Počítače Okna Internet

Hydroakustické systémy pl v protiponorkovém válčení. Námořnictvo koupí hydroakustické komplexy rodiny Mallard Doporučený seznam dizertačních prací

Sovětské dieselelektrické ponorky poválečné konstrukce Gagin Vladimir Vladimirovič

HYDROAKUSTICKÉ KOMPLEXY DESEK V PROTIPŘEDMĚTOVÉM BOJU

Dieselelektrické čluny prvních poválečných projektů „vydláždily cestu“ posádkám moderních ponorek, získávaly zkušenosti s ovládáním vojenské techniky na zaoceánských plavbách, osvojovaly si techniky podledové plavby, studovaly hydrologickou a hydrografickou situaci strategicky důležité oblasti oceánu, procvičování protiponorkového pátrání a protilodní bojové taktiky.

Taktika protiponorkový bojčasto dochází k vyhledávání a detekci nepřátelských ponorek pomocí hydroakustických prostředků dříve, než to udělá nepřítel.

Současně se stav prostředí obklopujícího ponorku stává prvořadým významem, zejména takové parametry, jako jsou zóny akustické konvergence a poloha ponorky vůči „termokline“.

Konvergenční zóny jsou prstencové oblasti kolem ponorky. Zvuk směřující dolů z konvergenčního bodu umístěného v konvergenční zóně se láme v závislosti na tlaku a teplotě vody, pohybuje se nahoru a dolů vzhledem k hladině ve spirále v nepravidelných intervalech, které také závisí na stavu okolního prostředí. ponorka.

Velitel lodi, který se snaží nedostat do těchto oblastí - vzhledem k tomu, kde je podle jeho názoru cíl, se může vyhnout detekci. K tomu potřebuje být v těch oblastech, kde se zvuk šíří ze zdroje jednoduše radiálně.

Nejjednodušší je zaujmout pozici nad nebo pod vrstvou teplotního skoku (termoklína) nebo pod ní tak, aby oddělovala ponorky - pak se zvuky vydávané jejím motorem s největší pravděpodobností odrazí od vrstvy a nepřátelský člun nezaznamená to.

Teplotní skok je hraniční vrstva podmořského prostoru, která odděluje teplé povrchové vody od chladnějších hlubokých oblastí.

Dieselové ponorky spolu s jadernými ponorkami zaujímají přední místo v agresivních plánech vedení námořnictva zemí bloku NATO. Podle příručky Jane bylo v polovině roku 1980 ve flotilách zemí Severoatlantické aliance 186 dieselových člunů.

Dieselové ponorky mají oproti jaderným ponorkám určité výhody, mezi které patří zejména menší hlučnost, která zlepšuje provozní podmínky hydroakustických stanic (GAS) při řešení problémů protiponorkového boje.

V současné době došlo podle zahraničního tisku k integraci hydroakustického zařízení s CICS a systémy ovládání zbraní, která je založena na širokém využití počítačů. V důsledku toho se kvalitativně změnily taktické možnosti hydroakustického vybavení. Pravděpodobnost detekce cílů a klasifikace přijatého kontaktu se zvýšila. Kromě toho bylo možné současně sledovat několik (až šest) cílů a rychle detekovat změny v jejich manévrování, automaticky přijímat informace a průběžně je předávat všem přidruženým systémům a vizuálně je ve formě vhodné pro přímé použití zobrazovat na obrazovkách a výsledkové tabulky a v případě potřeby se zaregistrujte.

Digitální zpracování signálu umožnilo pasivním lokalizačním systémům ponorky přesně určit směr a vzdálenost k ní pouze z hluku cíle.

Konečně integrace různých počítačových systémů zjednodušila kontrolu nad provozem a údržbou GAS a umožnila snížit počet pracovníků údržby, což má u dieselových ponorek relativně malého výtlaku nemalý význam.

Hlavní trasa akustické stanice je směrová s dosahem několika desítek kilometrů. V nízkofrekvenčním rozsahu (220 Hz - 7 kHz) jsou signály přijímány na konformní (v kombinaci s obrysy přídě trupu) akustické anténě skládající se z piezokeramických hydrofonů a ve vysokofrekvenčním (8 kHz) rozsahu , na válcové anténě s hydrofony ze zirkoničitanu olovnatého, umístěné v blízkosti kýlu . Válcová anténa také slouží ke sledování několika (až čtyř) cílů. Oba kanály pro vyhledávání směru šumu se vzájemně doplňují. Okolní oblast je sledována rychlým sekvenčním dotazováním velkého počtu 360° vysílacích staticky vytvořených směrových laloků. Detekované hlučné cíle jsou lokalizovány s vysokou přesností pomocí metody rovnoměrného signálu.

Aktivní dráha umožňovala provádět všestranný pohled s všesměrovým vyzařováním jednoho obalu nebo s vyzařováním řady pouzder v postupně se měnících směrech, jakož i emitovat jednotlivé obaly v určitém směru. Přijaté ozvěny se zobrazují na obrazovce indikátoru a lze je zaznamenat pro měření posunu Dopplerovy frekvence.

Pasivní lokační cesta má tři přijímací antény na každé straně ponorky, namontované v jedné rovině s trupem v přídi, uprostřed a zádi. Přijímají cílové šumy, které jsou podrobeny korelačnímu zpracování, které umožňuje s dostatečnou přesností určit polohu cíle pomocí tří linií polohy. Dráhové antény lze použít jako přídavné pro cestu k nalezení směru šumu.

Stanice zajišťuje směrovou i nesměrovou podvodní komunikaci.

Cesta detekce signálu sonaru umožňuje detekovat impulsní signály různého původu na vzdálenost několika desítek kilometrů, určit jejich frekvenci, trvání a směr ke zdroji signálu.

Integrované obvody jsou široce používány při návrhu stanice, díky tomu se snižují její rozměry a hmotnost a zvyšuje se spolehlivost. Údaje o cíli se zobrazují na dvou obrazovkách a jsou automaticky odesílány do počítačového autoplotteru systému řízení palby torpéd, kde jsou generovány povely k palbě.

Byla také vyvinuta jednodušší hydroakustická stanice. Zahrnuje cesty pro vyhledávání směru hluku, vyhledávání směru ozvěny a pasivní lokalizaci. Vyhledávání a detekce cílů se provádí v režimu zjišťování směru šumu pomocí korelační metody zpracování signálu. Po detekci cíle je vzdálenost k němu měřena vyzařováním řízené jednotlivé zprávy nebo metodou pasivní lokalizace.

Pro zvýšení efektivity využití hydroakustického sledovacího zařízení mají ponorky také přístroje pro měření rychlosti šíření zvuku ve vodě a pro signalizaci počátku kavitace vrtule a přístroje pro sledování hladiny vlastního hluku.

Pro zlepšení efektivity využití HAS existuje zařízení pro konstrukci paprskových obrazců na základě vstupních dat o skutečném rozložení rychlosti šíření zvuku s rostoucí hloubkou. Systém je schopen fungovat v režimu simulátoru s imitací signálů přicházejících na jeho vstup z různých cílů. Všechny aktuální informace vložené do systému v průběhu jeho bojové práce a jím vytvořené mohou být zaznamenány pro následné přehrávání a analýzu. Systém obsluhuje jeden nebo dva operátoři.

Jiné typy GAS mají válcové dělené antény. Pro kruhový pohled do prostoru je staticky vytvořeno 96 paprsků vyzařovacího diagramu.

Zjišťování souřadnic detekovaných cílů a sledování několika cílů současně se provádí ve všech režimech pomocí počítače. V aktivním režimu jsou pro získání maximálního dosahu parametry záření (vyzařovaný výkon, frekvence, typ burst modulace) koordinovány s aktuálními hydrologickými podmínkami v pozorované oblasti.

V režimu detekce signálu sonaru se určuje směr ke zdroji signálu, jeho frekvence a amplituda, doba trvání impulsů, jejich opakovací frekvence a zdroje záření jsou klasifikovány podle souhrnu všech těchto znaků.

Stanice může pracovat i v pomocných režimech: simulátor, paprskový graf a automatické sledování technického stavu, které zajišťuje detekci vadných modulů.

Na konzole GAS jsou všechny ovládací prvky a dvě obrazovky. Na jednom z nich s tříbarevnou indikací, což je kruhový ukazatel zobrazení, je současně zobrazena celá situace ve střední části s vlastní lodí uprostřed a číselníkem ložisek a podél okrajů - plná textové informace o sledovaných cílech (vzdálenosti, směry, Dopplerovy frekvenční posuny, kurzy, rychlosti), údaje o kurzu a rychlosti vaší lodi, o režimu a parametrech GAS. Na druhé obrazovce jsou zobrazeny textové hierarchické matice, jejichž zpracování umožňuje optimalizovat proces řízení zařízení. Tato prezentace informací značně zjednodušuje údržbu a provoz stanice a umožňuje, aby ji vykonával jeden operátor.

V listopadu 1983 dostala jaderná ponorka třídy VICTOR-III za úkol zaznamenat hluk a další charakteristiky čtvrtého amerického nosiče raket třídy Ohio.

Podle posádky mladý ambiciózní kapitán naší ponorky, inspirovaný příklady ponorkových hrdinů Vlastenecká válka, rozhodl jsem se málem jít do zátoky protivníkovy základny.

Pro akustickou kamufláž se K-324 v Sargasovém moři ponořil pod malou loď po vhodném kurzu. Vše probíhalo dobře, když najednou rychlost naší ponorky začala rychle klesat i přes zvýšení otáček turbíny na maximum.

Žádné triky a dohady posádky nevedly k pozitivním výsledkům – rychlost klesla na tři uzly.

Nedá se nic dělat - musel se vynořit. Vynořit se téměř na dohled od amerických břehů, takříkajíc v samotném „doupěti“.

Pro kontrolu hlavního šroubu byly naplněny příďové nádrže, člun získal slušnou úpravu přídě a pohotovostní tým vyzbrojený dvěma kalašnikovy a dvěma PM (celý arzenál dostupný na sovětské jaderné ponorce) prozkoumal záď. Tak to je, ukázalo se, že na hřídeli je navinutý nějaký kabel, velmi odolný, nepřístupný páčidlu ani automatickému výbuchu: veškeré úsilí bylo marné.

Velitel se rozhodl jít na Kubu na povrch. Tehdy ho zajali američtí piloti, námořníci a turisté na rekreačních jachtách.

Se zármutkem se v polovině plazil na Kubu. Velitel byl okamžitě povolán na „koberec“. Ale na rozdíl od smutných předpokladů o jeho osudu se kapitán vrátil „na koni“ - nešťastný kabel, namotaný kolem šroubu zoufalým ponorkářem, se ukázal být ničím jiným než nejnovější americkou sonarovou anténou, která byla testována. na nepopsatelné lodi neopatrnými Američany.

