Мониторинг подводной обстановки в прибрежной зоне и пути его усовершенствования
Рассмотрены принципы построения системы освещения подводной обстановки в прибрежных и портовых зонах. Определены задачи, которые выполняют составные части этой системы. Предложены пути дальнейшего совершенствования систем мониторинга подводной обстановки....
Gespeichert in:
| Datum: | 2006 |
|---|---|
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Науково-технічний центр панорамних акустичних систем НАН України
2006
|
| Schriftenreihe: | Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану) |
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/19176 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Мониторинг подводной обстановки в прибрежной зоне и пути его усовершенствования / А.Ю. Шамарин // Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану): Зб. наук. пр. — Запоріжжя: НТЦ ПАС НАН України, 2006. — № 3. — С. 75-77. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-19176 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-191762011-04-21T12:05:38Z Мониторинг подводной обстановки в прибрежной зоне и пути его усовершенствования Шамарин, А.Ю. Рассмотрены принципы построения системы освещения подводной обстановки в прибрежных и портовых зонах. Определены задачи, которые выполняют составные части этой системы. Предложены пути дальнейшего совершенствования систем мониторинга подводной обстановки. Розглянуті принципи будування системи освітлення підводної обстановки в прибережній та портовій зонах. Встановлені задачі, виконання котрих є складовою частиною наведеної системи. Запропоновані шляхи подальшого удосконалення системи моніторингу підводної обстановки. The principles of designing of underwater surveillance system in coastal and port zone are considered. The tasks of components of the system are determined. The ways of the further perfection of underwater surveillance system are offered. 2006 Article Мониторинг подводной обстановки в прибрежной зоне и пути его усовершенствования / А.Ю. Шамарин // Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану): Зб. наук. пр. — Запоріжжя: НТЦ ПАС НАН України, 2006. — № 3. — С. 75-77. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. 1815-8277 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/19176 534.(091).286 ru Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану) Науково-технічний центр панорамних акустичних систем НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| description |
Рассмотрены принципы построения системы освещения подводной обстановки в прибрежных и портовых зонах. Определены задачи, которые выполняют составные части этой системы. Предложены пути дальнейшего совершенствования систем мониторинга подводной обстановки. |
| format |
Article |
| author |
Шамарин, А.Ю. |
| spellingShingle |
Шамарин, А.Ю. Мониторинг подводной обстановки в прибрежной зоне и пути его усовершенствования Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану) |
| author_facet |
Шамарин, А.Ю. |
| author_sort |
Шамарин, А.Ю. |
| title |
Мониторинг подводной обстановки в прибрежной зоне и пути его усовершенствования |
| title_short |
Мониторинг подводной обстановки в прибрежной зоне и пути его усовершенствования |
| title_full |
Мониторинг подводной обстановки в прибрежной зоне и пути его усовершенствования |
| title_fullStr |
Мониторинг подводной обстановки в прибрежной зоне и пути его усовершенствования |
| title_full_unstemmed |
Мониторинг подводной обстановки в прибрежной зоне и пути его усовершенствования |
| title_sort |
мониторинг подводной обстановки в прибрежной зоне и пути его усовершенствования |
| publisher |
Науково-технічний центр панорамних акустичних систем НАН України |
| publishDate |
2006 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/19176 |
| citation_txt |
Мониторинг подводной обстановки в прибрежной зоне и пути его усовершенствования / А.Ю. Шамарин // Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану): Зб. наук. пр. — Запоріжжя: НТЦ ПАС НАН України, 2006. — № 3. — С. 75-77. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
| series |
Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану) |
| work_keys_str_mv |
AT šamarinaû monitoringpodvodnojobstanovkivpribrežnojzoneiputiegousoveršenstvovaniâ |
| first_indexed |
2025-07-02T20:05:12Z |
| last_indexed |
2025-07-02T20:05:12Z |
| _version_ |
1836566931289669632 |
| fulltext |
Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану), 2006 (№ 3)
75
УДК 534.(091).286
МОНИТОРИНГ ПОДВОДНОЙ ОБСТАНОВКИ
В ПРИБРЕЖНОЙ ЗОНЕ И ПУТИ ЕГО УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ
© А.Ю. Шамарин, 2006
Киевский государственный научно-исследовательский институт гидроприборов, г. Киев
Розглянуті принципи будування системи освітлення підводної обстановки в прибережній та портовій
зонах. Встановлені задачі, виконання котрих є складовою частиною наведеної системи. Запропоновані шляхи
подальшого удосконалення системи моніторингу підводної обстановки.
Рассмотрены принципы построения системы освещения подводной обстановки в прибрежных и
портовых зонах. Определены задачи, которые выполняют составные части этой системы. Предложены пути
дальнейшего совершенствования систем мониторинга подводной обстановки.
The principles of designing of underwater surveillance system in coastal and port zone are considered. The
tasks of components of the system are determined. The ways of the further perfection of underwater surveillance system
are offered.
Система освещения подводной обстановки в прибрежных зонах Мирового океана
позволяет любому государству, обладающему ею, осуществлять постоянный оперативный
мониторинг своих морских рубежей.
Решение задачи освещения подводной обстановки, имеет три основные, гармонично
связанные, составляющие - базовые средства, маневренные средства и береговые средства -
посты и центр сбора информации.
Задача базовых позиционных средств - постоянное наблюдение за подводной
обстановкой охраняемого района и, при наличии проникновения подводной цели,
оповещение об этом берегового центра сбора информации по линиям связи.
