L'invention concerne le domaine de l'hydroacoustique et peut être utilisée comme arme hydroacoustique pour des sous-marins à diverses fins, ainsi que lors de la réalisation de travaux et de recherches géologiques et hydroacoustiques sous-marins.

Les systèmes hydroacoustiques (HAS) constituent la base du support informationnel des sous-marins. Un système sonar typique comprend les chemins (stations hydroacoustiques) et systèmes suivants :

La radiogoniométrie (DF), qui résout principalement le problème de la détection des sous-marins et des navires de surface ;

Hydrolocalisation (GL), fonctionnant en mode actif pour détecter des cibles sous-marines à longue distance ;

Détection de signaux hydroacoustiques (OSS), conçus pour détecter les sonars fonctionnant dans différentes gammes ;

Communication sonore et identification ;

Détection de mines (MI), qui remplit simultanément les fonctions de détection d'obstacles à proximité d'un sous-marin ;

Système informatique central (CVS);

Système d'affichage, d'enregistrement, de documentation et de gestion (SORDU).

Chaque chemin comprend des antennes acoustiques. Les dispositifs de génération sont connectés aux antennes d'émission et les dispositifs de prétraitement sont connectés aux antennes de réception.

Le système de navigation sous-marin bien connu GSU 90, développé par STN Atlas Electronic (Allemagne), contient les voies ShP, GL, OGS, de communication et MI, ainsi que le système de chauffage central, SORDU et un bus commun.

Les caractéristiques communes au GAK revendiqué sont tous les composants répertoriés de cet analogue.

Les raisons qui empêchent cet analogue d'atteindre le résultat technique obtenu dans l'invention sont le niveau relativement élevé d'interférences hydrodynamiques et de bruit du bateau et l'absence de possibilité de fonctionnement indépendant et simultané du GL et des voies de communication et d'identification audio, ainsi que comme la gamme de fréquences relativement étroite des signaux de communication.

Le GAK est exempt de ces défauts et est protégé par le certificat de la Fédération de Russie n° 20388 pour un modèle d'utilité, IPC G01S 3/80, 15/00, 2001. Cet analogue contient tous les composants du premier analogique, cependant, un haut débit omnidirectionnel rayonnant. antenne et un dispositif générateur, et sur le chemin OGS - des antennes haute fréquence et large bande et un dispositif de prétraitement, tandis que toutes les antennes acoustiques sont situées dans le carénage avant ou dans la clôture de la timonerie.

Tous les composants de cet analogue, ainsi que les composants du premier analogue, entrent également dans la composition du GAK revendiqué.

Les raisons empêchant cet analogue d'atteindre le résultat technique atteint dans l'invention sont les suivantes :

Visibilité limitée de l'antenne principale de la trajectoire ShP, en raison de l'assombrissement des coins arrière par la coque ;

Les dimensions limitées de l'antenne nasale principale ne permettent pas de localiser les sources de signaux dont la gamme de fréquences est inférieure à 0,8-1,0 kHz ;

La seule antenne rayonnante du tractus GL a un secteur d'irradiation limité et relativement étroit de l'espace de la loge nasale ;

L'antenne émettrice d'étrave de la voie de communication et d'identification est ombragée par la coque, ce qui élimine la communication avec les correspondants dans le secteur des coins arrière ;

La conception du cône avant empêche la réception des signaux du chemin OGS vers une antenne avec une caractéristique de directivité multi-feuilles (ML) ;

L'antenne haute fréquence concentrée du trajet OGS est ombragée par la structure de la clôture de la timonerie.

L'essence technique la plus proche de celle revendiquée (prototype) est le système d'hélices du sous-marin, protégé par le brevet RF n° 24736 pour un modèle d'utilité, classe. G01S 15/00, 2002. Il contient les voies ShP principales et complémentaires, la voie OGS, la voie GL, la voie de communication et d'identification, la voie de détection de mines et de détection d'obstacles à la navigation (MI), le DCV, le SORDU et le chemin commun bus.

Le chemin SB principal contient l'antenne de réception principale du nez, configurée pour former un éventail statique de caractéristiques directionnelles dans les plans horizontal et vertical, et le premier dispositif de prétraitement situé dans une capsule à l'intérieur de l'antenne.

Le chemin ShP supplémentaire contient une antenne remorquée étendue flexible (GPTA), un câble-câble, un dispositif de collecte de courant et un dispositif de prétraitement.

Le chemin OGS contient trois antennes de réception et un dispositif de prétraitement. La première antenne est située à l’avant de la clôture de la timonerie et possède une antenne multifaisceau. La deuxième antenne est située dans la partie arrière de la clôture de la timonerie et est omnidirectionnelle et haute fréquence. La troisième antenne est à large bande et ses unités sont situées dans le carénage avant, dans la partie arrière de la clôture de la timonerie et sur les côtés du sous-marin.

Le chemin du sonar contient une antenne émettrice de proue de kiosque située dans la partie avant de l'enceinte du kiosque, deux antennes rayonnantes embarquées situées des deux côtés du sous-marin et un dispositif générateur.

Le chemin de communication et d'identification contient une antenne émettrice de proue située dans le carénage avant, une antenne émettrice de poupe située dans l'enceinte de la timonerie et un dispositif générateur.

Le chemin MI contient une antenne d'émission-réception, configurée pour faire tourner le XN dans un plan vertical et située dans le carénage avant, un dispositif générateur, un commutateur « réception-émission » et un dispositif de pré-traitement.

L'équipement SORDU est constitué de consoles à double affichage avec des périphériques connectés. Il est connecté directement au système de chauffage central avec entrées et sorties.

Grâce à un bus commun, les dispositifs générateurs et les dispositifs de prétraitement de tous les chemins sont connectés au système de chauffage central et au SORDA.

Les caractéristiques communes à celles du GAK proposé sont tous les composants répertoriés du complexe prototype et les connexions entre eux.

La raison qui empêche le complexe prototype d’atteindre le résultat technique obtenu dans l’invention est le secret relativement faible du fonctionnement du complexe.

Une autre raison qui empêche d'obtenir le résultat spécifié est la plage de détection insuffisante des cibles sous-marines en mode GL.