Naši vědci a technologové získali neocenitelné materiály ke studiu…

Nouzová ponorka K-324 v Sargasovém moři

Z knihy Battle for the Stars-2. Vesmírná konfrontace (část II) autor Pervušin Anton Ivanovič

Bojové orbitální komplexy pro Buran Pamatujeme si, že raketový a vesmírný komplex Energia-Buran vznikl na příkaz ministerstva obrany k řešení vojenských problémů v blízkém vesmíru. Je jasné, že současně s komplexem byly vyvíjeny i užitečné zátěže

Z knihy Management kvality autor Ševčuk Denis Alexandrovič

1.2. Management kvality jako faktor úspěchu podniku v konkurenčním boji Tržní ekonomika jako jeden z nejdůležitější vlastnosti zahrnuje konkurenci mezi subjekty a objekty trhu. Soutěží se rozumí rivalita mezi jednotlivci resp

Z knihy Válečné lodě světa na přelomu 20. - 21. století III. díl Fregaty autor Apalkov Jurij Valentinovič

Protiletadlové raketové systémy vyrobené v USA SLOŽENÍ A HLAVNÍ TTX “STANDARD* SM-1 “STANDARD” SM-2 MK 57 NATO “SEA SPARROW” “SEA CHAPPAREL” Country Developer USA General Dinamics Corporation, divize protivzdušné obrany USA General Dinamics Corporation, divize protivzdušné obrany USA. NATO Raytheon Electronic Systems, Hughes Missile Systems Company USA Lockheed Martin Aeronutronic

Z knihy Sovětské dieselelektrické ponorky poválečné konstrukce autor Gagin Vladimir Vladimirovič

SLOŽENÍ A HLAVNÍ TTX "METEL" "RASTRUB-B" "VODOPAD" "MEDVEDKA" ASROC CY-1 MILASCountry Developer Rusko "Raduga" Rusko "Innovator" Rusko "Morteplotekhni-ka" USA Lockheed Martin Taktické obranné systémy Čína CMTIEC Francie GIE Milas

Z knihy Domácí raketové zbraně autor Pervov Michail Andrejevič

NĚKTERÉ ASPEKTY PROTIPOJORSKÉ BITVY Ponorkové síly prošly po druhé světové válce zásadními kvalitativními změnami. Ponorky se vyvinuly od potápění ke skutečným ponorkám, autonomii, hloubce, rychlosti a dosahu

Z knihy Domácí protitankové systémy autor Angelskij Rostislav Dmitrijevič

POZEMNÍ PROTILETECKÉ RAKTOVÉ SYSTÉMY R-101R -101 (R-102) Zkušená protiletadlová řízená střela. Vybaveno LRE. Vyvinuto v druhé polovině 40. let. v NII-88 na základě ukořistěné německé protiletadlové střely "Wasserfall". Zkoušky proběhly v roce 1948. Hlavní konstruktér - Eugene

Z knihy Tajná auta sovětské armády autor Kochněv Jevgenij Dmitrijevič

KOMPLEXY NÁMOŘNÍCH PROTILETECKÝCH RAKET V-753" VOLHOV" M-2. Experimentální námořní protiletadlový raketový systém V-753 (13DM) M-2 s dvoustupňovou řízenou střelou vybavený raketovým motorem na kapalné pohonné hmoty a odpalovacím raketovým motorem na tuhá paliva. Vytvořeno na základě systému pozemní protivzdušné obrany S-75. Komplexní vývojář - TsKB

Z knihy Letectví v místních válkách autor Babich V. K.

PŘENOSNÉ protiletadlové raketové systémy Igla (foto z časopisu Military Parade) Strela-2 Strela-2M Strela-2 9K32. 9M32 Přenosný protiletadlový raketový systém 9K32 s malorozměrovou řízenou střelou na tuhá paliva. První domácí přenosný systém protivzdušné obrany. Navrženo

Z knihy Elektronické kutily autor Kashkarov A.P.

Protiraketové komplexy A. V-1000Experimentální (polygonový) systém protiraketové obrany "A" s antiraketou V-1000. První domácí systém protiraketové obrany. Byl nasazen na cvičišti Sary-Shagan. Zajistilo porážku jedné monoblokové balistické střely středního doletu.

Z knihy Metal Age autor Nikolajev Grigorij Iljič

PROTITANKOVÉ KOMPLEXY DRUHÉ GENERACE "Fagot" Protitankový komplex "Malyutka" uvedený do provozu v roce 1963 v podstatě vyhovoval požadavkům vojsk a později se ukázal jako účinná zbraň v průběhu místních válek. Nicméně, a

Z knihy Evoluce protiponorkových systémů domácích lodí autor Karyakin Leonid

PROTITANKOVÉ RAKTOVÉ SYSTÉMY DEVANÁCTÁ V polovině osmdesátých let byly spolu s pracemi na modernizaci dříve vytvořených protitankových systémů zaměřeny především na

Z autorovy knihy

Mobilní raketové a dělostřelecké systémy První odpalovací zařízení Br-264 pro montáž na podvozek automobilu bylo vytvořeno v konstrukční kanceláři závodu Barrikady v září 1961 a bylo součástí experimentálního OTRK 9K71 Temp s raketou na tuhé palivo 9M71, která byla vyvinuta s

Z autorovy knihy

3. V boji o přežití V místních válkách, jak bylo uvedeno, bylo přežití odhadováno zahraničními odborníky z hlediska úrovně ztrát - poměru počtu sestřelených letadel k počtu uskutečněných bojových letů. Například počet obětí taktické letky,

Z autorovy knihy

4.8.2. Efektivní techniky potlačení hluku Při řešení rušení elektrického vedení je nejlepší kombinovat lineární RF filtry a tlumiče přechodových jevů AC vedení. Touto metodou lze dosáhnout útlumu rušení 60 dB na frekvencích až

Z autorovy knihy

Kapitola 1. V BOJI PROTI KOROZI PLÁŽ KOVŮ Na světě není nic věčného – tuto jednoduchou pravdu všichni dávno zná. To, co se zdá být navždy neotřesitelné – hory, žulové bloky, celé kontinenty – se nakonec zhroutí, rozpadne v prach, ponoří se pod vodu, spadne do hlubin.

Z autorovy knihy

Protiponorkové raketové systémy Jak již bylo zmíněno, s nástupem jaderných ponorek v 50. letech 20. století byly vyžadovány nové zbraňové systémy, které by mohly zasáhnout podvodní cíle na velkou vzdálenost. V SSSR byly práce v tomto směru zahájeny v souladu s

KAPITOLA 1. ANALÝZA ZÁKLADNÍCH METOD UMÍSTĚNÍ ZDROJE NAVIGAČNÍCH SIGNÁLŮ SYSTÉMY ULTRAKRÁTKY.

1.1. Vyjádření problému rozvoje hydroakustického navigačního komplexu.

1.1.1. Zkušenosti IPMT s vývojem dálkoměrných navigačních systémů.

1.1.2. Úkoly pro vývoj GANS-UKB.

1.2. Amplitudové metody pro určování goniometrických informací pomocí antén malých rozměrů (ultrakrátká základní linie).

1.2.1. Lineární ekvidistantní anténa.

1.2.2. Kruhová ekvidistantní anténa.

1.2.3. Potenciální přesnost amplitudových zaměřovačů.

1.3. O měření fázového posunu mezi dvěma tóny zkreslenými šumem.

1.4. Výpočtové vzorce pro zjištění fázového směru v systémech s anténami jednoduché konfigurace.

1.4.1. Duální přijímač.

1.4.2. Čtyřprvkový přijímač.

1.4.3. Šestikanálový fázový zaměřovač.

1.5. Metoda pro vyhledání směru zdroje navigačních signálů pomocí kruhových diskrétních antén s velkým počtem prvků.

1.5.1. Odvození výpočtových vzorců a odhad chyby směrovače UKB s kruhovou základnou.

1.5.2. Algoritmy zaměřování pro zaměřovač s kruhovou základnou, zohledňující změny úhlové orientace antény.

1.6. Závěry.

KAPITOLA 2. STATISTICKÉ ZPRACOVÁNÍ INFORMACÍ HYDROAKUSTICKÉHO NAVIGAČNÍHO SYSTÉMU S ULTRAKRÁTKOU ZÁKLADNÍ.

2.1. Řešení problému zaměřování na základě metod statistického zpracování.

2.2. Rovnice pro nalezení směru pro víceprvkové antény různých konfigurací.

2.2.1. Lineární víceprvková anténa.

2.2.2. Anténa s libovolným počtem prvků na kruhové základně.

2.2.3. Čtyřprvková anténa.

2.2.4. Kruhová anténa s přídavným prvkem uprostřed.

2.2.5. Duální anténa.

2.2.6. Závěry.

2.3. Vlastnosti zpracování vícefrekvenčního navigačního signálu.

2.4. Konfigurace antény a odhad potenciální přesnosti.

2.4.1. Antény s půlvlnným rozestupem mezi prvky.

2.4.2. řídké antény.

2.4.3. Výběr sektoru na základě fázování antény.

2.5. Závěry.

KAPITOLA 3. METODIKA POSOUZENÍ PŘESNOSTI NAVIGAČNÍCH SYSTÉMŮ S ULTRA KRÁTKÝM ZÁKLADNÍM STAVEM.

3.1. Vyhodnocení systematické složky chyby při určování ložiska.

3.1.1. Fázová funkce nedokonalé víceprvkové přijímací antény.

3.1.2. Vývoj zařízení pro metrologickou certifikaci přijímacích víceprvkových antén.

3.1.3. Experimentální studie přesnosti antény v laboratorních podmínkách.

3.2. Odhady přesnosti širokopásmového zaměřovače (studium vlastností antény pro zpracování vícefrekvenčního navigačního signálu).

3.3. Experimentální studie hlavních charakteristik navigačního systému s ultrakrátkou základní linií v podmínkách mělkého moře.

3.3.1. Metoda certifikace systému porovnáním s daty certifikovaného navigačního systému (na příkladu GANS-DB).

3.3.2. Metoda pro odhad přesnosti úhlových měření na základě dat zjišťování vzdálenosti.

3.3.3. Metoda pro kalibraci ultrakrátkého základního navigačního systému v přírodních podmínkách pomocí referenčního transpondérového majáku.

3.3.4. Metrologické zdůvodnění kalibrace ultrakrátkého základního navigačního systému podle GANS DB a dat GPS.

3.4. Odhad metrologických charakteristik GANS-UKB v podmínkách hlubokého moře.

3.5. Závěry.

KAPITOLA 4. ZPŮSOBY KONSTRUKCE A VÝVOJE HLAVNÍCH PRVKŮ HYDRO-AKUSTICKÉHO KOMUNIKAČNÍHO SYSTÉMU PODVODNÍHO VOZU. 146 4.1. Obecný přístup k hodnocení hlavních parametrů GASS pro AUV.

4.1.1. Obecná informace.

4.1.2. O struktuře informačního symbolu.

4.1.3. O synchronizaci.

4.1.4. Na volbě impulsu pro odhad charakteristik komunikačního kanálu.

4.1.5. Zpracování bloku dat.

4.1.6. Numerické modelování komunikačního kanálu. 153 4.2.0 vývoj širokopásmových piezoelektrických měničů a antén pro GASS.

4.2.1. Širokopásmové válcové piezoelektrické měniče.

4.2.2. Válcové piezoelektrické měniče s řízenou charakteristikou

4.2.3. Širokopásmové piezoelektrické měniče pístového typu.

4.2.4. O elektrickém přizpůsobení piezoelektrických měničů v širokém frekvenčním pásmu.

4.2.5. O energetické účinnosti širokopásmových konvertorů.

4.2.6. Charakteristika vyvíjených antén.

4.3. Víceprvkový přijímač signálů GASS s adaptivním řízením XH podle směrovače navigačního systému.

4.3.1. Zpracování dat.

4.3.2. Charakteristika antény UKB při příjmu signálů z komunikačního systému.

4.4. Experimentální studie nekoherentního vícefrekvenčního komunikačního systému s amplitudovou korekcí přenosová charakteristika kanál.

