров для суммарного процесса (С+П), MN-канальный блок усреднения информативных параметров для помехи (П), MN-канальный блок формирования отношения сигнал-помеха (ОСП) по всем информативным параметрам, MN-канальный компаратор, N-канальный блок формирования время-углового распределения (ВУР) в локальной системе координат, связанной с комбинированным приемником, N-канальный блок формирования (ВУР) в географической системе координат, блок формирования (ВУР) гидроакустического комплекса, выход которого соединён со вторым входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных, N-канальную подсистему обнаружения, содержащую N-канальный блок формирования набора информативных параметров для суммарного процесса (С+П), N-канальный блок выделения из текущих значений суммарного случайного процесса (С+П) текущих значений помехи (П), N-канальный блок формирования набора информативных параметров для помехи (П), N-канальный блок усреднения информативных параметров для суммарного процесса (С+П), N-канальный блок усреднения информативных параметров для помехи (П), N-канальный блок формирования (ОСП) по всем информативным параметрам, N-канальный компаратор, выделяющий в каждом канале информативный параметр, которому соответствует максимальное значение

Figure 00000003
, выход которого соединён с третьим входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных, в котором существенно увеличена помехоустойчивость, дальность обнаружения источника звука и определения его угловых координат. Also known is a hydroacoustic complex for detecting a moving underwater sound source, measuring the bearing to the sound source and the horizon of the sound source in shallow sea (RF Patent No. 2739000, IPC G01S 15/04, priority 06/15/2020), containing N acoustic combined receivers forming bottom vertically oriented equidistant antenna, in which the distance between the combined receivers is equal to the specified error in determining the vertical coordinate (horizon) of the sound source Δz, the number of receivers N=H/Δz (where H is the depth of the sea). Each combined receiver consists of a hydrophone, a three-component vector receiver and amplifiers connected to them, a telemetry unit, the input of which is connected to the output of acoustic combined receivers, including voltage dividers, an analog-to-digital conversion circuit, a single electronic multiplexing circuit, a modulator and an optical emitter connected by an optical a communication line with an optical receiver, as well as a system for collecting, processing and displaying information, an N-channel subsystem for determining the source horizon, containing an N-channel block for collecting and primary processing information, the input of which is connected to the output of the optical receiver, a device for accessing digital data networks , N-channel block for calculating the vertical component of the real component of the intensity vector, the input of which is connected to the output of the block for collecting and primary processing of information, N-channel block of quadratic detectors of the vertical component of the vibrational velocity vector, the input of which is connected to the output of the block for collecting and primary processing of information, the N-channel block for forming directivity along the vertical power flow, the first input of which is connected to the output of the block for calculating the vertical component of the real component of the intensity vector, the second input is connected to the output of the block of quadratic detectors of the vertical component of the oscillatory vector speed, N-channel block of integrators, the input of which is connected to the first output of the block for forming directivity along the vertical power flow, the block for determining the maximum of the vertical component of the real component of the intensity vector, the input of which is connected to the output of the block of integrators, and the output is connected to the first input of the device for accessing digital data networks. The horizon of the acoustic combined receiver is taken as the horizon of the sound source, which corresponds to the maximum of the vertical component of the real component of the intensity vector, determined in the block for determining the maximum of the vertical component of the real component of the intensity vector, the N-channel direction finding subsystem containing the N-channel block for forming M spatial channels in each of N channels, where M=360°/Δφ, where Δφ is the specified error in determining the bearing, MN-channel block for generating a set of informative parameters for the total process (S+P), MN-channel block for extracting from the current values of the total random process (S+ P) current values of interference (P), MN-channel block for generating a set of informative parameters for interference (P), MN-channel block for averaging informative parameters for the total process (S + P), MN-channel block for averaging informative parameters for interference (P ), MN-channel signal-to-ratio shaping unit omecha (RTS) for all informative parameters, MN-channel comparator, N-channel time-angular distribution shaping unit (TAU) in the local coordinate system associated with the combined receiver, N-channel shaping unit (TUR) in the geographic coordinate system, block formation (VUR) of a hydroacoustic complex, the output of which is connected to the second input of the device for accessing digital data transmission networks, an N-channel detection subsystem containing an N-channel block for generating a set of informative parameters for the total process (S + P), an N-channel selection block from the current values of the total random process (S+P) of the current values of interference (P), N-channel block for generating a set of informative parameters for interference (P), N-channel block for averaging informative parameters for the total process (S+P), N- channel unit for averaging informative parameters for interference (P), N-channel forming unit (OSB) for all informative parameters, N-channel compar ator that selects in each channel an informative parameter, which corresponds to the maximum value
Figure 00000003
, the output of which is connected to the third input of the device for accessing digital data transmission networks, in which the noise immunity, the detection range of the sound source and the determination of its angular coordinates are significantly increased.

Данный комплекс является наиболее близким к заявленному изобретению и принят в качестве прототипа. Недостатком этого гидроакустического комплекса является невозможность определения дистанции до источника звука в пассивном режиме, а следовательно, невозможность определения его координат. This complex is the closest to the claimed invention and is taken as a prototype. The disadvantage of this hydroacoustic complex is the impossibility of determining the distance to the sound source in the passive mode, and consequently, the impossibility of determining its coordinates.

Задачей настоящего изобретения является устранение указанного недостатка, т.е. разработать гидроакустический комплекс, позволяющий решать и проблему обнаружения, и проблему определения координат подводного источника звука в условиях мелкого моря и низких частот. The objective of the present invention is to eliminate this disadvantage, i.e. to develop a hydroacoustic complex that allows solving both the problem of detection and the problem of determining the coordinates of an underwater sound source in shallow seas and low frequencies.

Для достижения указанной задачи гидроакустический комплекс для обнаружения движущегося подводного источника звука и измерения его координат содержит N акустических комбинированных приемников, образующих донную вертикально ориентированную эквидистантную антенну, в которой расстояние между комбинированными приемниками равно заданной погрешности определения вертикальной координаты (горизонта) источника звука Δz. Число приемников N=H/Δz (где Н - глубина моря). Каждый комбинированный приемник состоит из гидрофона, трехкомпонентного векторного приемника и соединенных с ними усилителей, первый телеметрический блок, вход которого соединен с выходом акустических комбинированных приемников, включающий делители напряжения, аналого-цифровую преобразующую схему, единую схему электронного мультиплексирования, модулятор и оптический излучатель, связанный оптической линией связи с оптическим ресивером, а также систему сбора, обработки и отображения информации. Система включает в себя N-канальную подсистему определения горизонта источника, содержащую N-канальный блок сбора и первичной обработки информации, вход которого соединен с выходом оптического ресивера, устройство доступа к цифровым сетям передачи данных, N-канальный блок вычисления вертикальной компоненты вещественной составляющей вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом блока сбора и первичной обработки информации, N-канальный блок квадратичных детекторов вертикальной компоненты вектора колебательной скорости, вход которого соединен с выходом блока сбора и первичной обработки информации, N-канальный блок формирования направленности по вертикальному потоку мощности, первый вход которого соединен с выходом блока вычисления вертикальной компоненты вещественной составляющей вектора интенсивности, второй вход соединен с выходом блока квадратичных детекторов вертикальной компоненты вектора колебательной скорости, N-канальный блок интеграторов, вход которого соединен с первым выходом блока формирования направленности по вертикальному потоку мощности, блок определения максимума вертикальной компоненты вещественной составляющей вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом блока интеграторов, а выход соединен с первым входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных, причем за горизонт источника звука принимается горизонт акустического комбинированного приемника, которому соответствует максимум вертикальной компоненты вещественной составляющей вектора интенсивности, определяемый в блоке определения максимума вертикальной компоненты вещественной составляющей вектора интенсивности. В комплекс включены N-канальная подсистема пеленгования, содержащая N-канальный блок формирования М пространственных каналов в каждом из N каналов, причем М=360°/Δφ, где Δφ - заданная погрешность определения пеленга, MN-канальный блок формирования набора информативных параметров для суммарного процесса (С+П), MN-канальный блок выделения из текущих значений суммарного случайного процесса (С+П) текущих значений помехи (П), MN-канальный блок формирования набора информативных параметров для помехи (П), MN-канальный блок усреднения информативных параметров для суммарного процесса (С+П), MN-канальный блок усреднения информативных параметров для помехи (П), MN-канальный блок формирования отношения сигнал-помеха (ОСП) по всем информативным параметрам, MN-канальный компаратор, N-канальный блок формирования время-углового распределения (ВУР) в локальной системе координат, связанной с комбинированным приемником, N-канальный блок формирования (ВУР) в географической системе координат, блок формирования (ВУР) гидроакустического комплекса, выход которого соединён со вторым входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных, N-канальную подсистему обнаружения, содержащую N-канальный блок формирования набора информативных параметров для суммарного процесса (С+П), N-канальный блок выделения из текущих значений суммарного случайного процесса (С+П) текущих значений помехи (П), N-канальный блок формирования набора информативных параметров для помехи (П), N-канальный блок усреднения информативных параметров для суммарного процесса (С+П), N-канальный блок усреднения информативных параметров для помехи (П), N-канальный блок формирования (ОСП) по всем информативным параметрам, N-канальный компаратор, выделяющий в каждом канале информативный параметр, которому соответствует максимальное значение

Figure 00000003
, выход которого соединён с третьим входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных, В комплекс дополнительно введены подсистема активной подсветки, подсистема корреляционного приёмника, второй телеметрический блок, подсистема наведения и исполнительные механизмы. To achieve this task, the hydroacoustic complex for detecting a moving underwater sound source and measuring its coordinates contains N acoustic combined receivers forming a bottom vertically oriented equidistant antenna, in which the distance between the combined receivers is equal to a given error in determining the vertical coordinate (horizon) of the sound source Δz. Number of receivers N=H/Δz (where H is the depth of the sea). Each combined receiver consists of a hydrophone, a three-component vector receiver and amplifiers connected to them; an optical communication line with an optical receiver, as well as a system for collecting, processing and displaying information. The system includes an N-channel source horizon determination subsystem containing an N-channel information collection and primary processing unit, the input of which is connected to the optical receiver output, a device for accessing digital data networks, an N-channel unit for calculating the vertical component of the real component of the intensity vector , the input of which is connected to the output of the block for collecting and primary processing of information, the N-channel block of quadratic detectors of the vertical component of the vibrational velocity vector, the input of which is connected to the output of the block for collecting and primary processing of information, the N-channel block for forming directivity along the vertical power flow, the first input which is connected to the output of the block for calculating the vertical component of the real component of the intensity vector, the second input is connected to the output of the block of quadratic detectors of the vertical component of the vibrational velocity vector, the N-channel block of integrators, the input of which is connected to the first by the output of the block for shaping the directivity along the vertical power flow, the block for determining the maximum of the vertical component of the real component of the intensity vector, the input of which is connected to the output of the integrator block, and the output is connected to the first input of the device for accessing digital data networks, and the horizon of the acoustic combined receiver, which corresponds to the maximum of the vertical component of the real component of the intensity vector, determined in the block for determining the maximum of the vertical component of the real component of the intensity vector. The complex includes an N-channel direction finding subsystem containing an N-channel block for forming M spatial channels in each of the N channels, with M=360°/Δφ, where Δφ is a given error in determining the bearing, an MN-channel block for forming a set of informative parameters for the total process (S+P), MN-channel block for extracting current values of interference (P) from the current values of the total random process (S+P), MN-channel block for generating a set of informative parameters for interference (P), MN-channel block for averaging informative parameters for the total process (S+I), MN-channel block for averaging informative parameters for interference (P), MN-channel block for forming the signal-to-noise ratio (SNR) for all informative parameters, MN-channel comparator, N-channel block for forming time-angular distribution (TAD) in the local coordinate system associated with the combined receiver, N-channel shaping unit (TAD) in geographic coordinates, shaping unit a hydroacoustic complex, the output of which is connected to the second input of the device for accessing digital data transmission networks, an N-channel detection subsystem containing an N-channel block for generating a set of informative parameters for the total process (S + P), an N-channel selection block from the current values of the total random process (S+P) of the current values of interference (P), N-channel block for generating a set of informative parameters for interference (P), N-channel block for averaging informative parameters for the total process (S+P), N- channel unit for averaging informative parameters for interference (P), N-channel formation unit (OSB) for all informative parameters, N-channel comparator that selects in each channel an informative parameter, which corresponds to the maximum value
Figure 00000003
, the output of which is connected to the third input of the device for accessing digital data transmission networks. The complex additionally includes an active illumination subsystem, a correlation receiver subsystem, a second telemetry unit, a guidance subsystem and actuators.