Ces deux raisons sont dues au fait que les antennes du chemin GL émettent simultanément un signal dans presque toutes les directions, bien que le signal lui-même soit pulsé. Le fait est que les trois antennes du trajet GL ont des CN suffisamment larges pour couvrir tout le secteur d'exploitation, à l'exception des coins arrière. Cela permet de détecter les rayonnements provenant de presque toutes les directions, ce qui augmente considérablement la probabilité de détecter un sous-marin. En revanche, une grande largeur de faisceau de l'antenne XN entraîne une diminution de son gain, et donc de la puissance du signal émis, et donc de la distance de la cible à laquelle cette puissance sera suffisante pour sa détection fiable.

Le problème technique auquel vise l'invention est d'augmenter le secret du SAC et la plage de détection de cible en mode GL.

Le résultat technique est obtenu par le fait que dans le GAK connu, toutes les antennes émettrices du trajet GL sont contrôlées électroniquement à la fois en nombre de rayons XN et en largeur et direction, tandis que les entrées de commande de ces antennes sont connectées via un commun. bus vers le CVS et le SORDA, le nombre de rayons XN de chacune des antennes est supérieur d'un au nombre de cibles suivies par cette antenne, et leur largeur est la plus minimale possible, mais suffisante pour une capture et un suivi en toute confiance de la cible, tandis que l'un des faisceaux XN a une largeur suffisante pour capturer la cible à suivre, et balaie selon un angle dans un secteur de responsabilité donné de l'antenne, et les faisceaux restants de l'antenne XN accompagnent les cibles détectées par cette antenne.

Pour obtenir un résultat technique dans le GAK, contenant le canal Silk principal, le chemin ShP supplémentaire, le chemin OGS, le chemin GL, le chemin de communication et d'identification, le chemin MI, le DCV, le SORDU et le bus commun, tandis que le L'équipement SORDU est constitué de consoles à double affichage avec des périphériques connectés et connectées au système de chauffage central, le chemin principal SB contient l'antenne de réception nasale principale, configurée pour former un ventilateur statique de CN dans les plans horizontal et vertical, et le premier dispositif de prétraitement, situé dans une capsule à l'intérieur de l'antenne et relié par son entrée directement à la sortie de l'antenne, et la sortie - via un bus commun avec le TsVS et le SORDU, le chemin OGS contient une première antenne située à l'avant faisant partie de l'enceinte de timonerie et comportant un CN multi-vantaux, une deuxième antenne située dans la partie arrière de l'enceinte de cabine et étant haute fréquence et omnidirectionnelle, une troisième antenne dont les blocs sont situés dans le carénage avant, dans le partie arrière de l'enceinte de la timonerie et le long des côtés du sous-marin, qui est à large bande, et un deuxième dispositif de prétraitement dont les entrées de signal sont reliées directement aux sorties des antennes correspondantes de la voie OGS, et à l'entrée de commande et sortie - par un bus commun avec le système de chauffage central et le SORDU, le chemin GL contient à l'avant de la timonerie une antenne rayonnante située dans la partie avant de l'enceinte de la timonerie, deux antennes rayonnantes embarquées situées de part et d'autre du sous-marin, et une première dispositif générateur dont les sorties sont connectées aux entrées de signal des antennes rayonnantes correspondantes du chemin GL, et l'entrée de commande se fait via un bus commun avec le système de chauffage central et SORDU, le chemin de communication et d'identification contient une antenne émettrice en arc situé dans le carénage avant, une antenne émettrice arrière située dans la clôture de la timonerie et un deuxième dispositif générateur dont les sorties sont connectées aux entrées de signal des antennes émettrices du chemin de communication et d'identification, et l'entrée de commande se fait via un bus commun avec TsVS et SORDU, le chemin MI contient une antenne émettrice-réceptrice, configurée pour faire tourner le XN dans un plan vertical et située dans le carénage avant, un troisième dispositif générateur dont la sortie est connectée à l'entrée-sortie de l'antenne du chemin MI à travers un commutateur « réception-émission », et une commande dont l'entrée se fait à travers un bus commun avec le CVS et le SORDU, et le troisième dispositif de pré-traitement dont l'entrée est connectée directement à la sortie de l'émetteur-récepteur antenne, et la sortie se fait via un bus commun avec le CVS et le SORDU, le chemin shp supplémentaire contient un GPBA, via un câble-câble et un dispositif collecteur de courant connecté à l'entrée du quatrième dispositif de pré-traitement, connecté par sa sortie via un bus commun au CVS et au SORDU, toutes les antennes rayonnantes du trajet sonar sont contrôlées électroniquement à la fois en nombre de faisceaux XN et en largeur et direction, tandis que les entrées de contrôle de ces antennes se font via un bus commun. au CVS et au SORDU, le nombre de faisceaux XN de chaque antenne est supérieur d'un au nombre de cibles suivies par cette antenne, et leur largeur est la plus minimale possible, mais suffisante pour une capture et un suivi en toute confiance de la cible, tandis que l'un des Les faisceaux XN ont une largeur suffisante pour capturer la cible à suivre et balayent selon un angle dans un secteur de responsabilité donné de l'antenne, et les faisceaux XN restants accompagnent les cibles détectées par cette antenne.

Des études du GAK proposé dans les brevets et dans la littérature scientifique et technique ont montré que l'ensemble des caractéristiques nouvellement introduites des antennes du chemin GL et des nouvelles connexions, ainsi que les éléments et connexions restants du complexe, ne peuvent pas être classés de manière indépendante. En même temps, cela ne découle pas explicitement de l’art antérieur. Par conséquent, le SAC proposé devrait être considéré comme satisfaisant au critère de « nouveauté » et avoir une activité inventive.

L'essence de l'invention est illustrée par un dessin dans lequel la figure 1 montre un schéma fonctionnel de l'accélérateur à gaz proposé.

Le complexe comprend les chemins ShP principaux et supplémentaires, le chemin GL, le chemin OGS, le chemin de communication et d'identification, le chemin MI, DCV et SORDU et le bus commun.

Le chemin SB principal contient l'antenne de réception nasale principale 1 et un dispositif de prétraitement 2, connectés en série à l'antenne 1. Le dispositif 2 est placé dans une capsule scellée à l'intérieur de l'antenne 1 (la connexion de l'antenne 1 au dispositif 2 est illustrée à la Fig. .1 par une flèche en pointillé). L'antenne 1 et le dispositif 2 sont multicanaux et se composent de n × m canaux, où n est le nombre de CN (canaux spatiaux) dans le plan horizontal et m est le nombre de CN (canaux spatiaux) dans le plan vertical. Grâce au bus commun 3 du complexe, le dispositif 2 du chemin principal Silk Channel est connecté au DCV 4 et au SORDU 5.