4.4.1. Algoritmus zpracování vícefrekvenčního signálu.

4.4.2. Strukturální schéma komunikační systémy.

4.4.3. Experimentální studie prvků hydroakustického komunikačního systému v podmínkách mělkého moře.

4.5. Závěry.

KAPITOLA 5. VÝVOJ DOPPLERSKÉHO DENÍKU JAKO SOUČÁSTI PALUBNÍHO NAVIGAČNÍHO SYSTÉMU PODVODNÍHO VOZU.

5.1. Antény.

5.2. Spektrální zpracování krátkých impulsních signálů.

5.3. Struktura a obvody.

5.4. Terénní studie charakteristik zpoždění jako součást AUV.

5.5. Závěry.

KAPITOLA 6. TECHNICKÁ REALIZACE A ZKUŠENOSTI PRAKTICKÉ APLIKACE HYDRO-AKUSTICKÝCH NAVIGAČNÍCH POMŮCEK PODVODNÍHO ROBOTŮ. 207 6.1. Technická realizace hydroakustického navigačního systému s ultrakrátkou základní linií.

6.1.1. Strukturní diagram GANS-UKB.

6.1.2. Vlastnosti stavebního kování.

6.1.3. Přijímací anténa navigačního systému.

6.1.4. Zpracování dat.

6.1.5. Uživatelské rozhraní.

6.1.6. Software.

6.1.7. Kompletní testy a praktický provoz GANS-UKB.

6.2. Specifikace sada zařízení GASS.

6.2.1. Hlavní charakteristiky.

6.2.2. Princip činnosti.

6.2.3. Blokové schéma přijímače.

6.2.4. Struktura signálu GASS.

6.2.5. Výsledky mořských pokusů v hlubokém moři.

6.3. Hydroakustický navigační komplex.

6.3.1. Složení a účel lodního navigačního komplexu.

6.3.2. Technické návrhy na vývoj kombinovaného navigačního a řídicího systému.

6.4. Komplexní testování hydroakustických navigačních pomůcek a zkušenosti s jejich využitím v reálné práci.

6.4.1. Komplexní testování navigačních pomůcek.

6.4.2. Zkušenosti s praktickou aplikací hydroakustických navigačních pomůcek v reálných pátracích operacích.

Doporučený seznam disertačních prací

  • Vývoj metod a algoritmů pro jednomajákovou navigaci autonomních neobydlených podvodních vozidel 2013, kandidát technických věd Dubrovin, Fedor Sergejevič

  • Metody zpracování hydroakustických signálů přijímaných ve Fresnelově zóně přijímacích a vysílacích systémů 2010, doktor technických věd Kolmogorov, Vladimir Stepanovič

  • Podvodní komunikace a navigace pomocí elektromagnetického pole 2006, doktor technických věd Šibkov, Anatolij Nikolajevič

  • Metody a systémy pro zvýšení bezpečnosti plavby založené na hydroakustických navigačních zařízeních s lineární základnou směrových přijímačů 2006, doktor technických věd Zavyalov, Viktor Valentinovič

  • Autonomní podvodní navigace vozidel pomocí bezgimbalového inerciálního navigačního systému 2017, kandidátka fyzikálních a matematických věd Filatova, Guzel Amirovna

Podobné teze v oboru "Akustika", 01.04.06 kód VAK

  • Vývoj metody pro zlepšení přesnosti určování polohy podvodních objektů 2013, Ph.D. Golov, Alexander Alexandrovič

  • Parametrická metoda řízené konverze hydroakustických hlukových emisních polí výzkumných a rybářských plavidel, metody a systémy pro jejich měření založené na zákonech nelineární akustiky 2002, kandidát technických věd Khaliulov, Fargat Amershanovich

  • Vývoj algoritmů zpracování informací ve vícepolohových goniometrických systémech využívajících rychlou spektrální analýzu signálů 2005, kandidát technických věd Davletkaliev, Roman Kuanyshevich

  • Metody a prostředky navigační podpory letadel a řízení letového provozu na základě družicových technologií 2004, doktor technických věd Slepčenko, Petr Michajlovič

  • Teorie a metody pro navrhování ultraširokopásmových anténních systémů pro rádiová zaměřovací zařízení pro stacionární a mobilní základny 2011, doktor technických věd Rembovskij, Jurij Anatoljevič

Závěr disertační práce na téma "Akustika", Matvienko, Jurij Viktorovič

Hlavní výsledky práce:

1. Byly studovány principy konstrukce systémů s ultrakrátkou základní linií a byla provedena analýza hlavních metod pro určení úhlové polohy zdroje tónových a širokopásmových navigačních signálů při zpracování informací z malých přijímacích antén.

Jsou získány výpočtové výrazy a studovány charakteristiky zaměřování amplitudových zaměřovačů s celkovým a rozdílovým zpracováním dat.

Je zaznamenána nízká potenciální přesnost systémů nejjednodušší konfigurace obsahující jeden, dva nebo tři páry ortogonálních přijímačů s metodami fázového zpracování dat a potřeba zkomplikovat systémy pro zvýšení přesnosti.

Je navržena a zdůvodněna metoda pro vyhledání směru zdroje tónových signálů, založená na použití antén s velkým počtem přijímačů hustě umístěných na kruhové základně s určením kumulativní fáze, jejíž chybu lze potenciálně snížit. na 0,1 stupně.

Jsou získány výpočtové vzorce a na příkladu kruhových antén s velkým počtem prvků je znázorněn vztah mezi údaji snímačů směru, náklonu a trimu a jejich chybami na hodnotě naměřených navigačních parametrů a jejich chybami.

Na základě metody maximální věrohodnosti je problém statistického zpracování navigačních dat řešen pomocí diskrétních antén libovolné konfigurace. V tomto případě je odhad požadovaných parametrů určen společným zpracováním všech párů kanálů odebraných s různými váhami. Váhové koeficienty obsahují jak geometrickou složku, rovnou derivaci fázové funkce s ohledem na měřený parametr, tak energetickou složku rovnou poměru signálu k šumu působícímu v kanálu z hlediska energie.

Výpočtové poměry jsou odvozeny pro určení azimutu a chyby hledání směru pro řadu nejběžnějších konfigurací antén: lineární, kruhové, kombinované.

Byl vyvinut hledač fázového směru založený na použití kruhových antén o velké vlnové velikosti s omezeným počtem prvků.

Technologie pro snížení počtu procesních kanálů při zachování úhlového rozlišení je podložena rozdělením postupu vyhledávání směru do dvou fází: hrubé vyhledávání směru pro určení pozorovacího sektoru a přesné řešení rovnice ložiska s danou počáteční aproximací.

Možnost řešení fázových nejednoznačností vznikajících při provozu řídkých antén metodami zjišťování amplitudového směru je doložena.

Teoreticky je oprávněné dosáhnout úhlového rozlišení 0,1-0,2 stupně s počtem kanálů 6-8 a vlnovou velikostí antény 3-5 vlnových délek navigační frekvence.

Získají se vztahy pro výpočet ložiska malé diskrétní antény, jejíž doba šíření akustického signálu na aperturu je srovnatelná s periodou průměrné frekvence přijímaného spektra.

2. Byly provedeny výzkumy metod hodnocení přesnosti GANS UKB a byly vyvinuty metody měření jejich charakteristik v laboratorních a polních podmínkách.

Pro popis diskrétní víceprvkové antény je navržena vektorová funkce, jejíž každá složka popisuje pro vybraný anténní prvek závislost fáze přijímaného akustického signálu na směru jeho příchodu. Přesná (experimentální) definice funkce je nezbytná při řešení problému hledání navigačního objektu.

Byl vyvinut stojan pro certifikaci víceprvkových antén, který je instalován ve specializované hydroakustické nádrži a zahrnuje zdroj regulovaných signálů a přijímací systém s přesnou točnou a vícekanálovým zařízením pro měření fáze pro signály, jako jsou rádiové impulsy.

Byla vyvinuta technologie certifikace antény, která spočívá v experimentálním měření fázové funkce antény, stanovení analytických funkcí, které aproximují získaná data a jejich použití při řešení rovnic pro vyhledávání směru, s tabelací rozdílu mezi získaným odhadem ložiska a jeho skutečným (nastavení) hodnoty ve formě odhadu systematické složky chyby.

Byly vyvinuty a prozkoumány víceprvkové přijímací antény pro vzorky operačního systému, které poskytují systematickou chybu asi 0,5 stupně.

Byla provedena srovnávací analýza provozu GANS DB a UKB v podmínkách mělkého moře s pevnou instalací přijímací antény UKB.

Je analyzován způsob odhadu relativních úhlových měření založený na zpracování dat o rozsahu.

Opodstatněný je způsob certifikace systému UKB v mělkých mořích s využitím referenčního majáku-respondéru na základě zpracování dat o nájezdu. Je ukázáno, že s relativní chybou měření vzdálenosti několik desetin procenta nepřesahuje chyba ve vypočítané hodnotě ložiska pro AUV pohybující se kolem UKB - antény a majáku po uzavřené trajektorii jeden stupeň.

Byla provedena analýza a na základě výsledků provozu v podmínkách hlubokého moře byly stanoveny charakteristiky přesnosti systému UKB. Jako referenční data byla použita data z GANS DB, data z palubního navigačního systému a hloubkového senzoru a data z dálkoměru. Je ukázána vhodnost analýzy diferenciální variability dat rozsahu pro identifikaci jednotlivých fragmentů trajektorie AUV a možnost rozumného zprůměrování úhlových dat při zpracování trajektorie. Výsledkem analýzy je podložený závěr o chybě úhlových měření asi 0,5 stupně.

Technika pro eliminaci fázových nejednoznačností vznikajících zvětšením velikosti měřící základny statistickým zpracováním multifrekvenčních signálů je doložena a experimentálně ověřena.

Byla vyvinuta a experimentálně prozkoumána víceprvková přijímací anténa a zařízení pro vysílání (příjem) komplexních signálů, byly provedeny odhady systémové chyby, které jsou v desetinách stupně.

3. Byly prozkoumány metody a vyvinuty prostředky pro vysokorychlostní systém pro přenos informací hydroakustickým kanálem z AUV do podpůrného plavidla.

Byly studovány metody konstrukce širokopásmových piezoelektrických měničů a byly vyvinuty specializované válcové a tyčové měniče se speciálními směrovými charakteristikami určené pro provoz v zařízeních komunikačních systémů. je navržen multirezonanční měnič pro vysílání a příjem vícefrekvenčních signálů, vyrobený ve formě sady koaxiálních piezoválců; Pístové piezoměniče s CV jednostranného typu jsou navrženy pro provoz v podmínkách vertikálního kanálu šíření signálu.

Struktura systému přenosu dat pro vícecestný kanál spojení s přizpůsobením schématu zpracování pro datový blok konečné délky. Vyslání informačního bloku předchází procedura pro nastavení parametrů přijímače, dočasná velikost bloku je dána aktuálním stavem komunikačního kanálu. Pomocí metod numerické simulace jsou analyzovány vlastnosti volby připojených signálů a ukázána vhodnost použití signálu kombinovaným fázovým a frekvenčním posuvným klíčováním.

Metodika pro hodnocení impulsní odezva komunikační kanál a zjemnění synchronizačního momentu vysíláním a zpracováním série pulzů střídavé fáze.

Schéma pro příjem signálů z komunikačního systému víceprvkovou navigační anténou s implementací prostorové filtrace přímého paprsku za podmínek více cest na základě údajů o úhlové poloze zdroje signálů a rušení získaných během provozu GANS. UKB je navrženo a odůvodněno.