Задача маневренных средств - наблюдение за подводной обстановкой как в границах,
так и вне границ охраняемого района, уточнение координат цели полученных позиционными
средствами, ее сопровождение и наведение средств противодействия.
Кроме того, маневренные средства используются для периодической выборочной
подсветки особо важных участков акватории, а также для постоянного освещения подводной
обстановки в зоне действия сил ВМФ, для их защиты от внезапного нападения.
Задача береговой составляющей - получение и обработка информации от первых двух
составляющих для обеспечения оперативного принятия правильных решений.
Применение принципов гидроакустики в приложении к освещению подводной
обстановки производится в двух режимах:
- пассивная гидролокация (шумопеленгование) - обнаружение акустических сигналов
созданных объектами, которые находятся в водной среде;
- активная гидролокация - обнаружение эхо-сигналов от объектов.
В обоих случаях после обнаружения подводного объекта второй неотъемлемой
задачей является определение координат этого объекта.
Основным элементом системы мониторинга подводной обстановки является
гидроакустическая станция. Киевским НИИ гидроприборов была разработана
Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану), 2006 (№ 3)
76
гидроакустическая станция МГС-407, которая входила в систему слежения за подводной
обстановкой (рис. 1) [1].
Рис. 1. - Автономная гидроакустическая станция МГС-407.
На сегодняшний день эта станция по своим характеристикам не удовлетворяет
современным требованиям по дальности и точности определения координат объектов.
Поэтому в институте были проведены работы по модернизации этой, хорошо
зарекомендовавшей себя за период эксплуатации, станции.
Дальность действия гидроакустических станций D и точность определения координат
зависят от таких параметров, как характеристика станции и подводного объекта, а также
гидролого-акустических характеристик конкретного района Мирового океана [2].
Для пассивного режима мониторинга, который является основным в работе позиционных
станций, дальность обнаружения Dp зависит от влияния таких характеристик, так [3]:
- уровень шумового сигнала и уровень шумовой помехи;
- направленные свойства акустической антенны;
- выигрыш отношения "сигнал-помеха" в устройстве обработки сигнала;
- ослабление шумового сигнала объекта за счет затухания в водной среде;
- порог распознавания шумового сигнала объекта на фоне помех;
- аномалия распространения, равная 10 lgF, где F - критерий фокусировки шумового
сигнала в конкретной водной среде по трассе распространения по сравнению со сферической
волной в однородной безграничной жидкости.
В классических методах мониторинга подводной обстановки, как правило,
используется только одна компонента звукового поля - акустическое давление, а
стандартные методы определения местоположения объекта, требуют разнесения в
пространстве значительного числа акустических приемников с расстоянием между ними λ/2
(где λ - длина волны) для обеспечения заданных диаграмм направленности акустической
антенны.
Учитывая, что принцип действия применяемых антенных систем строится на базе
прямого пьезоэлектрического преобразования, можно утверждать, что достичь
Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану), 2006 (№ 3)
77
значительного увеличения энергетической дальности, используя традиционные
гидроакустические устройства, не удастся.
Одним из перспективных путей увеличения дальности действия и повышения
вероятности правильной классификации на подводный и надводный объект автономных
позиционных станций является использование векторно-фазового метода обнаружения и
локализации источников звука в системах освещения подводной обстановки.
В данном случае измеряемой характеристикой является интенсивность звукового поля
I=pv cosϕ ,
где р и v- значения звукового давления и колебательной скорости в определенной точке,
соответственно;
ϕ - сдвиг фаз между давлением и колебательной скоростью.
Преимущества гидроакустических средств, основанных на векторно-фазовых методах
определения источника звука, заключаются в следующем:
- Малогабаритность. Векторные приемники могут быть реализованы в габаритах
значительно меньших длин волн рабочих частот, обеспечивая при этом стабильную
дипольную характеристику направленности и чувствительность, необходимую для
превышения сигнала над электрическими помехами.
- Широкополосность. Это одна из важнейших характеристик векторных приемников,
позволяющих значительно повысить эффективность работы гидроакустических устройств,
особенно шумопеленгаторных.
- Многолучевость характеристик направленности. Наличие трех ортогональных в
пространстве дипольных характеристик направленности позволяет обеспечить непрерывный
прием гидроакустической информации из любого телесного угла пространства.
- Классификация источника звука на подводный и надводный объект.
Осуществляется на основе различий в спектрах шумов надводных и подводных объектов, а
также на отличии углов прихода сигналов по вертикали в зависимости от глубины
постановки модуля с векторными приемниками.
Основным недостатком векторно-фазового метода является большая
чувствительность приемника к воздействию ближнего поля помех, возникающих при
обтекании элементов конструкции станции водным потоком (вибрация конструкции
корпуса, вызванная нестационарным режимом обтекания станции). Учитывая это, особое
внимание при модернизации станции надо уделить улучшению гидродинамических
характеристик системы подвеса векторно-фазовой антенны.
Литература
1. Шамарин Ю.Е., Шамарин А.Ю., Мальцев A.M., Борецкий А.А. Позиционные радиогидроакустические
системы // Технологические системы. -2004. -№2 (22). -С. 19-23.
2. Матвиенко В.Н., Тарасюк Ю.Ф. Дальность действия гидроакустических средств - 2-е изд., перераб. и доп. -
Л.: Судостроение, 1981. -208 с.
3. ШамаринЮ.Е., АнтосикА.П., ШамаринА.Ю., ФалеевИ.М. Принцип освещения подводной обстановки с
применением гидроакустических средств//Науково-виробничий журнал "Арсенал-ХХГ",2005,№1-4.-С.57-63.
|