Le chemin SB supplémentaire (basse fréquence) contient un GPBA 6, connecté via un câble-câble 7 et un dispositif collecteur de courant (non représenté sur la figure 1) à un dispositif de prétraitement 8. Grâce au bus commun 3 du complexe, le dispositif 8 du chemin ShP supplémentaire est connecté au CVS 4 et au SORDA 5.

Le chemin GL contient l'antenne émettrice de proue de la timonerie 9, deux antennes émettrices embarquées 10 et 11 et un dispositif générateur 12. L'antenne 9 est située dans l'enceinte de la timonerie 13, et les antennes 10 et 11 sont situées des deux côtés du sous-marin. Les antennes 9, 10 et 11 sont commandées électroniquement. Leurs entrées de signal sont connectées directement aux sorties correspondantes du dispositif 12, et les entrées de commande sont connectées via le bus commun 3 du complexe avec DCV 4, tout comme l'entrée de commande du dispositif 12.

Le chemin OGS contient les antennes 14, 15, 16 et un dispositif de prétraitement 17. L'antenne 14 est à multifaisceaux XN et est située dans la partie avant de l'enceinte de timonerie. L'antenne 15 est située dans la partie arrière de la clôture de la timonerie et est omnidirectionnelle et haute fréquence. L'antenne 16 est à large bande, et ses blocs 16.1, 16.2, 16.3 et 16.4 sont situés dans le carénage avant 18, le long des côtés et dans la partie arrière de la clôture de timonerie 13. Les sorties des antennes 14, 15 et 16 sont reliées directement aux entrées correspondantes du dispositif 17, reliées par sa sortie via le bus commun 3 du complexe avec TsVS 4 et SORDU 5.

Le chemin de communication et d'identification contient une antenne émettrice d'avant 19, une antenne émettrice arrière 20 et un dispositif générateur 21. L'entrée de commande du générateur 21 est connectée à la station numérique numérique 4 via le bus commun 3 du complexe, et le premier et des secondes sorties sont directement connectées aux entrées des antennes 19 et 20, respectivement.

Le chemin MI contient une antenne d'émission-réception 22, un dispositif générateur 23, un commutateur d'émission-réception (non représenté sur la figure 1) et un dispositif de pré-traitement 24. L'antenne 22 est située dans le carénage nasal 18 et est configurée pour faire tourner l'antenne dans un plan vertical, son entrée-sortie est reliée par l'intermédiaire d'un commutateur d'émission-réception à la sortie du dispositif 23 et à l'entrée du dispositif 24. entrée de commande de l'appareil 23 et sortie de l'appareil 24 via un bus commun 3 Le complexe est connecté au TsVS 4 et au SORDU 5.

En plus du bus commun 3 du complexe, il existe un certain nombre de connexions directes entre le TsVS 4 et le SORDU 5.

TsVS 4 est un ensemble de processeurs universels et de processeurs spéciaux et présente la structure d'un ordinateur de contrôle.

SORDU 5 est composé de deux télécommandes disposant chacune de deux afficheurs et commandes (clavier, boutons, prises). La structure des consoles est similaire à celle d’un ordinateur personnel. Des périphériques typiques sont connectés aux ports de télécommande : téléphone, haut-parleur, imprimante, enregistreur, enregistreur à disque magnéto-optique.

Le fonctionnement du SAC proposé s’effectue comme suit.

Les antennes de réception 1, 6, 14, 15 et 16 convertissent l'énergie des vibrations électriques (acoustiques) en énergie mécanique. L'antenne 22 est réversible.

Dans le chemin GL, les signaux d'écho sont reçus par l'antenne 1. Dans le chemin de communication et d'identification, les signaux de communication et les signaux d'écho sont également reçus par l'antenne 1.

Dans les dispositifs générateurs 12, 21 et 23, un signal impulsionnel de la puissance requise est généré pour une amplification et un rayonnement ultérieurs sous forme de signal de sondage par les antennes 9, 10 et 11 du chemin GL, les antennes 19 et 20 du chemin de communication et d'identification, et l'antenne 23 du chemin MI. Les signaux pour contrôler les paramètres des signaux générés sont générés dans SORDU 5 et TsVS 4.

Les dispositifs de prétraitement 2, 8, 17 et 24 effectuent un traitement préliminaire des signaux reçus, c'est-à-dire leur amplification, filtrage, traitement temps-fréquence et conversion de l'analogique au numérique.

TsVS 4 et SORDU 5 sont des systèmes impliqués dans le fonctionnement de tous les chemins GAK. Ils travaillent avec des données sous forme numérique. Le fonctionnement de ces systèmes repose sur des algorithmes de traitement de l'information mis en œuvre par des logiciels. Ces moyens servent à :

Formation complète des paramètres d'un signal d'impulsion, qui est ensuite généré et amplifié en puissance dans des dispositifs générateurs ;

Formation d'antennes contrôlées CN du trajet GL, en tenant compte de la nécessité de balayer leurs faisceaux ;

Traitement secondaire de l'information qui révèle la structure fine du signal ;

Prendre la décision de détecter une cible ;

Suivi automatique de la cible.

Le fonctionnement du SAC est contrôlé par des opérateurs situés sur les consoles SORDU 5. Le mode de fonctionnement principal est la réception, dans ce mode, les voies principales et supplémentaires ShP, OGS et de communication fonctionnent. Les voies GL et MI, ainsi que le mode « Fonctionnement actif » de la voie de communication, sont activés pour l'émission selon les commandes du SORDU 5. Les canaux de réception fonctionnent simultanément et indépendamment les uns des autres. Les signaux reçus via les antennes 1, 14, 15, 16, 6 entrent dans les dispositifs 2, 8, 17, 24, sont filtrés par plages de fréquences et sont soumis à un traitement temps-fréquence. Ensuite, les signaux reçus et traités via le bus commun 3 entrent dans l'ordinateur numérique 4, où le traitement du signal secondaire est effectué à l'aide d'un logiciel basé sur les algorithmes adoptés par le SAC. Les éléments de mouvement et les coordonnées des cibles sont déterminés, et les données reçues de la même cible par différents chemins sont résumées. L'opérateur décide de sélectionner les cibles pour le suivi automatique et transmet la commande appropriée.

S'il existe une commande opérateur correspondante de SORDU 5 pour activer les principaux modes actifs, cette commande est envoyée à CVS 4 et traitée. Dans TsVS 4, une commande complexe est générée contenant des codes pour les paramètres du mode de rayonnement. Via le bus commun 3, cette commande est transmise au dispositif générateur 12 (21, 23), où est généré un puissant signal de rayonnement pulsé, fourni aux antennes 9, 10, 11 (19, 20,22).