Byl proveden výzkum a možnosti přenosu informací ve vícefrekvenčním komunikačním kanálu s předběžným vyrovnáním amplitudové frekvenční odezvy kanálu mezi koncovými body a volbou aktuální zprávy na základě srovnávací analýza energie v každém frekvenčním kanálu. Experimentální studie takového systému zpracování ve velmi mělkém moři potvrdily možnost využití zařízení pro vysílání grafické obrázky rychlostí cca 3000 bps s nízkou pravděpodobností chyb.

4. Pro palubní navigaci podvodního robota byl vyvinut Dopplerův deník a integrován do komplexu.

Byl proveden výzkum a byly vyvinuty specializované log antény s vysokou citlivostí na echo získanou díky optimálnímu akusticko-mechanickému přizpůsobení anténních piezoelektrických měničů pracovnímu prostředí.

Pro zvýšení rychlosti zpoždění je navržena a implementována metoda spektrálního zpracování krátkých pulzních signálů, která poskytuje vysokofrekvenční rozlišení díky tvorbě dlouhých kvazikoherentních realizací odražených signálů. Metoda umožňuje určit složky rychlosti s minimální disperzí za jednu sekundu.

Byl vyvinut experimentální vzorek Dopplerova logu, který se používá jako součást AUV

Technika pro kalibraci zpoždění v přírodních podmínkách byla vyvinuta výpočtem rychlosti AUV podle dálkoměrných dat GANS.

5. Byl vyvinut, testován a testován v reálných provozech hydroakustický navigační systém, který poskytuje vytvoření navigačního informačního obrazu o průběhu mise na palubě podpůrného plavidla a AUV, sestávající z hydroakustické navigace, přenosu informací a absolutního měření rychlosti. .

Vyvinuto, testováno v mělkých a hlubokých mořích a integrováno do navigačního komplexu GANS UKB, který zahrnuje: zdroj synchronizovaného navigačního signálu v zařízení, komplex pro zpracování lodí s přijímací anténou na kabelovém laně, přijímač GPS. Systém má následující vlastnosti: dosah - 6-10 km; chyba měření ložiska - menší než 1 stupeň; chyba měření rozsahu - 0,5 %. Experimentálně byla potvrzena možnost provozu systému v režimu polohového řízení AUV provádějícího dlouhý přechod podél vysunutého objektu s pohybem nosného plavidla a vlečením přijímací antény rychlostí až 5 uzlů.

Vysokofrekvenční navigační systém UKB byl vyvinut, testován a používán jako součást upoutaného vozidla se zdrojem umístěným na palubě lodi a přijímačem - na vozidle.

Zařízení pro přenos informací bylo vyvinuto a testováno jako součást hydroakustických prostředků navigace a informační podpory AUV pro operativní sledování stavu průzkumných a pátracích operací v podmínkách hlubokého moře a vertikálního komunikačního kanálu. Zařízení poskytuje přenos dat rychlostí 4000 bps s pravděpodobností chyby kolem jednoho procenta, což zajišťuje přenos snímků TV obrazu za 45 sekund.

Byl vyvinut, otestován a integrován Dopplerův protokol do palubního navigačního systému, který zajišťuje měření vektoru absolutní rychlosti AUV v rozsahu rychlostí 0-2m/s s chybou 1-2cm/s.

Technologie použití navigačního komplexu je navržena:

GANS DB - pro vícenásobné starty AUV ve vybraných oblastech s vyhledáváním podle oblasti se zvýšenými požadavky na přesnost.

GANS UKB v případě potřeby dlouhých přechodů při sledování vysunutých objektů nebo pohyblivých cílů, v případě nouzových startů AUV, v případě skrytých startů.<

DL s výpočtem trajektorií mrtvým počítáním - když AUV dosáhne daného bodu, při doplňkovém vyšetření pomocí TV systémů.

Bylo prokázáno úspěšné fungování komplexu jako součásti AUV při skutečných pátracích akcích v Oceánu.

Dík.

Na závěr bych rád vyjádřil své hluboké poděkování všem zaměstnancům IPMT, kteří se podíleli na vývoji a testování hydroakustických systémů pro podvodní vozidla. Zvláštní poděkování patří akademikovi Ageevovi M.D., vedoucím oddělení Kasatkin B.A. a Rylov N.I.

ZÁVĚR

Seznam odkazů pro výzkum disertační práce Doktor technických věd Matvienko, Jurij Viktorovič, 2004

1. Ageev M.D. Modulární autonomní bezpilotní prostředek 1.TP. - MTS Journal, 1996, sv. 30, 1, str. 13-20.

2. Autonomní neobydlená podvodní vozidla. Pod generální redakcí. akad. Ageeva M,D. - Vladivostok, Dalnauka, 2000, 272s.

4. R.Babb. AUV navigace pro podvodní vědecké průzkumy. Technologie moře, 1990, prosinec, s. 25-32.

6. J. Romeo, G. Lester. Navigace je klíčem k misím AUV. Technologie moře, 2001, prosinec, s. 24-29.

7. Borodin V.I., Smirnov G.E., Tolstyakova N.A., Jakovlev G.V. Hydroakustické navigační pomůcky. L., Stavba lodí, 1983, 262s.

8. Milne P.Kh. Hydroakustické polohovací systémy. L., Stavba lodí, 1989, 316 s.

9. Gestone J.A., Cyr R.J., Roesler G:, George E.S. Nejnovější vývoj v akustické podvodní navigaci. Journal of Navigation, 1977, v. 30, 2, s. 246-280.

10. Boldyrev B.C. přesné metody. určení souřadnic při hydrofyzikálních pracích na volném moři. Stavba lodí v zahraničí, 1980. č. 2. str. 29-42.

11. Kislov A.F., Postnikov I.V. Charakteristiky přesnosti majákových navigačních systémů s dlouhou akustickou základnou. Tez. Zpráva 2 All-Union. Conf. Výzkum a vývoj oceánu, L., 1978. číslo 2, s. 95-96.

12. Kasatkin B.A., Kobaidze V.V. Vlastnosti hydroakustické navigace v šelfové zóně. V sobotu Podvodní vozidla a jejich systémy, From-vo DVNTs, Vladivostok, 1977, s. 84-88.

13. Kasatkin B.A., Kobaidze V.V. Hydroakustický synchronní dálkoměrný navigační systém. Patent R.F. G01S 9/60, č. 713278, 1978.

14. Smirnov G.E., Tolstyakova N.A. Navigační systémy s hydroakustickými majáky. Stavba lodí v zahraničí. 1980, č. 9, s. 45-54.

15. K. Vestgard, R. Hansen, B. Jalving a H. Pedersen. The HUGIN 3000 Survey AUV -Design and Field Results.- /Podvodní zásah 2001/.

16. T. Martin a G. Pilgrim. Průzkumné výzvy v hloubkovém akustickém USBL umístění tažených nebo připoutaných podvodních vozidel. .- /Podvodní zásah 2001/.

17. Hubert THOMAS, Eric PETIT. Od autonomních podvodních vozidel (AUV) po řízená podvodní vozidla (SUV). Oceány-97.

18. Paramonov A.A., Klyuev M.S., Storozhev P.P. Některé principy pro konstrukci hydroakustických navigačních systémů s dlouhou základní linií. VII Int. Vědecko-technické conf. "Moderní metody a prostředky oceánologického výzkumu", Moskva, 2001, s. 244-245.

19. Paramonov A.A., Afanasiev V.N. Hydroakustický navigační systém GANS-M. VI Intl. Vědecko-technické conf. "Moderní metody a prostředky oceánologického výzkumu", Moskva, 2000, s. 100-112.

20. Ageev M.D., Blidberg D.R., Kiselev JI.B., Rylov N.I., Shcherbatyuk A.F. Stav a perspektivy rozvoje podvodní robotiky. Marine technologies, Vladivostok, Dalnauka, 2001, číslo 4, s.6-23.

21. Ageev M.D., Kasatkin B.A., Kiselev L.V., Molokov Yu.G., Nikiforov V.V., Rylov N.I. Automatická ponorná zařízení. L., Stavba lodí, 1981, 248 s.

22. J. Manley. Autonomní podvodní vozidla pro průzkum oceánů. 0ceans-2003, str. 327-331.

23. Kobaidze V.V. Rychlost šíření hydroakustických signálů v problematice určování vzdálenosti. Předtisk, Vladivostok, TOY DVNTs AN SSSR, 1979, 37s.

24. Kobaidze V.V. Studium přesnosti hydroakustického rozsahu. - Abstrakt disertační práce Ph.D. Vladivostok, TOY DVNTS AN SSSR, 1981, 26s.

25. Xavier Lurton, Nicholas W. Millard. Proveditelnost velmi dlouhého základního akustického polohovacího systému pro AUV. Proceeding of Ocean-94, Brest-France, 1994, sv. 3, pp. 403-408.

26. Kasatkin B.A., Kosarev G.V. Funkce vývoje APS pro velmi dlouhé vzdálenosti AUV. Proceeding of Ocean-95, San Diego, říjen 1995, v. já, p. 175-177.

27. Kasatkin B.A. Hydroakustický synchronní dálkoměr s dlouhým dosahem. Patent R.F. G01S 15/08, č. 2084923, 1995.

28. Akustické polohování. www. produkt mors.fr.

29. Kombinovaný snímač vzdálenosti a azimutu. Model NS-031. -www. produkt sonatech.com

30. Kasatkin B.A. Hydroakustický synchronní dálkoměrný navigační systém. Patent R.F. G01S 15/08, č. 2084924, 1995.

31. D. Thomson, S. Elson. Akustické polohovací systémy nové generace. 0ceans-2002, s. 1312-1318.

32. Programovatelný generický transpondér a Super Sub-Mini transpondér/odpovídač, typy 7971/7977/7978,7970/7973 www.sonardyne.co.uk

33. B. Manson. Širokoplošné polohování s přesností na lm. -International Ocean Systems, prosinec 2001, s. 15-19.

34. Kasatkin B.A., Kosarev G.V. Fyzikální základy akustického rozsahu.-Věstník DVO R AND998, č. 3.s.41-50.

35. Kobaidze V.V. Modely chyb a algoritmy pro zpracování informací o rozsahu v hydroakustických navigačních systémech. Předtisk, Vladivostok, TOY DVNTS AN SSSR, 1979, 42s.

36. Kasatkin B.A. Invariantní charakteristiky zvukového pole ve stratifikovaném oceánu. Zpráva Akademie věd SSSR, 1986, 291, č. 6, s. 1483-1487.

37. M. Deffenbaugh, J. G. Bellingham, H. Schmidt. Vztah mezi sférickým a hyperbolickým umístěním. Proceeding of Ocean-96,

38. Kasatkin B.A., Kosarev G.V. Analýza přesnosti měření souřadnic transpondérových majáků hydroakustického navigačního systému. Námořní technologie, vydání 1. Vladivostok, Dalnauka, 1996, s. 60-68.

39. Kasatkin B.A., Kosarev G.V. Použití traverzové metody k určení absolutních souřadnic odpovídacích majáků. Námořní technologie, vydání 2. Vladivostok, Dalnauka, 1998, s. 65-69.