Подсистема активной подсветки включает в себя тракт излучения, содержащий синхронизатор, блок формирования фазоманипулированного сигнала, вход которого соединён с выходом синхронизатора, усилитель мощности, вход которого соединён с выходом блока формирования фазоманипулированного сигнала, блок согласования, вход которого соединён с выходом усилителя мощности, волноводный пьезоэлектрический преобразователь, работающий в режиме излучения – приёма, вход которого соединён с выходом блока согласования, антенный коммутатор, вход которого соединён с выходом усилителя мощности, измеритель углового положения волноводного пьезоэлектрического преобразователя в горизонтальной плоскости, а выход измерителя углового положения волноводного пьезоэлектрического преобразователя, второй выход блока формирования фазоманипулированного сигнала, выход синхронизатора и выход антенного коммутатора соединены со вторым входом первого телеметрического блока, причём волноводный пьезоэлектрический преобразователь конструктивно совмещён с донной вертикально ориентированной антенной.The active illumination subsystem includes a radiation path containing a synchronizer, a phase-shift keying signal generation unit, the input of which is connected to the output of the synchronizer, a power amplifier, the input of which is connected to the output of the phase-shift keying signal generation unit, a matching unit, the input of which is connected to the output of the power amplifier, a waveguide piezoelectric a transducer operating in the radiation-receiving mode, the input of which is connected to the output of the matching unit, the antenna switch, the input of which is connected to the output of the power amplifier, the angular position meter of the waveguide piezoelectric transducer in the horizontal plane, and the output of the angular position meter of the waveguide piezoelectric transducer, the second output of the unit phase shift keying signal, the output of the synchronizer and the output of the antenna switch are connected to the second input of the first telemetry unit, and the waveguide piezoelectric transducer to structurally combined with a bottom vertically oriented antenna.

Подсистема корреляционного приёмника включает в себя корреляционный приёмник, первый вход которого соединён с выходом антенного коммутатора, а второй вход соединён с выходом блока формирования фазоманипулированного сигнала, измеритель дистанции, первый вход которого соединён с выходом синхронизатора, второй вход соединён с выходом корреляционного приёмника, а выход соединён с четвёртым входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных.Correlation receiver subsystem includes a correlation receiver, the first input of which is connected to the output of the antenna switch, and the second input is connected to the output of the phase shift keying signal generation unit, a distance meter, the first input of which is connected to the output of the synchronizer, the second input is connected to the output of the correlation receiver, and the output is connected to the fourth input of the device for accessing digital data networks.

Второй телеметрический блок включает в себя модулятор, вход которого соединён с выходом блока наведения, генератор несущей частоты, вход которого соединён с выходом модулятора, 2-х жильный кабель, вход которого соединён с выходом генератора несущей частоты, демодулятор, вход которого соединён с выходом 2-х жильного кабеля.The second telemetry unit includes a modulator, the input of which is connected to the output of the guidance unit, a carrier frequency generator, the input of which is connected to the output of the modulator, a 2-wire cable, the input of which is connected to the output of the carrier frequency generator, a demodulator, the input of which is connected to output 2 - x core cable.

Подсистема наведения включает в себя измеритель углового положения волноводного пьезоэлектрического преобразователя в горизонтальной плоскости, селектор, вход которого соединён с выходом блок формирования (ВУР) гидроакустического комплекса, компаратор, первый вход которого соединён с выходом измерителя углового положения волноводного пьезоэлектрического преобразователя в горизонтальной плоскости, а второй вход соединён с выходом блока формирования (ВУР) гидроакустического комплекса, блок наведения, вход которого соединён с выходом компаратора. The guidance subsystem includes a meter of the angular position of the waveguide piezoelectric transducer in the horizontal plane, a selector, the input of which is connected to the output of the formation unit (VUR) of the hydroacoustic complex, a comparator, the first input of which is connected to the output of the meter of the angular position of the waveguide piezoelectric transducer in the horizontal plane, and the second the input is connected to the output of the formation unit (VUR) of the hydroacoustic complex, the guidance unit, the input of which is connected to the output of the comparator.

Исполнительные механизмы содержат горизонтальные двигатели левого и правого бортов, при этом вход горизонтального двигателя правого борта соединён через второй телеметрический блок с первым выходом блока управления, а вход горизонтального двигателя левого борта соединён через второй телеметрический блок со вторым выходом блока управления. Характеристика направленности волноводного пьезоэлектрического преобразователя ориентируется подсистемой наведения по измеренному пеленгу на подводный источник звука. The actuators contain horizontal engines of the left and right sides, while the input of the horizontal engine of the starboard side is connected through the second telemetry unit to the first output of the control unit, and the input of the horizontal engine of the left side is connected through the second telemetry unit to the second output of the control unit. The directivity characteristic of the waveguide piezoelectric transducer is oriented by the guidance subsystem according to the measured bearing to the underwater sound source.

В заявляемом гидроакустическом комплексе существенными признаками, общими с прототипом, являются: In the claimed hydroacoustic complex, the essential features common with the prototype are:

- донная вертикально ориентированная эквидистантная антенна, содержащая N акустических комбинированных приемников, в которой расстояние между комбинированными приемниками равно заданной погрешности определения вертикальной координаты (горизонта) источника звука Δz, число приемников N=H/Δz (где Н - глубина моря), - bottom vertically oriented equidistant antenna containing N acoustic combined receivers, in which the distance between the combined receivers is equal to the specified error in determining the vertical coordinate (horizon) of the sound source Δz, the number of receivers N=H/Δz (where H is the depth of the sea),

- каждый комбинированный приемник состоит из гидрофона, трехкомпонентного векторного приемника и соединенных с ними усилителей, телеметрический блок, вход которого соединен с выходом акустических комбинированных приемников, включающий делители напряжения, аналого-цифровую преобразующую схему, единую схему электронного мультиплексирования, модулятор и оптический излучатель, связанный оптической линией связи с оптическим ресивером,- each combined receiver consists of a hydrophone, a three-component vector receiver and amplifiers connected to them, a telemetry unit, the input of which is connected to the output of acoustic combined receivers, including voltage dividers, an analog-to-digital conversion circuit, a single electronic multiplexing circuit, a modulator and an optical emitter connected optical communication line with an optical receiver,

- система сбора, обработки и отображения информации, которая включает в себя N-канальную подсистему определения горизонта источника, содержащую N-канальный блок сбора и первичной обработки информации, вход которого соединен с выходом оптического ресивера, устройство доступа к цифровым сетям передачи данных, N-канальный блок вычисления вертикальной компоненты вещественной составляющей вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом блока сбора и первичной обработки информации, N-канальный блок квадратичных детекторов вертикальной компоненты вектора колебательной скорости, вход которого соединен с выходом блока сбора и первичной обработки информации, N-канальный блок формирования направленности по вертикальному потоку мощности, первый вход которого соединен с выходом блока вычисления вертикальной компоненты вещественной составляющей вектора интенсивности, второй вход соединен с выходом блока квадратичных детекторов вертикальной компоненты вектора колебательной скорости, N-канальный блок интеграторов, вход которого соединен с первым выходом блока формирования направленности по вертикальному потоку мощности, блок определения максимума вертикальной компоненты вещественной составляющей вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом блока интеграторов, а выход соединен с первым входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных, причем за горизонт источника звука принимается горизонт акустического комбинированного приемника, которому соответствует максимум вертикальной компоненты вещественной составляющей вектора интенсивности, определяемый в блоке определения максимума вертикальной компоненты вещественной составляющей вектора интенсивности,- a system for collecting, processing and displaying information, which includes an N-channel subsystem for determining the source horizon, containing an N-channel block for collecting and primary processing of information, the input of which is connected to the output of an optical receiver, a device for accessing digital data networks, N- channel block for calculating the vertical component of the real component of the intensity vector, the input of which is connected to the output of the block for collecting and primary processing of information, the N-channel block of quadratic detectors of the vertical component of the vibrational velocity vector, the input of which is connected to the output of the block for collecting and primary processing of information, the N-channel block formation of directivity along the vertical power flow, the first input of which is connected to the output of the block for calculating the vertical component of the real component of the intensity vector, the second input is connected to the output of the block of quadratic detectors of the vertical component of the vibrational velocity vector, N-channel th block of integrators, the input of which is connected to the first output of the block for forming directionality along the vertical power flow, the block for determining the maximum of the vertical component of the real component of the intensity vector, the input of which is connected to the output of the block of integrators, and the output is connected to the first input of the device for accessing digital data networks, moreover, the horizon of the acoustic combined receiver is taken as the horizon of the sound source, which corresponds to the maximum of the vertical component of the real component of the intensity vector, determined in the block for determining the maximum of the vertical component of the real component of the intensity vector,

- N-канальная подсистема пеленгования, содержащая N-канальный блок формирования М пространственных каналов в каждом из N каналов, причем М=360°/Δφ, где Δφ - заданная погрешность определения пеленга, MN-канальный блок формирования набора информативных параметров для суммарного процесса (С+П), MN-канальный блок выделения из текущих значений суммарного случайного процесса (С+П) текущих значений помехи (П), MN-канальный блок формирования набора информативных параметров для помехи (П), MN-канальный блок усреднения информативных параметров для суммарного процесса (С+П), MN-канальный блок усреднения информативных параметров для помехи (П), MN-канальный блок формирования отношения сигнал-помеха (ОСП) по всем информативным параметрам, MN-канальный компаратор, N-канальный блок формирования время-углового распределения (ВУР) в локальной системе координат, связанной с комбинированным приемником, N-канальный блок формирования (ВУР) в географической системе координат, блок формирования (ВУР) гидроакустического комплекса, выход которого соединён со вторым входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных, - N-channel direction finding subsystem containing an N-channel block for forming M spatial channels in each of N channels, and M=360°/Δφ, where Δφ is a given error in determining the bearing, MN-channel block for forming a set of informative parameters for the total process ( S+P), MN-channel block for extracting the current values of interference (P) from the current values of the total random process (S+P), MN-channel block for generating a set of informative parameters for interference (P), MN-channel block for averaging informative parameters for of the total process (S + P), MN-channel block for averaging informative parameters for interference (P), MN-channel block for the formation of the signal-to-noise ratio (SIR) for all informative parameters, MN-channel comparator, N-channel block for the formation of time- angular distribution (VUR) in the local coordinate system associated with the combined receiver, N-channel formation unit (VUR) in the geographic coordinate system, formation unit (VUR) hydroac oral complex, the output of which is connected to the second input of the device for access to digital data transmission networks,

- N-канальная подсистема обнаружения, содержащая N-канальный блок формирования набора информативных параметров для суммарного процесса (С+П), N-канальный блок выделения из текущих значений суммарного случайного процесса (С+П) текущих значений помехи (П), N-канальный блок формирования набора информативных параметров для помехи (П), N-канальный блок усреднения информативных параметров для суммарного процесса (С+П), N-канальный блок усреднения информативных параметров для помехи (П), N-канальный блок формирования (ОСП) по всем информативным параметрам, N-канальный компаратор, выделяющий в каждом канале информативный параметр, которому соответствует максимальное значение

Figure 00000003
, выход которого соединён с третьим входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных.- N-channel detection subsystem containing an N-channel block for generating a set of informative parameters for the total process (S+P), an N-channel block for extracting current values of interference (P) from the current values of the total random process (S+P), N- channel block for generating a set of informative parameters for interference (P), N-channel block for averaging informative parameters for the total process (S+P), N-channel block for averaging informative parameters for interference (P), all informative parameters, an N-channel comparator that selects an informative parameter in each channel, which corresponds to the maximum value
Figure 00000003
, the output of which is connected to the third input of the device for accessing digital data networks.