Lorsque le tractus GL fonctionne en mode actif, grâce au contrôle électronique des antennes de chacune des antennes 9, 10 et 11, l'un de ses faisceaux XN a une largeur suffisante pour se verrouiller en toute confiance sur une cible pour le suivi, et balaie le long de la trajectoire. un angle dans un secteur donné de fonctionnement de cette antenne. S'il y a des cibles dans ce secteur, ces dernières sont détectées par un faisceau de balayage et transférées pour suivi. Dans ce cas, le balayage du faisceau « recherche » n'est pas interrompu, mais un faisceau XN supplémentaire est formé, orienté en direction de la cible nouvellement détectée. Ce faisceau suit la cible nouvellement détectée. Sa largeur dépend de la distance jusqu'à la cible, de sa taille et de sa vitesse de déplacement dans la direction perpendiculaire à la direction sous-marin-cible. Cette largeur est déterminée pratiquement. Cela devrait être le minimum possible, mais suffisant pour suivre la cible en toute confiance. Avec l'apparition de chaque nouvelle cible dans une nouvelle direction, le processus décrit est répété et un autre faisceau d'antenne XN est formé, qui est installé pour suivre cette cible. Ce processus sera répété jusqu'à ce que toutes les cibles situées dans la zone de responsabilité de l'antenne soient accompagnées des faisceaux d'antenne XN correspondants.

Ainsi, lorsque la voie GL fonctionne, le signal de sondage est émis par plusieurs faisceaux étroits (le nombre de faisceaux dépasse d'un le nombre de cibles, et si les cibles sont dans la même direction, il est encore moins). En ce sens, le complexe proposé diffère considérablement du prototype, dans lequel il n'y a pas de contrôle des antennes du chemin GL. Dans la trajectoire GL du prototype, la largeur du XN de chaque antenne ne doit pas être inférieure à la largeur du secteur de responsabilité de l'antenne, sinon dans une partie de ce secteur, la cible ne peut pas être détectée du tout.

Dans le prototype en mode GL, le rayonnement du signal de sondage s'effectue en continu dans tout le secteur de responsabilité des antennes, de sorte que ce rayonnement peut être détecté depuis n'importe quelle direction. Dans le SAC proposé, dans la majeure partie du secteur de responsabilité de l'antenne, le rayonnement est absent ou se produit avec de longues interruptions. Cela réduit considérablement la probabilité de détecter un rayonnement et de déterminer les coordonnées de sa source lors de l'utilisation du SAC proposé par rapport au prototype.

De plus, le faisceau « recherche » dans le SAC proposé a un CV assez étroit, ce qui permet de concentrer toute l'énergie du dispositif générateur dans un secteur étroit dans lequel se trouve la cible irradiée, ce qui équivaut à une augmentation de la puissance du signal irradiant la cible par rapport au prototype, où la largeur du CV de l'antenne est grande et où la majeure partie de l'énergie émise manque la cible irradiée.

Une augmentation de la puissance du signal irradiant la cible entraîne une augmentation de sa portée de détection.

Ainsi, le GAK proposé offre une augmentation du secret du complexe et de la plage de détection de la cible en mode GL par rapport au prototype.

Le GAK proposé est assez simple à mettre en œuvre. Les antennes à trajet GL peuvent être mises en œuvre conformément aux recommandations données dans l'ouvrage [L.K. Samoilov. Contrôle électronique des caractéristiques de directivité de l'antenne. - L. : Construction navale. - 1987]. Les appareils restants peuvent être fabriqués de la même manière que les appareils prototypes correspondants.

Complexe hydroacoustique d'un sous-marin, contenant une voie de radiogoniométrie de bruit principale, une voie de radiogoniométrie de bruit supplémentaire, une voie de détection de signal hydroacoustique, une voie de sonar, une voie de communication et d'identification, une voie de détection de mines et de détection d'obstacles à la navigation, un ordinateur central système, un système d'affichage, d'enregistrement, de documentation et de commande et un bus commun, dans lequel l'équipement du système d'affichage, d'enregistrement, de documentation et de commande est constitué de consoles à double affichage avec des périphériques connectés et connectées à un système informatique central, le principal Le chemin de radiogoniométrie du bruit contient l'antenne de réception principale du nez, configurée pour former un éventail statique de caractéristiques de directivité dans les plans horizontal et vertical, et le premier dispositif de prétraitement est situé dans une capsule à l'intérieur de l'antenne et est connecté par son entrée directement à la sortie de l'antenne, et par sa sortie à travers un bus commun avec le système informatique central et le système d'affichage, d'enregistrement, de documentation et de contrôle ; le chemin de détection du signal hydroacoustique contient la première antenne située dans la partie avant de la clôture de la timonerie et ayant une caractéristique de directivité multilobée, une deuxième antenne située dans la partie arrière de la clôture de timonerie et étant haute fréquence et omnidirectionnelle, une troisième antenne dont les blocs sont situés dans le carénage avant, dans la partie arrière de la clôture de timonerie et le long des côtés du sous-marin, qui est à large bande, et le second un dispositif de prétraitement dont les entrées de signal sont connectées directement aux sorties des antennes correspondantes de la voie de détection du signal hydroacoustique, et dont l'entrée et la sortie de commande sont via un bus commun avec le système informatique central et le système d'affichage, d'enregistrement, de documentation et de contrôle ; le chemin du sonar contient une antenne émettrice de proue du rouf située dans la partie avant de l'enceinte de la timonerie, deux antennes émettrices embarquées situées de part et d'autre du sous-marin , et un premier dispositif de génération, dont les sorties sont connectées aux entrées de signal des antennes émettrices correspondantes du trajet sonar, et l'entrée de commande se fait via un bus commun avec le système informatique central et le système d'affichage, d'enregistrement, de documentation et de contrôle , le chemin de communication et d'identification contient une antenne émettrice de proue située dans le carénage avant, une antenne émettrice arrière située dans la clôture de la timonerie, et un deuxième dispositif générateur dont les sorties sont connectées aux entrées de signal des antennes émettrices de la communication et chemin d'identification, et l'entrée de commande - via un bus commun avec le système informatique central et le système d'affichage, d'enregistrement, de documentation et de contrôle, le chemin de détection de mines et de détection d'obstacles de navigation contient une antenne émettrice-réceptrice, configurée pour faire pivoter la caractéristique de directivité dans le plan vertical et situé dans le carénage avant, un troisième dispositif générateur dont la sortie est reliée à l'entrée-sortie de l'antenne de détection de mines et d'obstacles à la navigation via l'interrupteur « réception - émission », et à l'entrée de commande - via un bus commun avec le système informatique central et le système d'affichage, d'enregistrement, de documentation et de contrôle, et un troisième dispositif de prétraitement dont l'entrée est connectée directement à la sortie de l'antenne émettrice-réceptrice, et la sortie se fait via un bus commun avec le système informatique central et le système d'affichage, d'enregistrement, de documentation et de contrôle, le chemin de radiogoniométrie supplémentaire contient une antenne remorquée étendue et flexible, connectée via un câble-câble et un collecteur de courant à l'entrée du quatrième pré-traitement dispositif connecté sa sortie via un bus commun à un système informatique central et à un système d'affichage, d'enregistrement, de documentation et de contrôle, caractérisé en ce que toutes les antennes rayonnantes du trajet sonar sont contrôlées électroniquement à la fois en nombre de faisceaux de caractéristique de directivité et en leur largeur et leur direction, tandis que les entrées de commande de ces antennes sont connectées via un bus commun à un système informatique central et à un système d'affichage, d'enregistrement, de documentation et de contrôle, le nombre de faisceaux de la caractéristique directionnelle de chaque antenne est un de plus que le nombre de cibles suivies par cette antenne, et leur largeur est la plus minimale possible, mais suffisante pour une capture et un suivi sûrs de la cible, dans ce cas, l'un des faisceaux de la caractéristique directionnelle a une largeur suffisante pour capturer la cible pour le suivi, et balaie selon un angle dans un secteur de responsabilité donné de l'antenne, et les faisceaux restants de la caractéristique directionnelle de l'antenne accompagnent les cibles détectées par cette antenne.