40. J. Opderbecke. Kalibrace na moři podvodního polohovacího systému USBL. -Oceány" 2000.

41. Posidonia 6000. Podvodní akustický polohovací systém. www.ixsea-ocean.com

42. Zpravodaj. Kongsberg SIMRAD. Vydání č.2-2000. www.kongsbergsimrad.com.

43. K. Vestgard, R. Hansen, B. Jalving, O.A. Pedersen. THE HUGIN 3000 SURVEY AUV. DESIGN A TERÉNNÍ VÝSLEDKY. 0ceans" 2001.

Nízkonákladový systém sledování 44LXT. www.ore.com

45. Thomas C. Austin, Roger Stokey, C. von Alt, R. Arthur, R. Goldborough. RATS, relativní akustický sledovací systém vyvinutý pro hlubinnou navigaci oceánů“97.

46. ​​​​Thomas C. Austin, Roger Stokey. Relative Acoustic Tracking.- Sea Technology, 1998, březen, str. 21-27.

47. M. Watson, C. Loggins a Y.T. Ochi. Nový systém s vysokou přesností Super Short Base Line (SSBL). Podvodní technologie, 1998, s. 210-215, Tokio, Japonsko.

48. James E. Deveau. Podvodní akustické polohovací systémy. OCEANS-95, svazek 1, s. 167-174, San Diego, USA.

49. NAUTRONIX. Přesné polohování ATS. www.nautronix.com

50. Yin Dongmei, Song Xinjian, Feng haihong. Klíčová technologie pro implementaci podvodního systému sledování a určování polohy. -The 3-d International Workshop Harbin, Čína, 2002, s.65.

51. Yin Dongmei, Song Xinjian, Feng haihong. Navrhování podvodního akustického polohovacího systému. The 3-d International Workshop Harbin, Čína, 2002, s.43.

52. Komljakov B.A. Hydroakustické systémy s transpondérovými majáky pro sledování vlečených podvodních systémů. - Stavba lodí, 1997, č. 6, s. 39-45.

53. A. A. Paramonov, A. V. Nosov, V. N. Kuzněcov, S. A. Dremuchev a M. S. Klyuev, i.

54. Storozhev P.P. O zlepšení přesnosti hydroakustického navigačního systému s ultrakrátkou základní linií. VII Mezinárodní konf. o oceánologii, M., 2001, s. 80-81.

55. Bogorodsky A.V., Koryakin Yu.A., Ostroukhov A.A., Fomin Yu.P. Hydroakustická technologie pro výzkum a vývoj oceánu. VII Mezinárodní konf. o oceánologii, M., 2001, s. 266-269.

56. Zlobina N.V., Kamenev S.I., Kasatkin B.A. Analýza chyby hydroakustického navigačního systému s ultrakrátkou základní linií. V sobotu Podvodní roboti a jejich systémy. Číslo 5, 1992, Vladivostok, IPMT FEB RAS, s. 116-123.

57. Kasatkin B.A., Kulinchenko S.I., Matvienko Yu.V., Nurgaliev R.F. Studium charakteristik fázového směrovače pro UKB-GANS.- V So. Podvodní roboti a jejich systémy. Vsh.6, 1995, Vladivostok, Dalnauka, s. 75-83.

58. Kasatkin B.A. Odhad chyby směrovače UKB s kruhovou základnou. V sobotu Námořní technologie. Problém. 1,1996, Vladivostok, Dalnauka, s. 69-73.

59. Kasatkin B.A., Matvienko Yu.V. Metoda pro stanovení ložiska ke zdroji záření a zařízení pro jeho realizaci. RF patent č. 2158430, Bull. Obrázek č. 33, 2000

60. Matvienko Yu.V., Makarov V.N., Kulinchenko S.I. , Nurgaliev R.F., Rylov R.N. Hydroakustický navigační systém s ultrakrátkou základnou. Marine technologies, Vladivostok, Dalnauka, 2000, vydání Z, str. 102-113.

61. Matvienko Yu.V. Zpracování dat ve směrovači UKB na základě nedokonalé víceprvkové antény. VIII Intl. Vědecko-technické conf. "Moderní metody a prostředky oceánologického výzkumu" Moskva, 2003, část 1, s. 24-25.

62. John G. Proakis. Digitální komunikace. Publishing House of Electronics Industry, Čína, Peking, 2000, 928s.

63. M.Stojanovic. Nedávné pokroky ve vysokorychlostní podvodní akustické komunikaci. IEEE Journal Oceanic Engineering, Vol.2l, No.2, 1996, s. 125-136.

64. M. Stojanovič, J. Catipovič, J. Proakis. Fázová koherentní digitální komunikace pro podvodní akustické kanály. IEEE Journal of Oceanic Engineering, sv. 19, č. 1, 1994, str. 100-111.

65. Stojanovic M., J.A. Catipovič a J.G. Proacis. Snížená složitost Prostorové a časové zpracování podvodních akustických komunikačních signálů.- J. Acoust. soc. Am., 98(2), Pt.l, Aug. 1995, str. 961-972.

66. J. Labát. Podvodní komunikace v reálném čase. Ocean-94, Brest, Francie, sv. 3, str. 501-506.

67.A.G. Bessios, F.M. Caimi. Vícecestná kompenzace pro podvodní akustickou komunikaci. Ocean-94, Brest, Francie, svazek 1, s. 317-322.

68. Lester R. LeBlanc. Časoprostorové zpracování dat koherentní akustické komunikace v mělké vodě. IEEE J. Ocean. Ing. Vol. 25, č. 1, leden, 2000, s. 40-51.

69. Lester R. LeBlanc. Adaptivní Beamformer Pro Komunikaci V Mělké Vodě

70. B. Geller, V. Capellano, J.M. Brossier, A. Essebbar a G. Jourdain. Ekvalizér pro přenos rychlosti videa ve vícecestné podvodní komunikaci. IEEE J. Ocean. Ing. Vol. 21, č. 2, duben 1996, str. 150-155.

71. Billon D., Quellec B. Výkon vysoce datových akustických podvodních komunikačních systémů využívajících adaptivní tvarování paprsku a vyrovnávání. Ocean-94, Brest, Francie, sv. 3, str. 507-512.

72. R. Coates. Podvodní akustická komunikace. Technologie moře, 1994, no. 6, str. 41-47.

73. A. Zielinski, Young-Hoon Yoon, Lixue Wu. Analýza výkonu digitální akustické komunikace v kanále s mělkou vodou. IEEE Journal Oceanic Engineering, sv. 20, č. 4, 1995, s. 293-299.

74. L. Wu a A. Zielinski. Vícecestné odmítnutí pomocí akustického spojení s úzkým paprskem. -Oceány-88, Baltimore, s.287-290.

75. Wang C.H., Zhu Min, Pan Feng, Zhang X.J., Zhu W.Q. Podvodní akustický komunikační modem MPSK.

76.ATM řady 870. Akustické telemetrické modemy. Uživatelský manuál. - Datasonics, únor 1999.

77. K. Scussel, J. Rice, S. Merriam. Nový akustický modem MFSK pro provoz v nepříznivých podvodních kanálech. Oceans-97, Halifax.

78. J. Catipovič, M. Deffenbaugh, L. Freitag, D. Frye. Akustický telemetrický systém pro shromažďování a řízení dat o kotvení v hlubokém oceánu. Oceány-89, str. 887-892.

79. F. Caimi, D. Kočák, G. Ritter, M. Schalz. Porovnání a vývoj kompresních algoritmů pro AUV telemetrii. nedávné pokroky.

80. P.I. Penin, E.A. Tvelev. Na některých aproximacích používaných při výpočtu hydroakustických komunikačních kanálů. Far Eastern Acoustic Collection, no. 1, Vladivostok, 1975, str. 15-18.

81. P.I. Penin, E.A. Tvelev, A.V. Shulgin. Energetický výpočet hydroakustických komunikačních kanálů. Far Eastern Acoustic Collection, no. 1, Vladivostok, 1975, str. 19-23.

82. Chvertkin E.I. Hydroakustická telemetrie v oceánologii - L. 1978. 149 s., nakladatelství Leningradské univerzity.

83. V.P. Kodanev, S.P. Piskarev. Technika pro optimalizaci charakteristik systému pro přenos digitálních informací přes hydroakustický kanál za podmínek příjmu s jedním paprskem. Acoustic Journal, 1996, ročník 42, č. 4, s. 573-576.

84. Yu.V. Zacharov, V.P. Kodanev. Šumová imunita adaptivního příjmu komplexních akustických signálů v přítomnosti odrazů od hranic oceánů. Akustický časopis, 1996, ročník 42, č. 2, s. 212-219.

85. Yu.V. Zacharov, V.P. Kodanev. Adaptivní příjem signálů v hydroakustickém komunikačním kanálu s ohledem na Dopplerův rozptyl Acoustic journal, 1995, ročník 41, č. 2, s. 254-259.

86. Yu.V. Zacharov, V.P. Kodanev. Experimentální studie akustického systému přenosu informací se signály podobnými šumu. Acoustic Journal, 1994, ročník 40, č. 5, s. 799-808.

87. Volkov A.V., Kuryanov B.F., Penkin M.M. Digitální hydroakustická komunikace pro oceánologické aplikace. VII Mezinárodní konf. o oceánologii, M., 2001, s. 182-189.

88.L.R. LeBlanc a R.P.J. beaujean. Časoprostorové zpracování dat koherentní akustické komunikace v mělké vodě. IEEE Journal Oceanic Engineering, Vol.25,No. 1, 2000, str. 40-51.

89. M. Suzuki, K. Nemoto, T. Tsuchiya, T. Nakarishi. Digitální akustická telemetrie barevných video informací. Oceány-89, str. 893-896.

90. R. Rowlands. F. Quinn. Meze rychlosti přenosu informace v hydroakustické telemetrii - v knize. Podvodní akustika, Moskva, Mir, 1970, s. 478-495.

91. Khrebtov A.A. Měřiče rychlosti lodí. JI., Stavba lodí, 1978, 286s.

92.K.V. Jorgenson, B.L. Grose, F.A. Crandal. DOPPLEROVÝ SONAR APLIKOVANÝ V PŘESNÉ NÍZKÉ NAVIGACI. OCEAN-93, sv. 2, s. 469-474.

93. Kasatkin B.A., Zlobina H.V., Kasatkin S.B. Analýza charakteristik piezoelektrického měniče fázované dopplerovské logaritmické antény. V sobotu Námořní technologie. Problém. 1,1996, Vladivostok, Dalnauka, s. 74-83.

94. R. Pinkel, M. Merrefield a J. Smith. Nedávný vývoj technologie dopplerovského sonaru. . OCEAN-93, sv. 1, s. 282-286.

95. RDI Workhorse navigator DVL. www.rinstruments.com.

96. Demidin B.M., Zolotarev B.V., Matvienko Yu.V., Plotsky V.D., Servetnikov M.I. Hydroakustický navigační systém. Abstrakty zpráv 22 vědecké a technické. Conf Dalnevost. Polytech. Inst. Vladivostok, 1974.

97. Demidin V.M., Matvienko Yu.V., Plotsky V.D., Servetnikov M.I. Navigační systém podvodního vozidla "SKAT". Teze zpráv 1 All-Union. Conf. O studiu a rozvoji zdrojů světového oceánu, Vladivostok, 1976.

98. Dorokhin K. A. Reprezentace dat hydroakustického navigačního systému. V sobotu Podvodní roboti a jejich systémy. Číslo 5, 1992, Vladivostok, IPMT FEB RAS, s. 94-100.

99. Dorokhin K. A. Hardware a software pro lodní jednotku hydroakustického navigačního systému. V sobotu Podvodní roboti a jejich systémy. Číslo 5, 1992, Vladivostok, IPMT FEB RAS, s. 101-109.