В заявляемом гидроакустическом комплексе отличительными существенными признаками являются:In the claimed hydroacoustic complex, the distinctive essential features are:

- подсистема активной подсветки, включающая в себя тракт излучения, содержащий синхронизатор, блок формирования фазоманипулированного сигнала, вход которого соединён с выходом синхронизатора, усилитель мощности, вход которого соединён с выходом блока формирования фазоманипулированного сигнала, блок согласования, вход которого соединён с выходом усилителя мощности, волноводный пьезоэлектрический преобразователь, работающий в режиме излучения – приёма, вход которого соединён с выходом блока согласования, антенный коммутатор, вход которого соединён с выходом усилителя мощности, измеритель углового положения волноводного пьезоэлектрического преобразователя в горизонтальной плоскости, а выход измерителя углового положения волноводного пьезоэлектрического преобразователя, второй выход синхронизатора, второй выход блока формирования фазоманипулированного сигнала и выход антенного коммутатора соединены со вторым входом первого телеметрического блока, причём волноводный пьезоэлектрический преобразователь конструктивно совмещён с донной вертикально ориентированной антенной, - active backlight subsystem, which includes a radiation path containing a synchronizer, a phase shift keying signal generation unit, the input of which is connected to the synchronizer output, a power amplifier, the input of which is connected to the output of the phase shift keying signal generation unit, a matching unit, the input of which is connected to the output of the power amplifier, a waveguide piezoelectric transducer operating in the radiation-receiving mode, the input of which is connected to the output of the matching unit, the antenna switch, the input of which is connected to the output of the power amplifier, the angular position meter of the waveguide piezoelectric transducer in the horizontal plane, and the output of the angular position meter of the waveguide piezoelectric transducer, the second the synchronizer output, the second output of the phase shift keying signal generation unit and the output of the antenna switch are connected to the second input of the first telemetry unit, and the waveguide piezoelectric transducer The developer is structurally combined with a bottom vertically oriented antenna,

- подсистема корреляционного приёмника, включающая в себя корреляционный приёмник, первый вход которого соединён с выходом антенного коммутатора, а второй вход соединён с выходом блока формирования фазоманипулированного сигнала, измеритель дистанции, первый вход которого соединён с выходом синхронизатора, второй вход соединён с выходом корреляционного приёмника, а выход соединён с четвёртым входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных, -correlation receiver subsystem, which includes a correlation receiver, the first input of which is connected to the output of the antenna switch, and the second input is connected to the output of the phase shift keying signal generation unit, a distance meter, the first input of which is connected to the synchronizer output, the second input is connected to the output of the correlation receiver, and the output is connected to the fourth input of the device for accessing digital data networks,

- подсистема наведения, включающая в себя измеритель углового положения волноводного пьезоэлектрического преобразователя, селектор, вход которого соединён с выходом блок формирования (ВУР) гидроакустического комплекса, компаратор, первый вход которого соединён с выходом измерителя углового положения волноводного пьезоэлектрического преобразователя в горизонтальной плоскости, а второй вход соединён с выходом блока формирования (ВУР) гидроакустического комплекса, блок наведения, вход которого соединён с выходом компаратора, - a guidance subsystem that includes an angular position meter of the waveguide piezoelectric transducer, a selector, the input of which is connected to the output of the formation unit (VUR) of the hydroacoustic complex, a comparator, the first input of which is connected to the output of the angular position meter of the waveguide piezoelectric transducer in the horizontal plane, and the second input connected to the output of the formation unit (VUR) of the hydroacoustic complex, the guidance unit, the input of which is connected to the output of the comparator,

- второй телеметрический блок, включающий в себя модулятор, вход которого соединён с выходом блока наведения, генератор несущей частоты, вход которого соединён с выходом модулятора, 2-х жильный кабель, вход которого соединён с выходом генератора несущей частоты, демодулятор, вход которого соединён с выходом 2-х жильного кабеля, - the second telemetry unit, which includes a modulator, the input of which is connected to the output of the guidance unit, a carrier frequency generator, the input of which is connected to the output of the modulator, a 2-wire cable, the input of which is connected to the output of the carrier frequency generator, a demodulator, the input of which is connected to 2-wire cable outlet,

- исполнительные механизмы, включающие в себя горизонтальные двигатели правого и левого бортов, при этом вход правого горизонтального двигателя соединён через второй телеметрический блок с первым выходом блока управления, а вход горизонтального двигателя левого борта соединён через второй телеметрический блок со вторым выходом блока управления, -executive mechanisms, including horizontal engines of the right and left sides, while the input of the right horizontal engine is connected through the second telemetry unit to the first output of the control unit, and the input of the horizontal engine of the left side is connected through the second telemetry unit to the second output of the control unit,

- характеристика направленности волноводного пьезоэлектрического преобразователя ориентируется подсистемой наведения по измеренному пеленгу на подводный источник звука. - the directivity characteristic of the waveguide piezoelectric transducer is oriented by the guidance subsystem according to the measured bearing to the underwater sound source.

Заявляемое техническое решение может быть использовано для обнаружения движущегося подводного источника звука и измерения его координат в мелком море с помощью акустических комбинированных приемников, координаты которых и угловое положение считаются известными, и излучателя подсветки, характеристика направленности которого ориентируется системой наведения по измеренному пеленгу на подводный источник звука.The claimed technical solution can be used to detect a moving underwater sound source and measure its coordinates in a shallow sea using acoustic combined receivers, whose coordinates and angular position are considered known, and a backlight emitter, the directivity characteristic of which is oriented by the guidance system according to the measured bearing to the underwater sound source .

На основании изложенного можно заключить, что совокупность существенных признаков заявленного изобретения имеет причинно-следственную связь с достигнутым техническим результатом - не только обнаруживать подводный источник звука, но и определять его координаты.Based on the foregoing, it can be concluded that the essential features of the claimed invention have a causal relationship with the achieved technical result - not only to detect an underwater sound source, but also to determine its coordinates.

Следовательно, заявляемое техническое решение является новым, обладает изобретательским уровнем, т.е. оно явным образом не следует из известных технических решений и пригодно для использования.Therefore, the claimed technical solution is new, has an inventive step, i.e. it does not explicitly follow from known technical solutions and is suitable for use.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена донная вертикально ориентированная эквидистантная антенна, конструктивно совмещённая с волноводным пьезоэлектрическим преобразователем подсистемы активной подсветки. На фиг. 2 представлена схема волноводного пьезоэлектрического преобразователя и фрагмент его соединения с герметичным контейнером, в котором размещается волноводный пьезоэлектрический преобразователь и подсистема активной подсветки. На фиг. 3 представлена укрупнённая блок-схема гидроакустического комплекса. На фиг.4 представлены блок – схемы отдельных подсистем комплекса.The essence of the invention is illustrated by drawings, where in Fig. Figure 1 shows a bottom vertically oriented equidistant antenna structurally combined with a waveguide piezoelectric transducer of the active illumination subsystem. In FIG. Figure 2 shows a diagram of a waveguide piezoelectric transducer and a fragment of its connection to a sealed container, which houses a waveguide piezoelectric transducer and an active illumination subsystem. In FIG. 3 shows an enlarged block diagram of the hydroacoustic complex. Figure 4 shows block diagrams of individual subsystems of the complex.

Заявленный гидроакустический комплекс для обнаружения движущегося подводного источника звука и измерения его координат содержит донную вертикально ориентированную эквидистантную антенну (I), подсистему активной подсветки (II), размещённую в герметичном контейнере с волноводным пьезоэлектрическим преобразователем, телеметрический блок (III), систему (IV) сбора, обработки и передачи информации, второй телеметрический блок (V), исполнительные механизмы (VI) системы наведения (двигатели правого и левого борта).The claimed hydroacoustic complex for detecting a moving underwater sound source and measuring its coordinates contains a bottom vertically oriented equidistant antenna (I), an active illumination subsystem (II) placed in a sealed container with a waveguide piezoelectric transducer, a telemetry unit (III), a collection system (IV) , processing and transmission of information, the second telemetry unit (V), actuators (VI) of the guidance system (engines of the starboard and port side).

Донная вертикально ориентированная эквидистантная антенна (I) образуется посредством N акустических комбинированных приемников, каждый из которых состоит из гидрофона, трехкомпонентного векторного приемника градиента давления и соединенных с ним усилителей (на чертеже не показаны). Антенна (I) (фиг. 1) включает в себя плавучесть 1, оптоволоконный кабель–трос 2, комбинированные приёмники в обтекателях 3, разъёмы 4. Конструктивно антенна совмещена с герметичным контейнером 5, на котором размещены двигатели правого и левого борта 6, фронтальный фланец 7 для крепления волноводного пьезоэлектрического преобразователя, звукопрозрачный обтекатель 8 волноводного пьезоэлектрического преобразователя. Кабельные зажимы 9 служат для крепления кабель - троса 2 к донному якорю 10. Оптоволоконный кабель–трос 2 поступает в береговой пост 11.The bottom vertically oriented equidistant antenna (I) is formed by means of N acoustic combined receivers, each of which consists of a hydrophone, a three-component pressure gradient vector receiver and amplifiers connected to it (not shown in the drawing). Antenna (I) (Fig. 1) includes buoyancy 1, fiber-optic cable-rope 2, combined receivers in fairings 3, connectors 4. Structurally, the antenna is combined with a sealed container 5, on which the engines of the starboard and port sides 6 are located, the front flange 7 for fastening the waveguide piezoelectric transducer, sound-transparent fairing 8 of the waveguide piezoelectric transducer. Cable clamps 9 are used to fasten the cable-rope 2 to the bottom anchor 10. Fiber-optic cable-rope 2 enters the shore post 11.

В схему волноводного пьезоэлектрического преобразователя (фиг.2), работающего в режиме излучения – приёма, входят следующие элементы: однородная часть 12 волновода, неоднородная часть 13 волновода с элементами крепления, соединительная муфта 14 с узлом герметизации, секционированный пьезоэлектрический преобразователь 15, тыльная накладка 16, фронтальный торец 7 герметичного контейнера подсистемы активной подсветки комплекса. Конструктивные особенности и технические характеристики волноводных излучателей подробно описаны в работе (Ю.В. Мальцев, С.Е. Прокопчик, Гидроакустические волноводные антенны и перспективы их применения в технических средствах исследования океана // Подводные исследования и робототехника. 2010 г. №2(10), с.51-71).The circuit of the waveguide piezoelectric transducer (figure 2), operating in the mode of radiation - reception, includes the following elements: a homogeneous part 12 of the waveguide, a non-uniform part 13 of the waveguide with fastening elements, a coupling 14 with a sealing unit, a sectioned piezoelectric transducer 15, a back plate 16 , front end 7 of the hermetic container of the subsystem of the active illumination of the complex. The design features and technical characteristics of waveguide emitters are described in detail in the work (Yu.V. Maltsev, S.E. Prokopchik, Hydroacoustic waveguide antennas and prospects for their use in technical means of ocean research // Underwater research and robotics. 2010 No. 2 (10 ), pp.51-71).