Brevets similaires :

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Utilisation : en radar, radiocommunications et radioastronomie. Essence : un détecteur de signal de corrélation contient un réseau d'antennes discrètes (DAR) réalisé d'une certaine manière, comprenant N convertisseurs électroacoustiques omnidirectionnels passifs et M actif-passif, I canaux de transmission d'informations correspondants, une unité de contrôle des caractéristiques de directivité, une unité de calcul de la relative coordonnées des éléments DAR, un dispositif de seuil, un calculateur de seuil de décision, un indicateur, une unité de commande pour les éléments actifs-passifs du DAR, ainsi qu'un générateur de corrélation de caractéristiques directionnelles avec une temporisation des signaux.

L'invention concerne le domaine de l'hydroacoustique et peut être utilisée pour détecter un objet dans le milieu marin et mesurer des coordonnées. Le résultat technique de l'utilisation de l'invention est de mesurer la distance jusqu'à l'objet réfléchissant avec un moment et un emplacement d'émission inconnus, ce qui augmente l'efficacité de l'utilisation de moyens hydroacoustiques. Pour obtenir le résultat technique spécifié, un signal explosif est émis dans le milieu marin, le signal réfléchi est reçu par un récepteur à large bande, une analyse de fréquence multicanal du signal réfléchi est affichée sur l'indicateur des spectres des sorties du canal, un l'installation autonome et la détonation de la source du signal explosif sont effectuées, la dépendance de la vitesse du son à la profondeur est mesurée, le niveau d'interférence dans la bande de réception, déterminer le seuil de détection, recevoir le signal de propagation directe de l'explosif signal ayant dépassé le seuil de détection sélectionné, déterminer l'heure de réception du signal de propagation directe de la source explosive vers le récepteur Tdirect, mesurer le spectre du signal de propagation directe ayant dépassé le seuil de détection, déterminer la largeur du spectre du signal propagation directe dans la bande du dispositif de réception Fdirect, recevoir le signal réfléchi par l'objet, déterminer l'heure de réception du signal réfléchi Tekho, mesurer le spectre du signal réfléchi, déterminer la bande de composantes spectrales du signal réfléchi qui a dépassé le seuil de détection Fekho, déterminez la distance à l'objet à l'aide de la formule Dism = K(Fdirect -Feho), où K est un coefficient qui détermine l'atténuation en fréquence du spectre du signal lors de la propagation, tandis que Diz>(Techo-Tdirect)C, où C est la vitesse du son. 1 malade.

L'invention concerne le domaine de l'hydroacoustique et peut être utilisée pour construire des systèmes de détection de signaux de sondage provenant de sonars installés sur un porteur mobile. Le résultat technique de l'utilisation de l'invention est de fournir la possibilité de déterminer des changements dans l'angle de mouvement de cap de la source du signal de sondage, et la vitesse de changement dans la direction de son mouvement. Pour obtenir le résultat technique spécifié, le procédé effectue une réception séquentielle de signaux de sondage provenant d'une source mobile, en déterminant le moment d'arrivée du premier signal de sondage reçu, caractérisé en ce que de nouvelles opérations sont introduites, à savoir : mesurer séquentiellement les instants ti de réception n signaux de sondage supplémentaires, où n n'est pas inférieur à 3, déterminer l'intervalle de temps Tk entre les instants d'arrivée de chacun de deux signaux de sondage successifs Tk=ti+1-ti, déterminer la différence des intervalles de temps mesurés ΔTm=Tk+1 -Tk, où m est le numéro de mesure de la différence d'intervalles de temps successifs, déterminer le signe de la différence d'intervalles de temps, mémoriser la première différence d'intervalles de temps, déterminer la différence d'intervalles de temps suivante si la différence d'intervalles a un négatif signe, déterminer le cosinus de l'angle de mouvement de cap de la source comme le rapport de chaque différence ultérieure à la première différence d'intervalles de temps, déterminer l'angle de mouvement de cap de la source de signaux de sondage, comme l'inverse du cosinus du rapport mesuré ; si la différence mesurée est positive, alors la source des signaux de sondage est supprimée et le cosinus de l'angle est calculé comme le rapport de la première différence à chacune des suivantes. 1 salaire f-ly, 1 malade.