100. Dorokhin K.A. Ovladač hydroakustického navigačního systému. V sobotu Podvodní roboti a jejich systémy. 1990, Vladivostok, IPMT FEB AS SSSR, s. 102108.

101. Sosulin Yu.G. Teoretické základy radaru a radionavigace. M., Rozhlas a komunikace, 1992, str. 134.

102. Matvienko Yu.V. O přesnosti amplitudových zaměřovačů. -Námořní technologie, Vladivostok, Dalnauka, 2003, číslo 5, s.56-62.

103. Smaryshev M.D., Dobrovolsky Yu.Yu. hydroakustické antény. Příručka.-JI., Stavba lodí, 1984, str. 171.

104. Ya.D. Shirman, V.N. Manjos. Teorie a technika zpracování radarové informace na pozadí rušení. M., Rozhlas a komunikace, 1981, 416s.

105. J. Bendat, A. Peirsol. Aplikovaná analýza náhodných dat. Moskva, Mir, 1989, 542s.

106. Kenneth S. Miller, Marvin M. Rochwarger. Akovarianční přístup k odhadu spektrálního momentu. IEEE Transactions on Information Theory, září. 1972, str. 588-596.

107. Weiqing ZHU, Wen XU, Jianyun YU. Odhad chyb korelačního diferenciálního odhadu fází pulsního páru Sonar Array. Oceány-96.

108. Zhu WeiQing, Wang ChangHong, Pan Feng, Zhu Min, Zhang XiangJun. Spektrální odhad v ADSP. Oceány-97.

109. Vývoj zařízení, zařízení a principů konstrukce hydroakustických systémů podvodního plavidla. -//Zpráva o výzkumu a vývoji "Mayak-IPMT"//, Nauchn. Ruk. Matvienko Yu.V.Vladivostok, SPC NPO Dalstandart, 1992, 190s.

110. Matvienko Yu.V., Rylov R.N., Rylov N.I. Vývoj přijímací antény pro fázový batymetrický sonar s bočním skenováním. VII Int. Vědecko-technické conf. "Moderní metody a prostředky oceánologického výzkumu", Moskva, 2001, s.

111. Vývoj a vytvoření autonomního neobydleného podvodního vozidla se zvýšeným dosahem a autonomií.//Scientific. Ruk. Akademik Ageev M.D., odpovědný Provádí Matvienko Yu.V., Vladivostok, IPMT FEB RAS, 2001, č. Stát Reg. 01.960.010861.

112. Zvláštní zprávy o výzkumu a vývoji "K-1R" //Hlavní konstruktér akademik Ageev M.D., zástupce vedoucího. Vlastnosti Matvienko Yu.V. Vladivostok, IPMT FEB RAS, 1998-2003

113. G. Korn, T. Korn. Příručka matematiky - Moskva, Nauka, 1970, 720. léta.

114. Matvienko Yu.V. Statistické zpracování informací z hydroakustického navigačního systému s ultrakrátkou základní linií. V sobotu Námořní technologie. Číslo 2, 1998, Vladivostok, Dalnauka, s. 70-80.

115. Rylov N.I. O stanovení navigačních parametrů v UKB GANS podle údajů víceprvkové antény. V sobotu Marine technologies, Vladivostok, Dalnauka, 2003, číslo 5, s. 46-55.

116 A. Steele, C. Byrne, J. Riley, M. Swift. Porovnání výkonu algoritmů odhadu ložisek s vysokým rozlišením pomocí simulovaných dat a dat z mořského testu. IEEE Journal of Oceanic Engineering, sv. 18, č. 4, 1993, s. 438-446.

117. P. Kraeuther, J. Bird. Zpracování pole hlavních součástí pro akustické mapování pásů. Oceány-97.

118. Velmi velké integrované obvody a moderní zpracování signálů. Ed. S. Goon, X. Whitehouse. T. Kailata., Moskva, Rádio a komunikace, 1989, 472s.

119. Marple Jr. C.J.I. Digitální spektrální analýza a její aplikace. M. Mir., 1990, 584s.

120. A. Steele, C. Byrne. Zpracování pole s vysokým rozlišením pomocí implicitních technik vážení vlastních vektorů. IEEE Journal of Oceanic Engineering, sv. 15, č. 1, 1990, str. 8-13.

121. R. Roy a T. Kailath. ESPRIT- Odhad parametrů signálu pomocí technik rotační invariance. IEEE Transactions on Acoustics, Speech and Signal Processing, Vol.37, No.7, 1989, s.984-994.

122. Gao Hogze, Xu Xinsheg. Výzkum metody fázové detekce vícepaprskového systému Bathymetry Swath. IWAET-99, Harbin, Čína, 1999, str. 198-203.

123. Kinkulkin I.E., Rubtsov V.D., Fabrik M.A. Fázová metoda určování souřadnic. M., 1979,. 280. léta

124. Yu. V. Matvienko, V. N. Makarov, S. I. Kulinchenko a R. N. Rylov, vyhledávač směru širokopásmových navigačních signálů. V sobotu Marine technologies, Vladivostok, Dalnauka, 2000, vydání Z, str. 114-120.

125. Matvienko Yu.V., Makarov V.N., Kulinchenko S.I., Nurgaliev R.F., Rylov R.N., Kasatkin B.A. Zaměřovač hydroakustického navigačního systému s ultrakrátkou základnou. RF patent č. 2179730, Bull. Obrázek č. 5, 2002

126 B. Douglas a R. Pietsch. Optimální techniky tvarování paprsku pro nedokonale kalibrovaná pole. Proceeding of Ocean-96,

127. M.D. Ageev, A.A. Boreyko, Yu.V. Vaulin, B.E. Gorňák, B.B. Zolotarev, Yu.V. Matvienko, A.F. Shcherbatyuk Upgradovaný ponorný TSL pro práci na polici a v tunelech. - So. Námořní technologie, Vladivostok, Dalnauka, 2000, číslo 3, s. 23-38.

128. Matvienko Yu.V., Makarov V.N., Kulinchenko S.I. Na volbě struktury a charakteristik vybavení hydroakustického komunikačního kanálu podvodního plavidla. -V sobotu. Marine technologies, Vladivostok, Dalnauka, 1996, číslo 1, s. 84-94.

129. Matvienko Yu. V. Odhad hlavních parametrů hydroakustického komunikačního systému pro podvodní vozidlo. V sobotu Námořní technologie. Číslo 4, 2001, Vladivostok, Dalnauka, s. 53-64.

130. Prediktivní studie o vytvoření jednotné řady řízených autonomních vozidel v zájmu zlepšení účinnosti systémů pro osvětlení situace pod vodou, navigaci, protiponorkový a protiminový boj

131. Námořnictvo. //Zpráva o výzkumu "Centurion-DVO"//, Nauchn. Ruk. Akademik Ageev M.D., odpovědný Umělec Matvienko Yu.V., Vladivostok, IPMT FEB RAS, 1996

132. Teoretické základy radaru. Ed. V.E. Dulevič., Moskva, Sovětský rozhlas, 1978, 608s.

133. Kasatkin B.A., Matvienko Yu.V. O hodnocení širokopásmových nízkofrekvenčních válcových piezoelektrických měničů. Akustický časopis, 1983, ročník 29, č. 1, s. 60-63.

134. Balabaev S.M., Ivina N.F. Počítačové modelování kmitů a záření těles konečné velikosti. Vladivostok, Dalnauka, 1996, 214 s.

135. Piezokeramické měniče. Příručka, ed. Pugacheva S.I. - Leningrad, Stavba lodí, 1984, 256s.

136. Matvienko Yu.V. Vývoj a výzkum metod pro popis a konstrukci širokopásmových válcových piezoelektrických měničů. Abstraktní dis. Ph.D. DPI Dálný východ vědecké centrum Akademie věd SSSR, 1985, 22s.

137. Matvienko Yu.V., Ermolenko Yu.G., Kirov I.B. Vlastnosti vývoje antén středního dosahu pro hydroakustické systémy hlubokomořského plavidla. Tez. Zpráva Meziuniverzitní konf. , Nakladatelství TOVVMU, Vladivostok, 1992, s.78-83.

138. V.A. Kasatkin, Ju.G. Larionov, Matvienko Y.V. Vývoj hlubinného pole pro podspodní profiler.- Proceeding of Oceans-94, Brest-France, 1994.

139. Kasatkin B.A., Matvienko Yu.V. Vlastní frekvenční spektrum válcového piezoelektrického měniče. Akustický časopis, 1979, ročník 25, č. 6, s. 932-935.

140. Kasatkin B.A. , Ermolenko Yu.G., Matvienko Yu.V. Multifunkční piezoměnič pro podvodní výzkum. sobota Podvodní roboti a jejich systémy, IPMT FEB RAS, vydání 5, 1992, str. 133-140. "

141. Ermolenko Yu.G., Kasatkin B.A., Matvienko Yu.V. Hydroakustický zářič. Patent Ruské federace č. 2002381, 1993.

142. Kasatkin B.A., Matvienko Yu.V. Elektroakustický měnič. -. Auth. Osvědčení č. 1094159, Bull. obr. č. 19, 1984.

143. Matvienko Yu.V. O vlivu struktury vnitřní výplně na charakteristiky válcových piezoelektrických měničů. V knize: Využití moderních fyzikálních metod v nedestruktivním výzkumu a řízení., Chabarovsk, 1981, část 2, str. 125-126.

144. Kasatkin B.A., Matvienko Yu.V. Válcový piezoelektrický měnič s inverzí vnitřního záření V knize: Využití moderních fyzikálních metod v nedestruktivním výzkumu a řízení., Chabarovsk, 1981, část 2, s. 131-132.

145. Kasatkin B.A., Matvienko Yu.V. Měřící vysílač frekvenčního rozsahu zvuku. Akustická měření. Metody a prostředky. IV zasedání Ruské akustické společnosti, Moskva, 1995, s.4.

146. Kasatkin B.A., Matvienko Yu.V. Válcový elektroakustický měnič. Auth. Osvědčení č. 1066665, Bull. obr. č. 2, 1984.

147. Kasatkin B.A., Matvienko Yu.V. Válcový piezoelektrický měnič s řízenou charakteristikou. Akustický časopis, 1982, ročník 28, č. 5, s. 648-652.

148. Kasatkin B.A., Matvienko Yu.V. Zařízení pro širokopásmové vyzařování zvuku. Auth. Osvědčení č. 794834, 1982.

149. Analýza a vývoj širokopásmových hydroakustických antén na bázi piezokeramických měničů. // Zprávy o výzkumu "Thinker -1"//, Nauchn. Ruk. Matvienko Yu.V., Vladivostok, SPC NPO Dalstandart, 1983-1985

150. Vývoj a testování emisní cesty pro signály speciální formy.

151. Zprávy o dílčí části výzkumné práce "Evolvent-strip" / /, Nauchn. Ruk. Matvienko Yu.V., Vladivostok, SPC NPO Dalstandart, 1988-1990

152. Studium přenosové funkce akustického vlnovodu a antén.

153. Zprávy o výzkumu "Akvamarín"//, Nauchn. Ruk. Kasatkin B.A., odpovědná Hraje Matvienko Yu.V., Vladivostok, GFC NPO Dalstandart, 1989 ,94s., č. Stát Reg. 01.890.073426

154. Kasatkin B.A., Matvienko Yu.V. Impulzní charakteristiky válcových piezoelektrických měničů. Tez. Dokl All-Union Conf. Světový oceán, Vladivostok, 1983, s. šestnáct.