На укрупнённой блок-схеме (фиг. 3) гидроакустического комплекса показаны следующие подсистемы:The enlarged block diagram (Fig. 3) of the hydroacoustic complex shows the following subsystems:

- подсистема активной подсветки (II) включает в себя синхронизатор 17, блок 18 формирования фазоманипулированного сигнала, вход которого соединён с выходом синхронизатора, усилитель мощности 19, вход которого соединён с выходом блока формирования фазоманипулированного сигнала, блок 20 согласования, вход которого соединён с выходом усилителя мощности, волноводный пьезоэлектрический преобразователь 21, вход которого соединён с выходом блока согласования, антенный коммутатор 22, вход которого соединён с выходом усилителя мощности, измеритель углового положения 23 волноводного пьезоэлектрического преобразователя в горизонтальной плоскости; - the active backlight subsystem (II) includes a synchronizer 17, a block 18 for generating a phase-shift keyed signal, the input of which is connected to the output of the synchronizer, a power amplifier 19, the input of which is connected to the output of the block for generating a phase-shift keyed signal, a matching block 20, the input of which is connected to the output of the amplifier power, waveguide piezoelectric transducer 21, the input of which is connected to the output of the matching unit, the antenna switch 22, the input of which is connected to the output of the power amplifier, the angular position meter 23 of the waveguide piezoelectric transducer in the horizontal plane;

- первый телеметрический блок (III) включает в себя делители напряжения 24, аналого-цифровую преобразующую схему 25, единую схему 26 электронного мультиплексирования, модулятор 27 и оптический излучатель 28, связанный оптической линией связи 29 с оптическим ресивером 30; - the first telemetry unit (III) includes voltage dividers 24, an analog-to-digital conversion circuit 25, a single electronic multiplexing circuit 26, a modulator 27 and an optical emitter 28 connected by an optical communication line 29 to an optical receiver 30;

- система сбора, обработки и передачи информации (IV) включает в себя N-канальный блок 31 сбора и первичной обработки информации, вход которого соединен с выходом оптического ресивера 30, N-канальную подсистему 32 определения горизонта источника, N-канальную подсистему 33 пеленгования, N-канальную подсистему 34 обнаружения, подсистему корреляционного приёмника 35 и подсистему наведения 36; - the system for collecting, processing and transmitting information (IV) includes an N-channel block 31 for collecting and primary processing of information, the input of which is connected to the output of the optical receiver 30, the N-channel subsystem 32 for determining the source horizon, the N-channel direction finding subsystem 33, An N-channel detection subsystem 34, a correlation receiver subsystem 35, and a guidance subsystem 36;

- N-канальная подсистема 32 определения горизонта источника включает в себя N канальный блок 37 вертикальной компоненты вещественной составляющей вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом блока 31 сбора и первичной обработки информации, N-канальный блок 38 квадратичных детекторов вертикальной компоненты вектора колебательной скорости, вход которого соединен с выходом блока 31 сбора, обработки и отображения информации, N-канальный блок 39 формирования направленности по вертикальному потоку мощности, первый вход которого соединен с выходом блока 37 вычисления вертикальной компоненты вектора интенсивности, второй вход соединен с выходом блока 38 квадратичных детекторов вертикальной компоненты вектора колебательной скорости, N-канальный блок 40 интеграторов, вход которого соединен с первым выходом блока 39 формирования направленности по вертикальному потоку мощности, блок 41 определения максимума вертикальной компоненты вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом блока 40 интеграторов, устройство 42 доступа к цифровым сетям передачи данных, первый вход которого соединен с выходом блока 41 определения максимума вертикальной компоненты вектора интенсивности; - N-channel subsystem 32 for determining the horizon of the source includes an N-channel block 37 of the vertical component of the real component of the intensity vector, the input of which is connected to the output of the block 31 for collecting and primary processing of information, the N-channel block 38 of quadratic detectors of the vertical component of the vibrational velocity vector, the input which is connected to the output of the block 31 for collecting, processing and displaying information, the N-channel block 39 for forming directivity along the vertical power flow, the first input of which is connected to the output of the block 37 for calculating the vertical component of the intensity vector, the second input is connected to the output of the block 38 of quadratic detectors of the vertical component of the vibrational velocity vector, N-channel block 40 of integrators, the input of which is connected to the first output of the block 39 for forming directivity along the vertical power flow, block 41 for determining the maximum of the vertical component of the intensity vector, the input of which is connected to the output block 40 integrators, device 42 access to digital data networks, the first input of which is connected to the output of block 41 for determining the maximum vertical component of the intensity vector;

- N-канальная подсистема 33 пеленгования включает в себя N-канальный блок 43 формирования М пространственных каналов в каждом из N каналов, причем М=360°/Δφ, где Δφ - заданная погрешность определения пеленга, вход которого соединен с выходом N-канального блока 31 сбора и первичной обработки информации, MN-канальный блок 44 формирования набора информативных параметров для суммарного процесса (С+П), вход которого соединен с выходом N-канального блока 43 формирования М пространственных каналов, MN-канальный блок 45 выделения из текущих значений суммарного случайного процесса (С+П) текущих значений помехи (П), вход которого соединен с выходом N-канального блока 43 формирования М пространственных каналов, MN-канальный блок 46 формирования набора информативных параметров для помехи (П), вход которого соединен с выходом MN-канального блока 45 выделения из текущих значений суммарного случайного процесса (С+П) текущих значений помехи (П), MN-канальный блок 47 усреднения информативных параметров для суммарного процесса (С+П), вход которого соединен с выходом MN-канального блока 44 формирования набора информативных параметров для суммарного процесса (С+П), MN-канальный блок 48 усреднения информативных параметров для помехи (П), вход которого соединен с выходом MN-канального блока 46 формирования набора информативных параметров для помехи (П), MN-канальный блок 49 формирования (ОСП) по всем информативным параметрам, вход которого соединен с выходами блоков 47, 48 усреднения информативных параметров для суммарного процесса (С+П) и помехи (П), MN-канальный компаратор 50, вход которого соединен с выходом MN-канального блока 49 формирования (ОСП) по всем информативным параметрам, N-канальный блок 51 формирования время - углового распределения (ВУР) в локальной системе координат, связанной с комбинированным приемником, вход которого соединен с выходом MN-канального компаратора 50, компас 52 N-го канала, N-канальный блок 53 формирования (ВУР) в географической системе координат, первый вход которого соединен с выходом N-канального блока 51 формирования (ВУР) в локальной системе координат, а второй вход соединен с выходом компаса 52 N-го канала, блок 54 формирования (ВУР) гидроакустического комплекса, вход которого соединен с выходом N-канального блока 53 формирования (ВУР) в географической системе координат, а выход соединен со вторым входом устройства 42 доступа к цифровым сетям передачи данных; - N-channel direction finding subsystem 33 includes an N-channel block 43 forming M spatial channels in each of the N channels, and M=360°/Δφ, where Δφ is a given error in determining the bearing, the input of which is connected to the output of the N-channel block 31 for the collection and primary processing of information, the MN-channel block 44 for generating a set of informative parameters for the total process (C + P), the input of which is connected to the output of the N-channel block 43 for generating M spatial channels, the MN-channel block 45 for extracting from the current values of the total random process (S+P) of the current values of the interference (P), the input of which is connected to the output of the N-channel block 43 for the formation of M spatial channels, the MN-channel block 46 for the formation of a set of informative parameters for interference (P), the input of which is connected to the output of MN -channel block 45 selection from the current values of the total random process (S+P) current values of interference (P), MN-channel block 47 averaging informative parameters for the total process (S+P), the input of which is connected to the output of the MN-channel block 44 for generating a set of informative parameters for the total process (S+P), the MN-channel block 48 for averaging informative parameters for interference (P), the input of which is connected to the output of the MN-channel block 46 for generating a set of informative parameters for interference (P), the MN-channel block 49 for forming (OSB) for all informative parameters, the input of which is connected to the outputs of blocks 47, 48 for averaging informative parameters for the total process (C+P) and interference (P), MN-channel comparator 50, the input of which is connected to the output of the MN-channel block 49 of the formation (OSB) for all informative parameters, the N-channel block 51 of the formation of the time - angular distribution (VUR) in the local coordinate system associated with a combined receiver, the input of which is connected to the output of the MN-channel comparator 50, the compass 52 of the N-th channel, the N-channel formation unit 53 (VUR) in the geographic coordinate system, the first th input of which is connected to the output of the N-channel formation unit 51 (VUR) in the local coordinate system, and the second input is connected to the output of the compass 52 of the N-th channel, the formation unit 54 (VUR) of the hydroacoustic complex, the input of which is connected to the output of the N-channel block 53 formation (VUR) in the geographic coordinate system, and the output is connected to the second input of the device 42 access to digital data networks;

- N-канальная подсистема 34 обнаружения включает в себя N-канальный блок 55 формирования набора информативных параметров для суммарного процесса (С+П), вход которого соединен с выходом N-канального блока 31 сбора и первичной обработки информации, N-канальный блок 56 выделения из текущих значений суммарного случайного процесса (С+П) текущих значений помехи (П), вход которого соединен с выходом N-канального блока 31 сбора и первичной обработки информации, N-канальный блока 57 формирования набора информативных параметров для помехи (П), вход которого соединен с выходом N-канального блока 56 выделения из текущих значений суммарного случайного процесса (С+П) текущих значений помехи (П), N-канальный блок 58 усреднения информативных параметров для суммарного процесса (С+П), вход которого соединен с выходом N-канального блока 55 формирования набора информативных параметров для суммарного процесса (С+П), N-канальный блок 59 усреднения информативных параметров для помехи (П), вход которого соединен с выходом N-канального блока 57 формирования набора информативных параметров для помехи (П), N-канальный блок 60 формирования (ОСП) по всем информативным параметрам, вход которого соединен с выходами блоков 58, 59 усреднения информативных параметров для суммарного процесса (С+П) и помехи (П), N-канальный компаратор 61, вход которого соединен с выходом N-канального блока 60 формирования (ОСП) по всем информативным параметрам, выделяющий в каждом канале информативный параметр, которому соответствует максимальное значение

Figure 00000003
, выход которого соединен с третьим входом устройства 44 доступа к цифровым сетям передачи данных; - N-channel detection subsystem 34 includes an N-channel block 55 for generating a set of informative parameters for the total process (C + P), the input of which is connected to the output of the N-channel block 31 for collecting and primary processing of information, the N-channel block 56 for selection from the current values of the total random process (S+P) of the current values of the interference (P), the input of which is connected to the output of the N-channel block 31 for collecting and primary processing of information, the N-channel block 57 for generating a set of informative parameters for interference (P), the input which is connected to the output of the N-channel block 56 selection from the current values of the total random process (S+P) current values of interference (P), N-channel block 58 averaging informative parameters for the total process (S+P), the input of which is connected to the output N-channel block 55 for generating a set of informative parameters for the total process (C+P), N-channel block 59 for averaging informative parameters for interference (P), the input of which is connected ne with the output of the N-channel block 57 of the formation of a set of informative parameters for interference (P), the N-channel block 60 of the formation (OSB) for all informative parameters, the input of which is connected to the outputs of the blocks 58, 59 for averaging the informative parameters for the total process (C+ P) and interference (P), an N-channel comparator 61, the input of which is connected to the output of the N-channel formation unit 60 (OSB) for all informative parameters, highlighting in each channel an informative parameter, which corresponds to the maximum value
Figure 00000003
, the output of which is connected to the third input of the device 44 access to digital data networks;