L'invention concerne le domaine de l'hydroacoustique et peut être utilisée dans des problèmes de détermination de la classe d'un objet lors du développement de systèmes hydroacoustiques. L'invention concerne un procédé de classification de signaux d'émission de bruit hydroacoustique d'un objet marin, comprenant la réception par une antenne des signaux d'émission de bruit d'un objet marin dans un mélange additif avec interférence par une antenne hydroacoustique, la conversion du signal sous forme numérique, le traitement spectral de signaux reçus, accumulant les spectres résultants, lissant le spectre par fréquence, déterminant le seuil de détection en fonction de la probabilité de fausses alarmes et lorsque le seuil de détection du spectre actuel à une fréquence donnée est dépassé, une décision est prise quant à la présence d'un composant discret par lequel est classé un objet marin, dans lequel les signaux d'émission de bruit d'un objet marin en mélange additif avec interférence sont reçus par deux demi-antennes d'une antenne hydroacoustique, un traitement spectral des signaux reçus est effectué aux sorties du demi-antennes , résumer les spectres de puissance aux sorties des deux demi-antennes, en déterminant le spectre de puissance total S ∑ 2 (ω k), trouver la différence S Δ 2 (ω k) des spectres de puissance aux sorties de les deux demi-antennes, déterminer le spectre de différence S 2 (ω k) ∑ − Δ ¯ = S Σ 2 (ω k) ¯ − S Δ 2 (ω k) ¯ est le spectre de puissance d'émission sonore d'un objet marin, et la présence de composants discrets est jugée lorsque le seuil de détection de fréquence du spectre de puissance d'émission sonore d'un objet marin est dépassé. Cela garantit l'élimination de l'influence du spectre d'interférence reçu le long du champ latéral de la caractéristique directionnelle de l'antenne hydroacoustique et la détermination correcte des caractéristiques spectrales de classification. 1 malade.

L'invention concerne les radars, en particulier les dispositifs de détermination des coordonnées d'objets émettant des signaux acoustiques à l'aide de capteurs à fibre optique géographiquement dispersés - pressiomètres acoustiques. Le résultat technique consiste à augmenter la précision de la détermination de la localisation et de la reconnaissance du type d'objet en évaluant la composition spectrale de ses paramètres de bruit acoustique et de mouvement. Le résultat technique a été obtenu grâce à l'introduction d'une deuxième boucle pour transmettre des impulsions optiques d'une longueur d'onde différente et d'une chaîne séquentielle de nœuds : (2N+3)-ième guide de lumière, troisième PD, deuxième générateur d'impulsions, deuxième source de rayonnement optique. , (2N+4)-ème guide de lumière. 1 malade.

L'invention concerne le domaine de l'hydroacoustique et vise à déterminer les paramètres d'objets faisant du bruit dans la mer. Le signal hydroacoustique de bruit d'un objet marin est étudié en le comparant à un signal prédictif, généré dynamiquement pour la totalité des niveaux de bruit attendus de l'objet et des distances à l'objet, en déterminant le coefficient de corrélation. Sur la base de la fonction maximale de dépendance du coefficient de corrélation sur le niveau de bruit estimé de l'objet et la distance estimée jusqu'à l'objet, l'estimation du niveau de bruit de l'objet et l'estimation de la distance jusqu'à l'objet sont déterminées conjointement. Le résultat technique de l'invention consiste à augmenter la précision de l'estimation du bruit d'un objet tout en réduisant simultanément le nombre total d'opérations arithmétiques lors de l'évaluation du bruit d'un objet et de la distance à l'objet. 2 malades.

L'invention concerne les radiogoniomètres acoustiques (AD) et les localisateurs acoustiques (AL) et peut être utilisée pour déterminer l'orientation d'une source sonore (IS). L'objectif de l'invention est d'augmenter la précision de la radiogoniométrie d'un IR lorsque les surfaces terrestres sont inclinées par rapport au plan de l'horizon où se trouve l'antenne acoustique, et de réduire le temps de détermination du relèvement de cette source. Le relèvement IZ dans cette méthode est déterminé comme suit : ils mesurent la température de l'air, la vitesse du vent, l'angle directionnel de sa direction dans la couche terrestre de l'atmosphère et les saisissent dans un ordinateur électronique, marquent une zone d'attention particulière ( AR) sur une carte topographique où peuvent être localisées les positions de tir d'artillerie et de mortiers, sélectionner au sol une zone plane de forme approximativement rectangulaire d'une longueur d'au moins trois cents mètres et d'une largeur d'au moins dix mètres, les grands côtés dont serait approximativement perpendiculaire à la direction du centre approximatif du ROV, mesurer l'angle d'inclinaison de cette plate-forme par rapport au plan de l'horizon et, en tenant compte de cet angle, à l'aide d'un dispositif optique-mécanique et d'une tige télémétrique, installer le capteur de manière particulière au sol, recevoir les signaux acoustiques et les interférences, les convertir en signaux électriques et interférences, les traiter en 1 et 2 canaux de traitement du signal AP ou AL, déterminer les tensions constantes U1 et en sortie de ces canaux U2 , provenant uniquement de la ROM, soustrayez la tension U2 de la tension U1, additionnez ces tensions, obtenez le rapport de la différence à leur somme ηCP et calculez automatiquement l'orientation réelle de la source sonore αI à l'aide du programme. 8 malades.

L'invention concerne le domaine de l'hydroacoustique et peut être utilisée dans le développement de systèmes permettant de déterminer des coordonnées sur la base de données provenant du trajet de radiogoniométrie du bruit de complexes hydroacoustiques. Le procédé consiste à recevoir un signal de bruit hydroacoustique avec une antenne hydroacoustique, à suivre une cible dans le mode de radiogoniométrie du bruit, à analyser spectralement le signal de bruit hydroacoustique dans une large bande de fréquences, à déterminer la distance jusqu'à la cible, à recevoir le signal de bruit hydroacoustique. par les moitiés de l'antenne hydroacoustique, mesurer le spectre mutuel entre les signaux de bruit hydroacoustique reçus par les moitiés des antennes hydroacoustiques ; mesurer la fonction d'autocorrélation de ce spectre croisé (ACF) ; mesurer la fréquence porteuse de la fonction d'autocorrélation Fmeas, mesurer la différence entre la fréquence porteuse mesurée et la fréquence porteuse de référence du signal d'émission de bruit cible Fstandard, mesuré à une courte distance (Fstandard-Fmeas), et la distance jusqu'à la cible est déterminée par la formule D = (Fstandard-Fmeas)K, où K coefficient de proportionnalité, qui est calculé comme le rapport de la variation de la fréquence porteuse de la fonction d'autocorrélation par unité de distance lors de la détermination de la fréquence de référence. 1 malade.