155. Rylov N.I. , Matvienko Yu.V., Rylov R.N. Přijímací anténa fázového batymetrického sonaru s bočním skenováním. RF patent č. 2209530, 2003

156. R.A. Monzingo, T.W. Mlynář. Adaptivní anténní pole. M., Rozhlas a komunikace, 1986, 446s.

157. Matvienko Yu.V., Makarov V.N., Kulinchenko S.I. Na jedné metodě konstrukce přijímače GASS pro velmi mělké moře Sat. Výzkum a vývoj světového oceánu, 6 All-Russian. Akustický Conf., Vladivostok, 1998, str. 162-163.

158. Matvienko Y.V., Makarov V.N., Kulinchenko S. I. Jednoduchý systém hydroakustické komunikace v mělkém moři pro AUV. Stavba lodí a oceánské inženýrství, Problémy a perspektivy, Vladivostoc, 2001, str. 495-498.

159. Matvienko Yu.V., Makarov B.N., Kulinchenko S.I. Jednoduchý hydroakustický komunikační systém v mělkém moři pro AUV. Problémy a metody vývoje a provozu zbraní a vojenské techniky námořnictva, číslo 32, Vladivostok, TOVMI, 2001. s. 268-275.

160.K.V. Jorgenson, B.L. Grose, F.A. Crandal. H. Allegret. Nová generace akustických profilovacích proudoměrů. -Oceány-94, sv. 1, str. 429-434.

161.př.nl Burdík. Analýza hydroakustických systémů. JI., Stavba lodí, 1988, 358 s.

162. T. Lago, P. Eriksson a M. Asman. Metoda Symmiktos: Robustní a přesná metoda odhadu pro akustický dopplerovský odhad proudu. Oceans-93, sv. 2, str. 381-386.

163. T. Lago, P. Eriksson a M. Asman. Krátkodobý spektrální odhad dat akustického Dopplerova proudu. Oceán-96.

164. H. Susaki. Rychlý algoritmus pro vysoce přesné měření frekvence. Aplikace na ultrazvukový dopplerovský sonar. 0ceans-2000, str. 116-121.

165. H. Susaki. Rychlý algoritmus pro vysoce přesné měření frekvence. Aplikace na ultrazvukový dopplerovský sonar. IEEE Journal Oceanic Engineering, Vol.27,No. 1, 2002, str. 5-12.

166. Matvienko Yu.V., Kulinchenko S.I., Kuzmin A.V. Kvazikoherentní akumulace krátkých impulzních signálů pro zvýšení rychlosti Dopplerova logu. V sobotu Marine technologies, Vladivostok, Dalnauka, 1998, číslo 2, s. 81-84.

167. Matvienko Yu.V., Makarov V.N., Kulinchenko S.I. , Kuzmin A.V. Přijímací dráha pulzního vysoce přesného Dopplerova protokolu Patent Ruské federace č. 2120131, 1998

168. Matvienko Yu.V., Kuzmin A.V. Malý Dopplerův deník pro AUV - Pátá ruská vědecká a technická konference "Moderní stát a problémy navigace a oceánografie" (NO-2004, St. Petersburg).

169. Matvienko Yu.V., Nurgaliev R.F., Rylov N.I. Hydroakustický sledovací systém pro lokalizaci autonomního podvodního vozidla (AUV) - Acoustics of the Ocean, Dokl. 9 školní sem. Akad. JI.M. Brekhovskih Moskva, 2002, s. 347-350.

170. Matvienko Yu.V., Makarov V.N., Nurgaliev R.F. AUV navigační a informační podpůrný modul. Tez. zpráva , TOVVMU, Vladivostok, 1998.,

171. Zolotarev V.V., Kasatkin B.A., Kosarev G.V., Kulinchenko S.I., Matvienko Yu.V. Hydroakustický komplex pro hlubinné autonomní neobydlené podvodní vozidlo. sobota Sborník z X zasedání Ruské akademie vzdělávání, Moskva, 2000. s.59-62.

172. Ageev M.D., Kasatkin B.A., Matvienko Yu.V., Rylov R.N., Rylov N.I. Hydroakustické navigační pomůcky pro podvodního robota. VIII Intl. Vědecko-technické conf. "Moderní metody a prostředky oceánologického výzkumu", Moskva, 2003, část 2, s. 40-41.

173. Ageev M.D., Vaulin Yu.V., Kiselev JI.V., Matvienko Yu.V., Rylov N.I., Shcherbatyuk A.F. Podvodní navigační systémy pro AUVs. -VIII Int. Vědecko-technické conf. "Moderní metody a prostředky oceánologického výzkumu", Moskva, 2003, část 2, s. 13-22.

Vezměte prosím na vědomí, že výše uvedené vědecké texty jsou vystaveny ke kontrole a získány prostřednictvím rozpoznávání textu původní disertační práce (OCR). V této souvislosti mohou obsahovat chyby související s nedokonalostí rozpoznávacích algoritmů. V souborech PDF disertačních prací a abstraktů, které dodáváme, takové chyby nejsou.

Ruská podvodní hydroakustika na přelomu 21

Vojenská hydroakustika je elitní věda, jejíž rozvoj si může dovolit jen silný stát

Němec ALEXANDROV

Koncern s nejvyšším vědeckým a technickým potenciálem (v podniku pracuje 13 lékařů a více než 60 kandidátů věd) rozvíjí následující prioritní oblasti domácí hydroakustiky:

Multifunkční pasivní a aktivní sonarové systémy (HAC) a systémy (GAS) pro osvětlení situace pod vodou v oceánu, včetně ponorek, hladinových lodí, letadel, systémů detekce potápěčů;

Systémy s flexibilními prodlouženými vlečnými anténami pro provoz v širokém frekvenčním rozsahu pro povrchové lodě a ponorky, ale i stacionární;

Aktivní, pasivní a aktivně pasivní stacionární sonarové systémy k ochraně šelfové zóny před neoprávněným pronikáním hladinových lodí a ponorek;

Hydroakustické navigační a vyhledávací a průzkumné systémy“;

Hydroakustické měniče, antény, komplexně tvarovaná fázovaná anténní pole s až několika tisíci přijímacími kanály;

Akustické zástěny a zvukově transparentní kryty;

Systémy pro přenos informací prostřednictvím hydroakustického kanálu;

adaptivní systémy pro zpracování hydroakustických informací v podmínkách složitých hydrologických akustických podmínek a podmínek rušení signálu;

Klasifikátory cílů podle jejich signatur a podle jemné struktury zvukového pole;

Měřiče rychlosti zvuku pro povrchové lodě a ponorky.

Koncern se dnes skládá z deseti podniků se sídlem v Petrohradě a Leningradské oblasti, Taganrogu, Volgogradu, Severodvinsku, Republice Karelia, včetně výzkumných ústavů, závodů na sériovou výrobu hydroakustických zařízení, specializovaných podniků na servis zařízení na zařízeních, skládek . Jde o pět tisíc vysoce kvalifikovaných odborníků – inženýrů, dělníků, vědců, z nichž více než 25 % tvoří mladí lidé.

Tým podniku vyvinul téměř všechny sériově vyráběné GAK pl ("Rubin", "Ocean", "Rubicon", "Skat", "Skat-BDRM", "Skat-3"), řadu hydroakustických komplexů a systémy pro povrchové lodě ("Platinum", "Polynom", stanice pro detekci potápěčů "Pallada"), stacionární systémy "Liman", "Volkhov", "Agam", "Dněstr".

Hydroakustické komplexy pro ponorky vytvořené podnikem jsou jedinečné technické prostředky, jejichž vytvoření vyžaduje nejvyšší znalosti a rozsáhlé zkušenosti v hydroakustice. Jak řekl jeden vtip, úkol detekovat ponorku pomocí šumového detektoru je svou složitostí podobný úkolu detekovat plamen svíčky na vzdálenost několika kilometrů za jasného slunečného dne, a přesto pro ponorku, která je ponořena, SAC je prakticky jediným zdrojem informací o životním prostředí. Hlavními úkoly řešenými hydroakustickým komplexem ponorky jsou detekce ponorek, hladinových lodí, torpéd v režimu zjišťování směru hluku, automatické sledování cílů, určování jejich souřadnic, klasifikace cílů, detekce a nalézání směru cílů v režimu sonar, automatické sledování cílů, určování jejich souřadnic. zachycování hydroakustických signálů v širokém frekvenčním rozsahu, poskytování zvukové podvodní komunikace na velké vzdálenosti, poskytování přehledu o blízké situaci a bezpečnosti plavby, osvětlení ledové situace při plavbě pod ledem, poskytování ochrany lodi proti minám a torpédům, řešení problémů s navigací - měření rychlosti, hloubky atd. Kromě těchto úkolů musí mít komplex výkonný automatizovaný řídicí systém, systém sledování vlastního hluku, musí nepřetržitě provádět nejsložitější hydrologické výpočty pro zajištění funkčnosti všech systémů a předvídat situaci v prostoru ponorky ​operace. Komplex má simulátory pro všechny systémy hydroakustického komplexu, které zajišťují výcvik a školení personálu.

Základem každého hydroakustického komplexu jsou antény, fázovaná diskrétní pole složitého tvaru, skládající se z piezokeramických měničů, které by měly zajistit příjem signálů z vodního prostředí na lodi, která je vystavena obrovskému zatížení hydrostatickým tlakem. Úkolem HAC je detekovat tyto signály na pozadí jejich vlastního hluku, hluku proudění, když se loď pohybuje, hluku moře, rušivých cílů a řady dalších faktorů, které maskují užitečný signál.

Moderní HAC je nejsložitější digitální komplex, který zpracovává obrovské toky informací v reálném čase (každá anténa komplexu se skládá z tisíců nebo dokonce desetitisíců jednotlivých prvků, z nichž každý musí být zpracován synchronně se všemi ostatními). Jeho provoz je možný pouze při použití nejnovějších multiprocesorových systémů, které zajišťují simultánní, prostorové a vícepásmové, frekvenčně, pozorování okolních akustických polí.

Nejdůležitějším a nejzodpovědnějším prvkem komplexu jsou zařízení pro zobrazování přijatých informací. Při vytváření těchto zařízení se řeší nejen vědecké a technické, ale i ergonomické, psychologické problémy - nestačí přijímat signál z vnějšího prostředí, je nutné, aby operátoři areálu (a to je minimální počet lidé) mít v kteroukoli chvíli úplný obraz o prostředí, ovládání a faktické bezpečnosti lodi a pohybu různých cílů, povrchových, podvodních, vzdušných, představujících potenciální hrozbu nebo zájem pro ponorku. A vývojáři neustále balancují na hraně problému – na jedné straně zobrazit maximum informací zpracovávaných komplexem a potřebných pro operátora, na straně druhé neporušovat „Millerovo pravidlo“, které omezuje množství informací, které může člověk současně vstřebat.

Důležitou vlastností hydroakustických systémů, zejména antén, jsou požadavky na jejich pevnost, životnost a schopnost pracovat bez opravy a výměny po velmi dlouhou dobu - zpravidla nelze opravit hydroakustickou anténu v podmínkách bojového provozu. .

Moderní SAC nelze považovat za soběstačný, uzavřený systém, ale pouze za prvek integrovaného sledovacího systému, který přijímá a využívá průběžně aktualizované a priori informace o cílech z neakustických detekčních systémů, průzkumu apod. a vydává informace o měnící se situaci pod vodou do systému, který analyzuje taktické situace a vydává doporučení pro použití různých režimů HAC v dané situaci.