- подсистема корреляционного приёмника 35 включает в себя корреляционный приёмник 62, первый вход которого соединён с выходом антенного коммутатора 22, а второй вход соединён с выходом блока 18 формирования фазоманипулированного сигнала, измеритель дистанции 63, первый вход которого, соединён с выходом корреляционного приёмника 62, второй вход соединён с выходом блока 17 синхронизатора, а выход соединён с четвёртым входом устройства 42 доступа к цифровым сетям передачи данных; -correlation receiver subsystem 35 includes a correlation receiver 62, the first input of which is connected to the output of the antenna switch 22, and the second input is connected to the output of the block 18 for the formation of a phase-shift keyed signal, a distance meter 63, the first input of which is connected to the output of the correlation receiver 62, the second input is connected to the output of the block 17 synchronizer, and the output is connected to the fourth input of the device 42 access to digital data networks;

- подсистема наведения 36, содержит измеритель 23 углового положения волноводного излучателя, селектор 64, вход которого соединён с выходом блок 54 формирования (ВУР) гидроакустического комплекса, компаратор 65, первый вход которого соединён с выходом измерителя 23 углового положения волноводного пьезоэлектрического преобразователя в горизонтальной плоскости, а второй вход соединён с выходом блока 54 формирования (ВУР) гидроакустического комплекса, блок наведения 66, вход которого соединён с выходом компаратора 65; - guidance subsystem 36, contains a meter 23 of the angular position of the waveguide emitter, a selector 64, the input of which is connected to the output of the formation unit 54 (VUR) of the hydroacoustic complex, the comparator 65, the first input of which is connected to the output of the meter 23 of the angular position of the waveguide piezoelectric transducer in the horizontal plane, and the second input is connected to the output of the formation unit 54 (VUR) of the hydroacoustic complex, the guidance unit 66, the input of which is connected to the output of the comparator 65;

- второй телеметрический блок (V) включает в себя модулятор 67, вход которого соединён с выходом блока 66 наведения, генератор несущей частоты 68, вход которого соединён с выходом модулятора 67, 2-х жильный кабель 69, вход которого соединён с выходом генератора несущей частоты 68, демодулятор 70, вход которого соединён с выходом 2-х жильного кабеля 69;- the second telemetry unit (V) includes a modulator 67, the input of which is connected to the output of the guidance unit 66, a carrier frequency generator 68, the input of which is connected to the output of the modulator 67, a 2-wire cable 69, the input of which is connected to the output of the carrier frequency generator 68, demodulator 70, the input of which is connected to the output of a 2-wire cable 69;

- исполнительные механизмы (VI), включают в себя горизонтальный двигатель правого борта 71, вход которого соединён с первым выходом демодулятора 70, горизонтальный двигатель левого борта 72, вход которого соединён со вторым выходом демодулятора 70. - actuators (VI) include a starboard horizontal engine 71, the input of which is connected to the first output of the demodulator 70, a horizontal left side engine 72, the input of which is connected to the second output of the demodulator 70.

Гидроакустический комплекс работает следующим образом.Hydroacoustic complex works as follows.

Звуковая волна, излучаемая источником звука, принимается акустическими комбинированными приемниками, образующими донную вертикально ориентированную эквидистантную антенну (I). Все сигналы с выходов акустических приемников поступают на вход телеметрического блока (II), а после прохождения через делители напряжения 24, аналого-цифровую преобразующую схему 25 и единую схему 26 электронного мультиплексирования преобразуются в поток цифровой информации, поступающей через модулятор 27, оптический излучатель 28 и оптическую линию 29 связи на оптический ресивер 30. С выхода оптического ресивера 30 информация поступает в цифровом виде на вход блока 31 сбора, обработки и отображения информации, находящегося в системе III сбора, обработки и отображения информации. В блоке 31 сбора и первичной обработки информации сигналы вновь разделяются по отдельным каналам звукового давления и компонент вектора градиента давления (или вектора колебательной скорости). После применения быстрого преобразования Фурье (БПФ) сигналы поступают в виде соответствующих спектральных плотностей звукового давления р(ω, r(t)), компонент вектора колебательной скорости νх(ω, r(t)), νy(ω, r(t)), νz(ω, r(t)) и компонент вектора градиента давления gx(ω, r(t)), gy(ω, r(t)), gz(ω, r(t)) в соответствующие подсистемы для последующей обработки.The sound wave emitted by the sound source is received by acoustic combined receivers forming a bottom vertically oriented equidistant antenna (I). All signals from the outputs of acoustic receivers are fed to the input of the telemetry unit (II), and after passing through the voltage dividers 24, the analog-to-digital conversion circuit 25 and the single circuit 26 of electronic multiplexing are converted into a stream of digital information coming through the modulator 27, the optical emitter 28 and an optical communication line 29 to an optical receiver 30. From the output of the optical receiver 30, information is supplied in digital form to the input of the block 31 for collecting, processing and displaying information located in the system III for collecting, processing and displaying information. In block 31 for the acquisition and primary processing of information, the signals are again separated into separate channels of sound pressure and components of the pressure gradient vector (or vibrational velocity vector). After applying the fast Fourier transform (FFT), the signals arrive in the form of the corresponding spectral densities of sound pressure p(ω, r(t)), components of the vibrational velocity vector ν x (ω, r(t)), ν y (ω, r(t) )), ν z (ω, r(t)) and pressure gradient vector components g x (ω, r(t)), g y (ω, r(t)), g z (ω, r(t)) into the appropriate subsystems for further processing.

С выхода блока 31 сигналы поступают на вход подсистемы 32 определения горизонта источника в N канальный блок 37 вычисления вертикальной компоненты вещественной составляющей вектора интенсивности Iz(ω, r(t)) и в N канальный блок 38 квадратичных детекторов вертикальной компоненты вектора колебательной скорости с последующим формированием односторонне направленных вертикальных потоков мощности в N канальном блоке 39. Для формирования потоков мощности, направленных в сторону отрицательной оси z (от морского дна в сторону поверхности моря) используется алгоритмFrom the output of block 31, the signals are fed to the input of the subsystem 32 for determining the horizon of the source to the N channel block 37 for calculating the vertical component of the real component of the intensity vector I z (ω, r(t)) and to the N channel block 38 of quadratic detectors of the vertical component of the vibrational velocity vector, followed by formation of unilaterally directed vertical power flows in the N channel block 39. To form power flows directed towards the negative z axis (from the seabed towards the sea surface), the algorithm is used

Figure 00000004
,
Figure 00000004
,

где μp,n, Uν,n чувствительность канала звукового давления и канала вертикальной компоненты вектора колебательной скорости для n-го комбинированного приемника соответственно. Этот поток мощности не содержит потока мощности в поле помехи, направленного в сторону положительной оси z (от поверхности моря в сторону морского дна). Сформированные в блоке 39 односторонне направленные потоки мощности усредняются в N канальном блоке интеграторов 40, а затем подаются на вход блока 41 выбора максимального по уровню сигнала. Сигнал максимального уровня подается на первый вход устройства 42 устройства доступа к цифровым сетям передачи данных, а за горизонт источника принимается горизонт комбинированного приемника, которому соответствует максимальный уровень вертикальной компоненты вещественной составляющей вектора интенсивности.where μ p,n , U ν,n are the sensitivity of the sound pressure channel and the channel of the vertical component of the vibrational velocity vector for the nth combined receiver, respectively. This power flow does not contain the power flow in the interference field directed towards the positive z-axis (from the sea surface towards the seabed). Formed in block 39 unilaterally directed power flows are averaged in the N channel block of integrators 40, and then fed to the input of block 41 for selecting the maximum signal level. The maximum level signal is applied to the first input of the device 42 of the device for accessing digital data networks, and the horizon of the combined receiver is taken as the source horizon, which corresponds to the maximum level of the vertical component of the real component of the intensity vector.

Кроме того, сигналы с выхода блока 31 поступают в подсистему 33 пеленгования на вход блока 43 формирования М пространственных каналов в каждом из N каналов. В этом блоке происходит преобразование горизонтальных компонент вектора интенсивности νx.n(ω, r(t)), νy,n(ω, r(t)), измеренных в локальной системе координат (х,у), связанной с n-ым комбинированным приемником, в компоненты να(ω,r(t)), νβ(ω,r(t)) в повернутой на угол φm системе координат (α, β) по формулам (4)In addition, the signals from the output of the block 31 are fed to the direction finding subsystem 33 to the input of the block 43 forming M spatial channels in each of the N channels. In this block, the horizontal components of the intensity vector ν xn (ω, r(t)), ν y,n (ω, r(t)), measured in the local coordinate system (x, y) associated with the nth combined receiver, into components ν α (ω,r(t)), ν β (ω,r(t)) in the coordinate system (α, β) rotated by an angle φ m according to formulas (4)

Figure 00000005
,
Figure 00000005
,

где φm=(m-1)Δφ, m=1-М, Δφ - заданная погрешность определения пеленга. С выхода блока 43 сигналы поступают на вход MN-канального блока 44 формирования набора из 13 информативных параметров для суммарного процесса (С+П) по формулам (5)where φ m =(m-1)Δφ, m=1-M, Δφ - given error in determining the bearing. From the output of block 43, the signals are fed to the input of the MN-channel block 44 forming a set of 13 informative parameters for the total process (C + P) according to formulas (5)

Figure 00000006
Figure 00000006

Figure 00000007
Figure 00000007

Figure 00000008
- вещественная и мнимая составляющие комплексного вектора интенсивности.
Figure 00000008
- real and imaginary components of the complex intensity vector.

Сформированные в блоке 44 информативные параметры полностью характеризуют структуру односторонне направленных потоков мощности в плоскости (n,z) в каждом пространственном канале с учетом присутствия вихревой составляющей вектора интенсивности. Вихревая составляющая вектора интенсивности вносит существенный вклад в суммарное поле вектора интенсивности в условиях мелкого моря и низких частот. Сигналы с выхода блока 43 поступают на вход MN-канального блока 45 выделения из текущих значений суммарного случайного процесса (С+П) текущих значений помехи (П). В качестве достаточно общего алгоритма выделения помехи (П) из суммарного процесса (С+П) можно использовать следующий алгоритмThe informative parameters formed in block 44 completely characterize the structure of unidirectional power flows in the (n,z) plane in each spatial channel, taking into account the presence of the vortex component of the intensity vector. The vortex component of the intensity vector makes a significant contribution to the total field of the intensity vector under conditions of shallow sea and low frequencies. The signals from the output of block 43 are fed to the input of the MN-channel block 45 selection from the current values of the total random process (S+P) current noise values (P). As a fairly general algorithm for extracting interference (P) from the total process (S + P), you can use the following algorithm

Figure 00000009
Figure 00000009

2Δƒ0 - ширина окна Хэмминга.2Δƒ 0 - Hamming window width.