Les inventions concernent le domaine de l'hydroacoustique et peuvent être utilisées pour contrôler le niveau d'émission sonore d'un objet sous-marin dans un réservoir naturel. Le résultat technique obtenu grâce à la mise en œuvre des inventions est la possibilité de mesurer le niveau sonore d'un engin sous-marin directement à partir de l'engin lui-même. Ce résultat technique est obtenu en soulevant un module de mesure (MM) équipé d'hydrophones de l'embarcation et en l'utilisant pour mesurer le niveau d'émission sonore de l'embarcation. L'IM est équipé d'un système permettant de vérifier sa fonctionnalité sans démonter l'appareil. 2 n. et 11 salaire f-ly, 3 malades.

Le dispositif (100) permettant de résoudre l'ambiguïté de l'estimation DOA (φ ^ amb) (105) contient un analyseur d'estimation DOA (110) pour analyser l'estimation DOA (φ ^ amb) (105) afin d'obtenir un ensemble (115) de valeurs ambiguës. paramètres d'analyse (φ ˜ I ... φ ˜ N ; f(φ ˜ I)...f(φ ˜ N); fenh,I(φ ^ amb)...fenh,N(φ ^ amb) ; gP (φ ˜ I). ..gp(φ ˜ N); D(φ ˜ I)...D(φ ˜ N)) en utilisant les informations de biais (101), les informations de biais (101) représentant la relation (φ ^ ↔φ) entre l'estimation DOA biaisée ( φ ^) et non biaisée (φ), et une unité de résolution d'ambiguïté (120) pour résoudre l'ambiguïté dans l'ensemble (115) de paramètres d'analyse ambigus (φ ˜ I... φ ˜ N ; f(φ ˜ I)...f (φ ˜ N); fenh,I(φ ^ amb)...fenh,N(φ ^ amb); gP(φ ˜ I)...gp( φ ˜ N); D(φ ˜ I).. D(φ ˜ N)) pour obtenir un paramètre résolu sans ambiguïté (φ ˜ res; fres, 125). 3n. et 12 salaire f-ly, 22 malades.

L'invention concerne le domaine de l'hydroacoustique et peut être utilisée comme arme hydroacoustique pour des sous-marins à diverses fins, ainsi que lors de la réalisation de travaux et de recherches géologiques et hydroacoustiques sous-marins. Le complexe comprend des chemins de radiogoniométrie principaux et supplémentaires, un chemin de détection de signaux hydroacoustiques, un chemin de sonar, un chemin de communication et d'identification, un chemin de détection de mines et de détection d'obstacles de navigation, un système informatique central, un système d'affichage, d'enregistrement, de documentation et de contrôle. et un bus commun. Dans ce cas, toutes les antennes rayonnantes du trajet sonar sont contrôlées électroniquement à la fois en nombre de faisceaux de caractéristique directionnelle et en largeur et direction. Le trajet principal de radiogoniométrie du bruit contient l'antenne de réception principale en arc et le premier dispositif de prétraitement. Le chemin de détection du signal hydroacoustique contient trois antennes de réception et un deuxième dispositif de prétraitement. Le trajet sonar contient trois antennes à commande électronique et un premier dispositif générateur. Le chemin de communication et d'identification contient deux antennes rayonnantes et un deuxième dispositif générateur. Le chemin de détection de mines et de détection d'obstacles de navigation contient une antenne d'émission-réception, un commutateur d'émission-réception, un troisième dispositif générateur et un troisième dispositif de prétraitement. Le chemin de radiogoniométrie supplémentaire contient une antenne remorquée étendue flexible, un câble, un collecteur de courant et un quatrième dispositif de prétraitement. Résultat technique : augmentation du secret du SAC et de la plage de détection de la cible en mode GL. 1 malade.

Sous-marins diesel-électriques soviétiques de construction d'après-guerre Gagin Vladimir Vladimirovitch

Complexes hydroacoustiques de sous-marins en guerre anti-sous-marine

Les bateaux diesel-électriques des premiers projets d'après-guerre ont « ouvert la voie » aux équipages de sous-marins modernes, acquérant de l'expérience dans l'exploitation d'équipements militaires lors de voyages océaniques, maîtrisant les techniques de navigation dans les glaces, étudiant la situation hydrologique et hydrographique des zones stratégiquement importantes de la océan, pratiquant des tactiques de recherche anti-sous-marine et de guerre antinavire.

Les tactiques de guerre anti-sous-marine se résument souvent à rechercher et à détecter les sous-marins ennemis à l'aide de moyens hydroacoustiques avant l'ennemi.

Dans ce cas, l'état de l'environnement entourant le sous-marin devient primordial, notamment des paramètres tels que les zones de convergence acoustique et la position du sous-marin par rapport à la « thermocline ».

Les zones de convergence sont des zones en forme d'anneau autour d'un sous-marin. Le son dirigé vers le bas à partir du point de convergence situé dans la zone de convergence est réfracté en fonction de la pression et de la température de l'eau, se déplaçant de haut en bas par rapport à la surface en spirale à intervalles irréguliers, qui dépendent également de l'état de l'environnement entourant le sous-marin.

Le commandant du navire, en essayant d'éviter ces zones par rapport à l'endroit où il pense se trouver la cible, peut échapper à la détection. Pour ce faire, il doit se trouver dans les zones où le son se propage simplement radialement depuis sa source.

Le moyen le plus simple est de prendre position au-dessus ou en dessous de la couche de saut de température (thermocline) afin qu'elle sépare les sous-marins - alors les sons émis par son moteur seront très probablement réfléchis par la couche et le bateau ennemi ne le détectera pas.

Une surchauffe est une couche limite sous-marine qui sépare les eaux de surface chaudes des régions plus froides et plus profondes.

Les sous-marins diesel, ainsi que les sous-marins nucléaires, occupent une place prépondérante dans les plans agressifs des marines des pays de l'OTAN. Selon Jane's Guide, au milieu des années 1980, les flottes de l'Alliance comptaient 186 bateaux diesel.

Les sous-marins diesel présentent certains avantages par rapport aux sous-marins nucléaires, notamment moins de bruit, ce qui améliore les conditions de fonctionnement des stations hydroacoustiques (HAS) lors de la résolution des tâches de guerre anti-sous-marine.