Vývoj sonarových systémů pro ponorku je neustálou soutěží s vývojáři potenciálního nepřítele na jedné straně, protože nejdůležitějším úkolem SAC je zajistit alespoň paritu v situaci souboje (nepřítel vás slyší a pozná , a jste ve stejné vzdálenosti) a je nutné všemi prostředky a prostředky zvýšit dosah SAC, a to především v režimu pasivního šumového vyhledávání směru, který umožňuje detekovat cíle bez demaskování vlastní polohy, a se staviteli lodí, konstruktéry ponorek, na druhou stranu, protože hluk ponorek klesá s každou novou generací, s každým novým projektem, dokonce i s každou nově postavenou lodí, a musíte detekovat signál, který je o řád nižší než okolní zvuky moře. A je zřejmé, že vytvoření moderního sonarového komplexu pro ponorky 21. století je společným dílem vývojářů komplexu a vývojářů člunu, kteří společně navrhují a umísťují prvky HAC na loď v takových způsob, jakým je jeho provoz za těchto podmínek nejúčinnější.

Zkušenosti s projektováním SJSC pl, dostupné na našem ústavu, nám umožňují identifikovat hlavní problémové oblasti, od kterých lze v blízké budoucnosti očekávat výrazné zvýšení efektivity.

1. HAC s konformní a konformní krycí anténou

Snížení hladiny hluku ponorky, spojené se snahou konstruktérů optimalizovat technická řešení konstrukcí jejího trupu a mechanismů, vedlo ke znatelnému snížení doletu SJC podél moderních náměstí. Zvětšení apertury tradičních antén (kulových nebo válcových) je omezeno geometrií nosu trupu. Zřejmým řešením v této situaci bylo vytvoření konformní (v kombinaci s obrysy pl) antény, jejíž celková plocha, a tedy energetický potenciál výrazně převyšuje potenciál tradičních antén. První zkušenost s vytvářením takových antén se ukázala jako docela úspěšná.

Ještě slibnějším směrem je vytvoření konformních krycích antén umístěných po straně náměstí. Délka takových antén může být desítky metrů a plocha - více než sto metrů čtverečních. Vytvoření takových systémů je spojeno s nutností řešení řady technických problémů.

Konformní krycí anténa je umístěna v oblasti převládajícího vlivu nehomogenních vln způsobených strukturální interferencí, ale i interferencí hydrodynamického původu, včetně těch vznikajících buzením těla přicházejícím prouděním. Akustické stínění, tradičně používané ke snížení vlivu rušení na anténu, není dostatečně účinné v nízkofrekvenčním rozsahu palubních antén. Možnými způsoby, jak zajistit efektivní provoz palubních antén, soudě podle zahraničních zkušeností, je za prvé konstruktivní umístění nejhlučnějších strojů a mechanismů ponorek tak, aby jejich vliv na palubní systémy byl minimální, a za druhé použití algoritmických metod pro snížení vlivu strukturální interference na dráhu SJC (adaptivní metody pro kompenzaci strukturálních interferencí, včetně použití vibračních senzorů umístěných v těsné blízkosti antény). Jako velmi perspektivní se jeví využití tzv. „vektor-fázových“ metod zpracování informací, které umožňují zvýšit efektivitu komplexu díky společnému zpracování tlakových polí a rychlosti vibrací. Dalším způsobem, jak snížit vliv hydrodynamického rušení, které ovlivňuje účinnost konformních krycích antén, je použití filmových konvertorů (PVDF desek), které umožňují díky zprůměrování na ploše 1,0x0,5 m výrazně (soudě dle údajů v literatuře - až 20 dB) snižují vliv hydrodynamického rušení na dráhu HJC.

2. Adaptivní algoritmy pro zpracování hydroakustických informací v souladu s prostředím šíření

Pod pojmem "adaptace" se tradičně rozumí schopnost systému měnit své parametry v závislosti na měnících se podmínkách prostředí, aby byla zachována jeho účinnost. Pokud jde o algoritmy zpracování, termín "adaptace" znamená koordinaci (v prostoru a čase) cesty zpracování s charakteristikami signálů a šumu. Adaptivní algoritmy jsou široce používány v moderních komplexech a jejich účinnost je určena především hardwarovými prostředky komplexu. Modernější jsou algoritmy, které berou v úvahu časoprostorovou variabilitu kanálu šíření signálu. Použití takových algoritmů umožňuje současně řešit problémy detekce, určení cíle a klasifikace pomocí apriorních informací o kanálu šíření signálu. Zdrojem takových informací mohou být adaptivní dynamické oceánografické modely, které s dostatečnou spolehlivostí předpovídají rozložení teploty, hustoty, salinity a některých dalších parametrů prostředí v oblasti provozu pl. Takové modely existují a jsou široce používány v zahraničí. Použití dostatečně spolehlivých odhadů parametrů kanálu šíření umožňuje, soudě podle teoretických odhadů, výrazně zvýšit přesnost určení souřadnic cíle.

3. Akustické systémy umístěné na řízených bezpilotních podvodních dopravních prostředcích, řešící problémy polystatické detekce v aktivním režimu, stejně jako úlohy vyhledávání objektů na bahnitém dně

Ponorka sama o sobě je obrovská konstrukce, dlouhá více než sto metrů a ne všechny úkoly, které je nutné řešit pro zajištění vlastní bezpečnosti, lze vyřešit umístěním hydroakustických systémů na samotnou loď. Jedním z těchto úkolů je detekce objektů blízko dna a bahnitých předmětů, které představují nebezpečí pro loď. Chcete-li objekt zobrazit, musíte se k němu přiblížit co nejblíže, aniž byste ohrozili svou vlastní bezpečnost. Jednou z možností řešení tohoto problému je vytvoření řízeného podvodního bezpilotního prostředku, umístěného na ponorce, schopného přiblížit se k objektu zájmu a klasifikovat jej a v případě potřeby jej zničit, a to samostatně nebo ovládáním po drátě popř. zvuková podvodní komunikace. Ve skutečnosti je úkol podobný vytvoření samotného hydroakustického komplexu, ale miniaturní, mající bateriovou pohonnou jednotku umístěnou na malém samohybném zařízení schopném odpojit se od ponořené ponorky a poté zakotvit zpět, přičemž poskytuje konstantní dva- způsob komunikace. Ve Spojených státech taková zařízení vznikla a jsou součástí zbraní nejnovější generace ponorek (typu Virginia).

4. Vývoj a tvorba nových materiálů pro hydroakustické měniče, vyznačující se nižší hmotností a cenou

Piezokeramické měniče, které tvoří podmořské antény, jsou extrémně složité struktury, samotná piezokeramika je velmi křehký materiál a je potřeba značného úsilí, aby byla pevná a zároveň si zachovala účinnost. A poměrně dlouhou dobu se hledal materiál, který má stejné vlastnosti přeměny vibrační energie na elektrickou energii, ale který je polymer, odolný, lehký a technologicky vyspělý.

Technologické úsilí v zahraničí vedlo k vytvoření polymerních fólií typu PVDF, které mají piezoelektrický efekt a jsou vhodné pro použití při konstrukci povrchových antén (umístěných na palubě lodi). Problém je zde především v technologii vytváření tlustých filmů, které poskytují dostatečnou účinnost antény. Ještě nadějnější je nápad vytvořit materiál, který má vlastnosti piezokeramiky na jedné straně a vlastnosti ochranné clony, která tlumí (nebo rozptyluje) signály nepřátelských sonarů a snižuje vlastní hluk lodi. Takový materiál (piezoresin) nanesený na trup ponorky vlastně dělá z celého trupu lodi hydroakustickou anténu, poskytující výrazné zvýšení účinnosti hydroakustických prostředků. Rozbor zahraničních publikací ukazuje, že ve Spojených státech tento vývoj již přešel do stádia prototypů, zatímco u nás v posledních desetiletích v tomto směru nedošlo k žádnému pokroku.

5. Klasifikace cílů

Úkolem klasifikace v hydroakustice je nejobtížnější problém spojený s nutností určit třídu cíle z informací získaných v režimu vyhledávání směru hluku (v menší míře podle údajů aktivního režimu). Na první pohled je problém snadno vyřešen - stačí zaregistrovat spektrum hlučného objektu, porovnat jej s databází a dostat odpověď - co je to za objekt, až po jméno velitele. Ve skutečnosti spektrum cíle závisí na rychlosti, úhlu cíle, spektrum pozorované hydroakustickým komplexem obsahuje zkreslení v důsledku průchodu signálu náhodně nehomogenním kanálem šíření (vodním prostředím), a proto závisí na vzdálenost, počasí, oblast působení a mnoho dalších důvodů, kvůli kterým je problém rozpoznání spektrem prakticky neřešitelný. Proto se v domácí klasifikaci používají jiné přístupy související s analýzou charakteristických rysů, které jsou vlastní určité třídě cílů. Dalším problémem, který vyžaduje seriózní vědecký výzkum, ale je naléhavě potřebný, je klasifikace objektů v blízkosti dna a bahna související s rozpoznáváním min. Je známo a experimentálně potvrzeno, že delfíni zcela jistě rozeznávají vzduchem a vodou naplněné předměty vyrobené z kovu, plastu a dřeva. Úkolem výzkumníků je vyvinout metody a algoritmy, které implementují stejný postup, jaký provádí delfín při řešení podobného problému.

6. Úkol sebeobrany

Sebeobrana je komplexní úkol zajištění bezpečnosti lodi (včetně protitorpédové ochrany), který zahrnuje detekci, klasifikaci, určení cíle a vydávání prvotních údajů pro použití zbraní a (nebo) protiopatření. Zvláštností tohoto úkolu je integrované využívání dat z různých subsystémů HAC, identifikace dat pocházejících z různých zdrojů a poskytování informační interakce s ostatními lodními systémy, které zajišťují použití zbraní.

Výše uvedené je jen malá část těch slibných oblastí výzkumu, které je potřeba udělat, aby se zvýšila účinnost vytvořených hydroakustických zbraní. Od nápadu k produktu je ale dlouhá cesta, která vyžaduje pokročilé technologie, moderní výzkumnou a experimentální základnu, rozvinutou infrastrukturu pro výrobu potřebných materiálů pro hydroakustické měniče a antény atd. Je třeba poznamenat, že poslední roky byly pro náš podnik charakterizovány seriózním technickým převybavením výrobní a testovací základny, které bylo možné díky financování z řady federálních cílených programů, civilních i speciálních, prováděných ministerstvem průmyslu a obchodu Ruské federace. Díky této finanční podpoře se za posledních pět let podařilo kompletně opravit a výrazně zmodernizovat největší evropskou hydroakustickou experimentální nádrž, která se nachází na území OAO Concern Okeanpribor, k radikálnímu modernizaci výrobních kapacit sériových provozů, které jsou součástí koncernu, díky němuž se závod Taganrog "Priboy" stal nejvyspělejším výrobcem nástrojů na jihu Ruska. Vytváříme nové výroby - piezomateriály, desky plošných spojů, v budoucnu - výstavba nových výrobních a vědeckých ploch, stojany pro seřizování a uvádění zařízení do provozu. Za 2 - 3 roky nám výrobní a vědecké kapacity podniku, podpořené „databankou“ nových nápadů a vývoje, umožní začít vytvářet hydroakustické zbraně páté generace, tolik potřebné pro námořnictvo.