где ƒ0 - средняя частота частотного канала, Δƒ0 - варьируемый параметр, примерно на порядок превышающий ширину дискретной составляющей Δƒ в спектре суммарного процесса (сигнал плюс помеха), АП(f0, t), АС+П(f0, t), параметры звукового поля (звуковое давление, компоненты вектора колебательной скорости и вектора градиента давления) для помехи (П) и для суммарного процесса (С+П), L число усредняемых спектральных отсчетов.where ƒ 0 is the average frequency of the frequency channel, Δƒ 0 is a variable parameter, approximately an order of magnitude greater than the width of the discrete component Δƒ in the spectrum of the total process (signal plus noise), A P (f 0 , t), A C+P (f 0 , t), sound field parameters (sound pressure, components of the vibrational velocity vector and pressure gradient vector) for the interference (P) and for the overall process (S+P), L is the number of averaged spectral readings.

С выхода блока 45 выделения помехи (П) из суммарного случайного процесса (С+П) сигналы поступают в MN канальный блок 46 вычисления полного набора информативных параметров Ai (i=1-13) для помехи (П) по формулам (5). Сформированные в блоках 44, 46 наборы информативных параметров для суммарного процесса (С+П) и для помехи (П) усредняются во временной области окном Хэмминга в MN канальных блоках 47, 48 соответственно и поступают на вход MN канального блока 49 определения отношения сигнал-помеха (ОСП) по каждому информативному параметру.From the output of the block 45 selection of interference (P) from the total random process (C+P) signals are sent to the MN channel block 46 for calculating the full set of informative parameters A i (i=1-13) for interference (P) according to formulas (5). Formed in blocks 44, 46 sets of informative parameters for the total process (S+P) and for interference (P) are averaged in the time domain by the Hamming window in MN channel blocks 47, 48, respectively, and are fed to the MN input of the channel block 49 for determining the signal-to-noise ratio (OSB) for each informative parameter.

Сформированные в блоке 49 значения (ОСП) по каждому информативному параметру поступают на вход MN канального компаратора 50, в котором выбирается информативный параметр, которому соответствует максимальное значение (ОСП)max из набора 13 информативных параметров. Использование набора информативных параметров, а не одного параметра, как в случае приемника звукового давления, позволяет существенно увеличить значение (ОСП) в каждом пространственном канале и, соответственно, уменьшить погрешность определения азимутального угла в каждом пространственном канале. Сигналы с выхода MN канального компаратора 50 поступают на вход N канального блока 51 формирования время - углового распределения (ВУР)n принятых сигналов во всем диапазоне изменения азимутальных углов в локальной системе координат, связанной с каждым приемником. Эти сигналы поступают на вход блока 53 формирования (ВУР) принятых сигналов в географической системе координат во всем диапазоне изменения усредненных пеленгов на шумящий объект, на второй вход которого поступают сигналы от N блоков-компасов 52. Компасы 52 определяют положение локальной системы координат n-го приемника относительно географической системы координат по формуламFormed in block 49 values (OSB) for each informative parameter are fed to the input MN of the channel comparator 50, which selects the informative parameter, which corresponds to the maximum value (OSB) max from a set of 13 informative parameters. The use of a set of informative parameters, rather than a single parameter, as in the case of a sound pressure receiver, makes it possible to significantly increase the value (OSP) in each spatial channel and, accordingly, reduce the error in determining the azimuth angle in each spatial channel. The signals from the output MN of the channel comparator 50 are fed to the input of the N channel unit 51 forming the time - angular distribution (TAS) n of the received signals over the entire range of azimuthal angles in the local coordinate system associated with each receiver. These signals are fed to the input of the block 53 of the formation (VUR) of the received signals in the geographic coordinate system in the entire range of changes in the average bearings on a noisy object, the second input of which receives signals from N compass blocks 52. The compasses 52 determine the position of the local coordinate system of the nth receiver relative to the geographic coordinate system according to the formulas

Figure 00000010
Figure 00000010

где φn - пеленг на шумящий объект в географической системе координат, φn0 - угловое положение оси Х локальной системы координат n-го приемника относительно севера по показаниям n-го компаса. Сигналы с выхода блока 53 поступают на вход блока 54 усреднения пеленгов. Усредненный пеленг в блоке 54 определяется по формулам усреднения с весом, а в качестве весовых коэффициентов используются значения (ОСП)max,n.where φ n is the bearing to the noisy object in the geographic coordinate system, φ n0 is the angular position of the X-axis of the local coordinate system of the n-th receiver relative to the north according to the n-th compass. The signals from the output of block 53 are fed to the input of block 54 averaging bearings. The average bearing in block 54 is determined by the formulas for averaging with weight, and the values (OSB) max,n are used as weight coefficients.

Figure 00000011
Figure 00000011

Усредненные пеленги в виде усредненного (ВУР) поступают на второй вход устройства 42 доступа к цифровым сетям передачи данных.Average bearings in the form of an average (VUR) are fed to the second input of the device 42 access to digital data networks.

Кроме того, сигналы с выхода N канального блока 31 поступают в подсистему обнаружения 34 на вход N канального блока 55 формирования набора информативных параметров для суммарного процесса (С+П) и на вход N канального блока 56 выделения из текущих значений суммарного случайного процесса (С+П) текущих значений помехи (П), с выхода которого сигналы поступают на вход N канального блока 57 формирования набора информативных параметров для помехи (П). В подсистеме обнаружения полный набор 16 информативных параметров формируется из следующих величин: B1=|p|2, B2=Ix, В3=Iy, B4=Iz, B5=Qx, B6=Qy, B7=QZ, B8=rotxI, B9=rotyI, B10=rotzI, B11=g1x 2, B12=g1y 2, В13=g1z 2, B14=g2x 2, B15=g2y 2, B16=g2z 2, p=p1+ip2, g=g1+ig2,In addition, the signals from the output of the N channel block 31 are fed to the detection subsystem 34 to the input of the N channel block 55 for generating a set of informative parameters for the total process (C + P) and to the input of the N channel block 56 for extracting from the current values of the total random process (C + P) the current values of the interference (P), from the output of which the signals are fed to the input N of the channel block 57 of the formation of a set of informative parameters for the interference (P). In the detection subsystem, a complete set of 16 informative parameters is formed from the following values: B 1 =|p| 2 , B 2 \u003d I x , B 3 \u003d I y , B 4 \u003d I z , B 5 \u003d Q x , B 6 \u003d Q y , B 7 \u003d Q Z , B 8 \u003d rot x I, B 9 \u003d rot y I, B 10 =rot z I, B 11 =g 1x 2 , B 12 =g 1y 2 , B 13 =g 1z 2 , B 1 4=g 2x 2 , B 15 =g 2y 2 , B 16 =g 2z 2 , p=p 1 +ip 2 , g=g 1 +ig 2 ,

где g-компоненты вектора градиента давления.where g-components of the pressure gradient vector.

Сигналы с выхода блоков 55, 57 усредняются во временной области окном Хэмминга в блоках 58, 59 и поступают на вход N канального блока 60 формирования (ОСП) по всем информативным параметрам. С выхода блока 60 сигналы поступают на вход N канального компаратора 61, в котором выбирается информативный параметр, которому соответствует максимальное значение (ОСП)max. На выходе N канального компаратора формируется 3D-сонограмма в координатах частота в заданном рабочем диапазоне частот – время - нормированный уровень сигнала (дБ). Информация в виде 3D-сонограмм для каждого комбинированного приемника подается на третий вход устройства 42 доступа к цифровым сетям передачи данных, а решение об обнаружении принимается путем сравнения с пороговым значением (ОСП) максимального (ОСП)max, вычисленного в одном из каналов N-канального компаратора.The signals from the output of blocks 55, 57 are averaged in the time domain by the Hamming window in blocks 58, 59 and are fed to the N channel block 60 of the formation (OSB) for all informative parameters. From the output of block 60, the signals are fed to the input N of the channel comparator 61, in which an informative parameter is selected, which corresponds to the maximum value (OSB) max . At the output of the N channel comparator, a 3D sonogram is formed in the coordinates frequency in a given operating frequency range - time - normalized signal level (dB). Information in the form of 3D sonograms for each combined receiver is fed to the third input of the device 42 for accessing digital data networks, and the detection decision is made by comparing with the threshold value (TSV) of the maximum (TSV) max calculated in one of the channels of the N-channel comparator.

Кроме того, подсистема активной подсветки (II), излучает периодически сложный фазоманипулированный сигнал, который, отражаясь от подводного источника звука, принимается тем же волноводным пьезоэлектрическим преобразователем, работающим в режиме приёма, и через антенный коммутатор поступает на вход корреляционного приёмника 62, первый вход которого соединён с выходом антенного коммутатора 22, а второй вход соединён с выходом блока 18 формирования фазоманипулированного сигнала. Корреляционная обработка заключается в вычислении взаимной корреляционной функции между принятым сигналом звукового давления и электронной копией излучённого сигнала. С выхода корреляционного приёмника сигнал поступает на первый вход измерителя дистанции 63, второй вход которого соединён с выходом блока 17 синхронизатора, а выход соединён с четвёртым входом устройства 42 доступа к цифровым сетям передачи данных. За искомое время распространения сигнала, излучённого волноводным пьезоэлектрическим преобразователем, принимается половина времени прихода максимума импульсной характеристики, сформированной на выходе корреляционного приёмника. За искомое расстояние до обнаруженного подводного объекта принимается произведение половины времени распространения сигнала на заранее определённую эффективную скорость распространения звука в морской среде.In addition, the active backlight subsystem (II) emits a periodically complex phase-shift keyed signal, which, reflected from an underwater sound source, is received by the same waveguide piezoelectric transducer operating in the receive mode, and through the antenna switch is fed to the input of the correlation receiver 62, the first input of which is connected to the output of the antenna switch 22, and the second input is connected to the output of the block 18 for the formation of the phase-shift keyed signal. Correlation processing consists in calculating the cross-correlation function between the received sound pressure signal and the electronic copy of the emitted signal. From the output of the correlation receiver, the signal is fed to the first input of the distance meter 63, the second input of which is connected to the output of the block 17 of the synchronizer, and the output is connected to the fourth input of the device 42 for accessing digital data networks. For the desired propagation time of the signal emitted by the waveguide piezoelectric transducer, half the time of arrival of the maximum of the impulse response formed at the output of the correlation receiver is taken. The desired distance to the detected underwater object is taken to be the product of half the signal propagation time and the predetermined effective speed of sound propagation in the marine environment.

Кроме того, сигналы с выхода блока 54 формирования (ВУР) гидроакустического комплекса поступают в подсистему наведения 36 на вход селектора 64. С помощью селектора оператор выбирает на мониторе конкретный подводный объект, пеленг на который поступает в цифровом виде на первый вход компаратора 65, где он сравнивается с показанием измерителя 23 углового положения волноводного пьезоэлектрического преобразователя в горизонтальной плоскости, сигнал от которого поступает в цифровом виде на второй вход компаратора. Разностный сигнал с выхода компаратора поступает на вход блока наведения 66. В этом блоке вырабатывается напряжение, пропорциональное разности показаний измерителя углового положения волноводного пьезоэлектрического преобразователя в горизонтальной плоскости φ0 и измеренного пеленга на источник φ. В случае, если разность (φ0-φ)˃0, сигнал с блока наведения через второй телеметрический блок поступает на горизонтальный двигатель 71 правого борта. В случае, если разность (φ0-φ)˂0, сигнал с блока наведения через второй телеметрический блок поступает на горизонтальный двигатель 72 левого борта. Таким образом, волноводный пьезоэлектрический преобразователь наводится по результатам пеленгования на выбранный обнаруженный подводный объект и измеряет в активном режиме расстояние до него. In addition, the signals from the output of the formation block 54 (VUR) of the hydroacoustic complex are fed to the guidance subsystem 36 to the input of the selector 64. Using the selector, the operator selects a specific underwater object on the monitor, the bearing of which is digitally fed to the first input of the comparator 65, where he compared with the indication of the meter 23 of the angular position of the waveguide piezoelectric transducer in the horizontal plane, the signal from which is supplied in digital form to the second input of the comparator. The difference signal from the output of the comparator is fed to the input of the guidance unit 66. This unit generates a voltage proportional to the difference between the readings of the angular position meter of the waveguide piezoelectric transducer in the horizontal plane φ 0 and the measured bearing to the source φ. If the difference (φ 0 -φ)˃0, the signal from the guidance unit through the second telemetry unit is fed to the horizontal engine 71 starboard. If the difference (φ 0 -φ)˂0, the signal from the guidance unit through the second telemetry unit is fed to the horizontal engine 72 port side. Thus, the waveguide piezoelectric transducer is guided by the results of direction finding to the selected detected underwater object and measures the distance to it in the active mode.

Использование в заявленном гидроакустическом комплексе волноводного пьезоэлектрического преобразователя с рабочей частотой (1-2)кГц, излучающего сложные фазоманипулированные сигналы, и корреляционного приёмника для их приёма и корреляционной обработки позволяет при прочих равных условиях определить пеленг, угол места и дистанцию до источника подводного источника звука, следовательно и его координаты.The use in the claimed hydroacoustic complex of a waveguide piezoelectric transducer with an operating frequency of (1-2) kHz, emitting complex phase-shift keyed signals, and a correlation receiver for their reception and correlation processing makes it possible, other things being equal, to determine the bearing, elevation and distance to the source of an underwater sound source, hence its coordinates.

Claims (1)

Гидроакустический комплекс для обнаружения движущегося подводного источника звука и измерения его координат, содержащий N акустических комбинированных приемников, образующих донную вертикально ориентированную эквидистантную антенну, в которой расстояние между комбинированными приемниками равно заданной погрешности определения вертикальной координаты (горизонта) источника звука Δz, число приемников N=H/Δz, где Н - глубина моря, каждый комбинированный приемник состоит из гидрофона, трехкомпонентного векторного приемника и соединенных с ними усилителей; телеметрический блок, вход которого соединен с выходом акустических комбинированных приемников, включающий делители напряжения, аналого-цифровую преобразующую схему, единую схему электронного мультиплексирования, модулятор и оптический излучатель, связанный оптической линией связи с оптическим ресивером, систему сбора, обработки и отображения информации, включающую в себя N-канальную подсистему определения горизонта источника, содержащую N-канальный блок сбора и первичной обработки информации, вход которого соединен с выходом оптического ресивера, устройство доступа к цифровым сетям передачи данных, N-канальный блок вычисления вертикальной компоненты вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом блока сбора и первичной обработки информации, N-канальный блок квадратичных детекторов вертикальной компоненты вектора колебательной скорости, вход которого соединен с выходом блока сбора и первичной обработки информации, N-канальный блок формирования направленности по вертикальному потоку мощности, первый вход которого соединен с выходом блока вычисления вертикальной компоненты вектора интенсивности, второй вход соединен с выходом блока квадратичных детекторов вертикальной компоненты вектора колебательной скорости, N-канальный блок интеграторов, вход которого соединен с первым выходом блока формирования направленности по вертикальному потоку мощности, блок определения максимума вертикальной компоненты вектора интенсивности, вход которого соединен с выходом блока интеграторов, а выход соединен с первым входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных, причем за горизонт источника звука принимается горизонт акустического комбинированного приемника, которому соответствует максимум вертикальной компоненты вектора интенсивности, определяемый в блоке определения максимума вертикальной компоненты вектора интенсивности, N-канальную подсистему пеленгования, содержащую N-канальный блок формирования М пространственных каналов в каждом из N каналов, причем М=360°/Δφ, где Δφ - заданная погрешность определения пеленга, вход которого соединен с выходом N-канального блока сбора и первичной обработки информации, MN-канальный блок формирования набора информативных параметров для суммарного процесса сигнал плюс помеха (С+П), вход которого соединен с выходом N-канального блока формирования М пространственных каналов, MN-канальный блок выделения из текущих значений суммарного случайного процесса (С+П) текущих значений помехи (П), вход которого соединен с выходом N-канального блока формирования М пространственных каналов, MN-канальный блок формирования набора информативных параметров для помехи (П), вход которого соединен с выходом MN-канального блока выделения из текущих значений суммарного случайного процесса (С+П) текущих значений помехи (П), MN-канальный блок усреднения информативных параметров для суммарного процесса (С+П), вход которого соединен с выходом MN-канального блока формирования набора информативных параметров для суммарного процесса (С+П), MN-канальный блок усреднения информативных параметров для помехи (П), вход которого соединен с выходом MN-канального блока формирования набора информативных параметров для помехи (П), MN-канальный блок формирования отношения сигнал-помеха (ОСП) по всем информативным параметрам, вход которого соединен с выходами блоков усреднения информативных параметров для суммарного процесса (С+П) и помехи (П), MN-канальный компаратор, вход которого соединен с выходом MN-канального блока формирования (ОСП) по всем информативным параметрам, N-канальный блок формирования время-углового распределения (ВУР) в локальной системе координат, связанной с комбинированным приемником, вход которого соединен с выходом MN-канального компаратора, компас N-го канала, N-канальный блок формирования (ВУР) в географической системе координат, первый вход которого соединен с выходом N-канального блока формирования (ВУР) в локальной системе координат, а второй вход соединен с выходом компаса N-го канала, блок формирования (ВУР) гидроакустического комплекса, вход которого соединен с выходом N-канального блока формирования (ВУР) в географической системе координат, а выход соединен со вторым входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных, N-канальную подсистему обнаружения, содержащую N-канальный блок формирования набора информативных параметров для суммарного процесса (С+П), вход которого соединен с выходом N-канального блока сбора и первичной обработки информации, N-канальный блок выделения из текущих значений суммарного случайного процесса (С+П) текущих значений помехи (П), вход которого соединен с выходом N-канального блока сбора обработки и отображения информации, N-канальный блок формирования набора информативных параметров для помехи (П), вход которого соединен с выходом N-канального блока выделения из текущих значений суммарного случайного процесса (С+П) текущих значений помехи (П), N-канальный блок усреднения информативных параметров для суммарного процесса (С+П), вход которого соединен с выходом N-канального блока формирования набора информативных параметров для суммарного процесса (С+П), N-канальный блок усреднения информативных параметров для помехи (П), вход которого соединен с выходом N-канального блока формирования набора информативных параметров для помехи (П), N-канальный блок формирования (ОСП) по всем информативным параметрам, вход которого соединен с выходами блоков усреднения информативных параметров для суммарного процесса (С+П) и помехи (П), N-канальный компаратор, вход которого соединен с выходом N-канального блока формирования (ОСП) по всем информативным параметрам, выделяющий в каждом канале информативный параметр, которому соответствует максимальное значение
Figure 00000012
, а выход соединён с третьим входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных, принимают в качестве модельной статистики поля помехи в канале звукового давления и в каналах вектора колебательной скорости гауссову статистику, принимают в качестве модельной статистики поля помехи для квадратичных по полю информативных параметров лапласову статистику, вычисляют на основе принятых статистик аналитическую зависимость вероятность правильного обнаружения при заданной вероятности ложной тревоги от порогового (ОСП) по методу максимального правдоподобия, принимают решение об обнаружении путем сравнения с пороговым значением (ОСП) максимального
Figure 00000012
, вычисленного в каждом канале N-канального компаратора, отличающийся тем, что в него дополнительно введены подсистема активной подсветки, включающая в себя тракт излучения, содержащий синхронизатор, блок формирования фазоманипулированного сигнала, вход которого соединён с выходом синхронизатора, усилитель мощности, вход которого соединён с выходом блока формирования фазоманипулированного сигнала, блок согласования, вход которого соединён с выходом усилителя мощности, волноводный пьезоэлектрический преобразователь, работающий в режиме излучения – приёма, вход которого соединён с выходом блока согласования, антенный коммутатор, вход которого соединён с выходом усилителя мощности, измеритель углового положения волноводного пьезоэлектрического преобразователя в горизонтальной плоскости, а выход измерителя углового положения волноводного излучателя, второй выход синхронизатора, второй выход блока формирования фазоманипулированного сигнала и выход антенного коммутатора соединены со вторым входом первого телеметрического блока, причём волноводный пьезоэлектрический преобразователь конструктивно совмещён с донной вертикально ориентированной антенной, подсистема корреляционного приёмника, содержащая корреляционный приёмник, первый вход которого соединён с выходом антенного коммутатора, а второй вход соединён с выходом блока формирования фазоманипулированного сигнала, измеритель дистанции, первый вход которого соединён с выходом корреляционного приёмника, второй вход соединён с выходом блока синхронизатора, а выход соединён с четвёртым входом устройства доступа к цифровым сетям передачи данных, подсистема наведения, содержащая измеритель углового положения волноводного пьезоэлектрического преобразователя в горизонтальной плоскости, селектор, вход которого соединён с выходом блок формирования (ВУР) гидроакустического комплекса, компаратор, первый вход которого соединён с выходом измерителя углового положения волноводного пьезоэлектрического преобразователя в горизонтальной плоскости, а второй вход соединён с выходом блока блок формирования (ВУР) гидроакустического комплекса, блок наведения, вход которого соединён с выходом компаратора, второй телеметрический блок, содержащий модулятор, вход которого соединён с выходом блока наведения, генератор несущей частоты, вход которого соединён с выходом модулятора, 2-х жильный кабель, вход которого соединён с выходом генератора несущей частоты, демодулятор, вход которого соединён с выходом 2-х жильного кабеля, исполнительные механизмы, содержащие горизонтальный двигатель правого борта, вход которого соединён с первым выходом демодулятора, горизонтальный двигатель левого борта, вход которого соединён со вторым выходом демодулятора, а за искомое расстояние до обнаруженного объекта принимается произведение половины времени распространения сигнала, излучённого волноводным пьезоэлектрическим преобразователем, на заранее определённую эффективную скорость распространения звука в морской среде.Hydroacoustic complex for detecting a moving underwater sound source and measuring its coordinates, containing N acoustic combined receivers forming a bottom vertically oriented equidistant antenna, in which the distance between the combined receivers is equal to the specified error in determining the vertical coordinate (horizon) of the sound source Δz, the number of receivers N=H /Δz, where H is the depth of the sea, each combined receiver consists of a hydrophone, a three-component vector receiver and amplifiers connected to them; a telemetry unit, the input of which is connected to the output of acoustic combined receivers, including voltage dividers, an analog-to-digital conversion circuit, a single electronic multiplexing circuit, a modulator and an optical emitter connected by an optical communication line to an optical receiver, a system for collecting, processing and displaying information, including an N-channel subsystem for determining the source horizon, containing an N-channel block for collecting and primary processing of information, the input of which is connected to the output of the optical receiver, a device for accessing digital data networks, an N-channel block for calculating the vertical component of the intensity vector, the input of which is connected to the output of the block for collecting and primary processing of information, the N-channel block of quadratic detectors of the vertical component of the vibrational velocity vector, the input of which is connected to the output of the block for collecting and primary processing of information, the N-channel block for forming the vertical direction power flow, the first input of which is connected to the output of the block for calculating the vertical component of the intensity vector, the second input is connected to the output of the block of quadratic detectors of the vertical component of the vibrational velocity vector, the N-channel block of integrators, the input of which is connected to the first output of the block for forming directivity along the vertical power flow, a unit for determining the maximum vertical component of the intensity vector, the input of which is connected to the output of the integrator unit, and the output is connected to the first input of the device for accessing digital data networks, and the horizon of the acoustic combined receiver is taken as the horizon of the sound source, which corresponds to the maximum vertical component of the intensity vector, determined by in the block for determining the maximum of the vertical component of the intensity vector, an N-channel direction finding subsystem containing an N-channel block for forming M spatial channels in each of the N channels, with M=360°/Δφ , where Δφ is the given error in determining the bearing, the input of which is connected to the output of the N-channel block for collecting and primary processing of information, the MN-channel block for generating a set of informative parameters for the total process signal plus noise (S+P), the input of which is connected to the output N -channel block for forming M spatial channels, MN-channel block for extracting current values of interference (P) from the current values of the total random process (C + P), the input of which is connected to the output of the N-channel block for forming M spatial channels, MN-channel block for forming a set of informative parameters for interference (P), the input of which is connected to the output of the MN-channel block for extracting from the current values of the total random process (S+P) the current values of the noise (P), the MN-channel block for averaging informative parameters for the total process (S+ P), the input of which is connected to the output of the MN-channel block for generating a set of informative parameters for the total process (S+P), MN-channel block for averaging informative parameters for interference (P), the input of which is connected to the output of the MN-channel block for generating a set of informative parameters for interference (P), MN-channel block for generating a signal-to-noise ratio (SNR) for all informative parameters, input which is connected to the outputs of blocks for averaging informative parameters for the total process (S+P) and interference (P), MN-channel comparator, the input of which is connected to the output of the MN-channel generation unit (OSB) for all informative parameters, N-channel formation unit time-angular distribution (TAD) in the local coordinate system associated with the combined receiver, the input of which is connected to the output of the MN-channel comparator, the compass of the N-channel, the N-channel formation unit (TUR) in the geographic coordinate system, the first input of which is connected with the output of the N-channel formation unit (VUR) in the local coordinate system, and the second input is connected to the compass output of the N-th channel, the formation unit (VUR) of a hydroacoustic complex, the input of which is connected to the output of the N-channel formation unit (VUR) in the geographic coordinate system, and the output is connected to the second input of the device for accessing digital data networks, the N-channel detection subsystem containing the N-channel formation unit a set of informative parameters for the total process (S+P), the input of which is connected to the output of the N-channel block for collecting and primary processing of information, the N-channel block for extracting current noise values (P) from the current values of the total random process (S+P), the input of which is connected to the output of the N-channel block for collecting processing and displaying information, the N-channel block for generating a set of informative parameters for interference (P), the input of which is connected to the output of the N-channel block for extracting from the current values of the total random process (S+P) current values of interference (P), N-channel block for averaging informative parameters for the total process (S + P), the input of which is connected n with the output of the N-channel block for generating a set of informative parameters for the total process (S + P), the N-channel block for averaging informative parameters for interference (P), the input of which is connected to the output of the N-channel block for generating a set of informative parameters for interference (P ), an N-channel formation unit (OSB) for all informative parameters, the input of which is connected to the outputs of the blocks for averaging informative parameters for the total process (C+P) and interference (P), an N-channel comparator, the input of which is connected to the output of N- channel forming unit (OSB) for all informative parameters, highlighting in each channel an informative parameter, which corresponds to the maximum value
Figure 00000012
, and the output is connected to the third input of the device for accessing digital data transmission networks, the Gaussian statistics are taken as model statistics of the interference field in the sound pressure channel and in the channels of the vibrational velocity vector, and the Laplacian statistics are taken as model statistics of the interference field for informative parameters quadratic in the field , calculate on the basis of the accepted statistics the analytical dependence of the probability of correct detection for a given probability of false alarm on the threshold value (TFR) using the maximum likelihood method, make a decision on detection by comparing with the threshold value (TFR) of the maximum
Figure 00000012
calculated in each channel of the N-channel comparator, characterized in that it additionally includes an active backlight subsystem, which includes a radiation path containing a synchronizer, a phase-shift keyed signal generation unit, the input of which is connected to the output of the synchronizer, a power amplifier, the input of which is connected to by the output of the phase-shift keyed signal generation unit, the matching unit, the input of which is connected to the output of the power amplifier, the waveguide piezoelectric transducer operating in the radiation-reception mode, the input of which is connected to the output of the matching unit, the antenna switch, the input of which is connected to the output of the power amplifier, the angular position meter waveguide piezoelectric transducer in the horizontal plane, and the output of the angular position meter of the waveguide emitter, the second output of the synchronizer, the second output of the phase shift keying signal generation unit and the output of the antenna switch are connected to the second the first telemetric unit, and the waveguide piezoelectric transducer is structurally combined with a bottom vertically oriented antenna, a correlation receiver subsystem containing a correlation receiver, the first input of which is connected to the output of the antenna switch, and the second input is connected to the output of the phase shift keying signal generation unit, the distance meter, the first input of which is connected to the output of the correlation receiver, the second input is connected to the output of the synchronizer unit, and the output is connected to the fourth input of the device for accessing digital data networks, the guidance subsystem containing the angular position meter of the waveguide piezoelectric transducer in the horizontal plane, the selector, the input of which is connected to the output formation unit (VUR) of a hydroacoustic complex, a comparator, the first input of which is connected to the output of the angular position meter of a waveguide piezoelectric transducer in a horizontal plane oscillator, and the second input is connected to the output of the formation unit (VUR) of the hydroacoustic complex, the guidance unit, the input of which is connected to the output of the comparator, the second telemetry unit, containing the modulator, the input of which is connected to the output of the guidance unit, the carrier frequency generator, the input of which is connected to modulator output, a 2-wire cable, the input of which is connected to the output of the carrier frequency generator, a demodulator, the input of which is connected to the output of a 2-wire cable, actuators containing a starboard horizontal motor, the input of which is connected to the first output of the demodulator, a horizontal motor port side, the input of which is connected to the second output of the demodulator, and the desired distance to the detected object is taken to be the product of half the propagation time of the signal emitted by the waveguide piezoelectric transducer and the predetermined effective speed of sound propagation in the marine environment.
RU2021122349A 2021-07-28 2021-07-28 Hydroacoustic complex for detecting a moving underwater sound source and measuring its coordinates RU2770564C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021122349A RU2770564C1 (en) 2021-07-28 2021-07-28 Hydroacoustic complex for detecting a moving underwater sound source and measuring its coordinates

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021122349A RU2770564C1 (en) 2021-07-28 2021-07-28 Hydroacoustic complex for detecting a moving underwater sound source and measuring its coordinates

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2770564C1 true RU2770564C1 (en) 2022-04-18

Family

ID=81255456

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021122349A RU2770564C1 (en) 2021-07-28 2021-07-28 Hydroacoustic complex for detecting a moving underwater sound source and measuring its coordinates

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2770564C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2795375C1 (en) * 2022-11-16 2023-05-03 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем морских технологий им. академика М.Д. Агеева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИПМТ ДВО РАН) Hydroacoustic complex for detecting a moving underwater sound source, measuring the bearing to the sound source and the horizon of the sound source in the shallow sea in the infrasonic frequency range

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2300118C1 (en) * 2005-08-29 2007-05-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Морфизприбор" Mode of detection noisy objects in the sea
US20200096632A1 (en) * 2016-12-20 2020-03-26 Thales Optimised acoustic detection system for detecting various underwater threats in a sensitive zone
RU2723145C1 (en) * 2019-11-18 2020-06-09 Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Method and device for detecting noisy objects in the sea with onboard antenna
RU2726293C1 (en) * 2019-10-14 2020-07-10 Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор" Method of detecting noisy objects in sea
RU2736567C1 (en) * 2019-12-31 2020-11-18 Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор" Method of detecting local object against background of distributed interference in bistatic sonar
RU2739000C1 (en) * 2020-06-15 2020-12-21 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем морских технологий Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИПМТ ДВО РАН) Hydroacoustic system for detecting a moving underwater sound source, measurement of bearing on sound source and horizon of sound source in shallow sea

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2300118C1 (en) * 2005-08-29 2007-05-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Морфизприбор" Mode of detection noisy objects in the sea
US20200096632A1 (en) * 2016-12-20 2020-03-26 Thales Optimised acoustic detection system for detecting various underwater threats in a sensitive zone
RU2726293C1 (en) * 2019-10-14 2020-07-10 Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор" Method of detecting noisy objects in sea
RU2723145C1 (en) * 2019-11-18 2020-06-09 Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Method and device for detecting noisy objects in the sea with onboard antenna
RU2736567C1 (en) * 2019-12-31 2020-11-18 Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор" Method of detecting local object against background of distributed interference in bistatic sonar
RU2739000C1 (en) * 2020-06-15 2020-12-21 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем морских технологий Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИПМТ ДВО РАН) Hydroacoustic system for detecting a moving underwater sound source, measurement of bearing on sound source and horizon of sound source in shallow sea

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2795375C1 (en) * 2022-11-16 2023-05-03 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем морских технологий им. академика М.Д. Агеева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИПМТ ДВО РАН) Hydroacoustic complex for detecting a moving underwater sound source, measuring the bearing to the sound source and the horizon of the sound source in the shallow sea in the infrasonic frequency range

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8107320B2 (en) Autonomous sonar system and method
US7330399B2 (en) Sonar system and process
CN112083404B (en) Single-vector hydrophone sound source depth estimation method based on multi-path feature matching
RU2590933C1 (en) Device for obtaining information on noisy object in sea
RU2739000C1 (en) Hydroacoustic system for detecting a moving underwater sound source, measurement of bearing on sound source and horizon of sound source in shallow sea
RU2488133C1 (en) Hydroacoustic complex to detect moving source of sound, to measure azimuthal angle to source and horizon of source of sound in shallow sea
CN111580048A (en) Broadband sound source depth estimation method using single-vector hydrophone
RU2603724C2 (en) Method and device to control acoustic characteristics of network of acoustic nodes located along towed acoustic linear antennae
RU2654365C1 (en) Device for obtaining information on noisy object in sea
RU2537472C1 (en) Hydroacoustic system for detecting submerged moving sound source and measuring coordinates thereof in shallow sea
RU2653587C1 (en) Hydroacoustic system for detection of moving sound source, measurement of azimuth angle of source and horizon of sound source in shallow sea
Spindel et al. A high-resolution pulse-Doppler underwater acoustic navigation system
US8400875B2 (en) Active sonar system and active sonar method using a pulse sorting transform
Yang et al. Analysis on the characteristic of cross-correlated field and its potential application on source localization in deep water
CN110907937B (en) Buried object synthetic aperture three-dimensional imaging method based on T-shaped array
Hursky et al. High-frequency (8–16 kHz) model-based source localization
CN116879901B (en) Vector hydrophone vertical array deep sea broadband sound source depth estimation method
RU2770564C1 (en) Hydroacoustic complex for detecting a moving underwater sound source and measuring its coordinates
RU75060U1 (en) ACOUSTIC LOCATION SYSTEM OF NEAR ACTION
RU2510608C1 (en) Method of measuring thickness of ice from underwater vehicle
CN113126029B (en) Multi-sensor pulse sound source positioning method suitable for deep sea reliable acoustic path environment
US20060083110A1 (en) Ambient bistatic echo ranging system and method
RU2724145C1 (en) Hydroacoustic monitoring station of underwater situation
RU2767397C1 (en) Hydroacoustic complex for detecting a moving underwater sound source and measuring its coordinates in a passive mode
RU2795375C1 (en) Hydroacoustic complex for detecting a moving underwater sound source, measuring the bearing to the sound source and the horizon of the sound source in the shallow sea in the infrasonic frequency range