Actuellement, comme le rapporte la presse étrangère, on assiste à une intégration émergente de la technologie hydroacoustique avec le BIUS et les systèmes de contrôle d'armes, sur la base de l'utilisation généralisée des ordinateurs. En conséquence, les capacités tactiques des équipements hydroacoustiques ont changé qualitativement. La probabilité de détecter des cibles et de classer le contact qui en résulte a augmenté. De plus, il est devenu possible de surveiller simultanément plusieurs (jusqu'à six) cibles et d'identifier rapidement les changements dans leurs manœuvres, de recevoir automatiquement des informations et de les diffuser en continu à tous les systèmes associés et de les afficher visuellement, sous une forme pratique pour une utilisation directe. écrans et affichages, et inscrivez-vous si nécessaire.

Le traitement numérique du signal a permis aux systèmes de localisation passive du sous-marin de déterminer avec précision le relèvement et la distance de la cible en se basant uniquement sur le bruit de la cible.

Enfin, l'intégration de divers systèmes informatiques a simplifié le contrôle de l'exploitation et de la maintenance du GAS et a permis de réduire le personnel de maintenance, ce qui n'est pas négligeable pour les sous-marins diesel de relativement faible déplacement.

Le chemin principal de la station acoustique est un chemin de radiogoniométrie sonore d'une portée de plusieurs dizaines de kilomètres. Dans la gamme des basses fréquences (220 Hz - 7 kHz), les signaux sont reçus par une antenne acoustique conforme (combinée aux contours de la proue de la coque) constituée d'hydrophones piézocéramiques, et dans la gamme des hautes fréquences (8 kHz) - par une antenne cylindrique à hydrophones en zirconate de plomb, située à proximité de la quille. L'antenne cylindrique sert également à suivre plusieurs (jusqu'à quatre) cibles. Les deux canaux de radiogoniométrie du bruit se complètent. La zone environnante est étudiée en interrogeant rapidement et séquentiellement un grand nombre de lobes directionnels formés statiquement transmettant à 360°. Les cibles bruyantes détectées sont trouvées avec une grande précision en utilisant la méthode du signal égal.

Le chemin actif permettait d'effectuer une vue circulaire avec le rayonnement omnidirectionnel d'un message ou avec le rayonnement d'une série de messages dans des directions successives changeantes, ainsi que d'émettre des messages uniques dans une certaine direction. Les échos reçus sont affichés sur l'écran indicateur et peuvent être enregistrés pour les mesures de décalage de fréquence Doppler.

La voie de localisation passive comporte trois antennes de réception de chaque côté du sous-marin, installées au ras de la coque dans les parties avant, centrale et arrière. Ils reçoivent un bruit cible, qui est soumis à un traitement de corrélation, qui permet de déterminer l'emplacement de la cible à l'aide de trois lignes de position avec une précision suffisante. Les antennes de trajet peuvent être utilisées comme antennes supplémentaires pour le trajet de radiogoniométrie du bruit.

La station fournit une communication sonore directionnelle et non directionnelle.

La voie de détection des signaux sonar permet de détecter des signaux impulsionnels d'origines diverses à une distance de plusieurs dizaines de kilomètres, de déterminer leur fréquence, leur durée et leur direction vers la source du signal.

Les circuits intégrés sont largement utilisés dans la conception de la station, grâce à quoi ses dimensions et son poids sont réduits et sa fiabilité est augmentée. Les données cibles sont affichées sur deux écrans et sont automatiquement envoyées au traceur automatique informatique du système de contrôle de tir des torpilles, où les commandes de tir sont générées.

Une station hydroacoustique plus simple a également été développée. Il comprend la radiogoniométrie du bruit, la radiogoniométrie de l'écho et les chemins de localisation passive. La recherche et la détection des cibles sont effectuées en mode radiogoniométrie par bruit en utilisant la méthode de corrélation de traitement du signal. Après avoir détecté une cible, la distance qui la sépare est mesurée en émettant une rafale unique dirigée ou par la méthode de localisation passive.

Afin d'augmenter l'efficacité de l'utilisation des équipements de surveillance hydroacoustique, les sous-marins disposent également d'instruments pour mesurer la vitesse de propagation du son dans l'eau et pour signaler le début de la cavitation des hélices, ainsi que d'instruments pour surveiller le niveau de leur propre bruit.

Pour augmenter l'efficacité de l'utilisation du sonar, il existe un dispositif permettant de construire des modèles de rayons utilisant des données d'entrée sur la distribution réelle de la vitesse de propagation du son avec l'augmentation de la profondeur. Le système est capable de fonctionner en mode simulateur avec des signaux simulés reçus à son entrée en provenance de diverses cibles. Toutes les informations actuelles saisies dans le système pendant son opération de combat et générées par celui-ci peuvent être enregistrées pour une lecture et une analyse ultérieures. Le système est desservi par un ou deux opérateurs.

D'autres types de GAZ ont des antennes à section cylindrique. Pour une vue circulaire de l’espace, 96 lobes du diagramme de rayonnement sont formés statiquement.

La détermination des coordonnées des cibles détectées et le suivi de plusieurs simultanément s'effectuent dans tous les modes à l'aide d'un ordinateur. En mode actif, pour obtenir la portée maximale, les paramètres de rayonnement (puissance émise, fréquence, type de modulation du message) sont coordonnés avec les conditions hydrologiques réelles de la zone d'observation.

Dans le mode de détection du signal sonar, l'orientation par rapport à la source du signal, sa fréquence et son amplitude, la durée des impulsions, leur taux de répétition sont déterminés et les sources de rayonnement sont classées selon la combinaison de toutes ces caractéristiques.

La station peut également fonctionner en modes auxiliaires : simulateur, Beamgrapher et surveillance automatique de l'état technique, qui assure la détection des modules défectueux.

La télécommande GAS contient toutes les commandes et deux écrans. L'un d'eux avec un écran tricolore, qui est un indicateur de visibilité panoramique, affiche simultanément dans la partie centrale la situation complète de votre navire au centre et une échelle de relèvement circulaire, et le long des bords - des informations en texte intégral sur le cibles suivies (distances, relèvements, valeurs des décalages de fréquence Doppler, caps, vitesses), données sur le cap et la vitesse de votre navire, le mode et les paramètres de fonctionnement du GAS. Le deuxième écran affiche des matrices hiérarchiques de texte dont le traitement permet d'optimiser le processus de contrôle des équipements. Cette présentation des informations simplifie grandement la maintenance et l'exploitation de la station et permet de les réaliser par un seul opérateur.

En novembre 1983, le sous-marin nucléaire de classe VICTOR-III a été chargé d'enregistrer le bruit et d'autres caractéristiques du quatrième porte-missile américain de classe Ohio.

Selon l’équipage, le jeune capitaine ambitieux de notre sous-marin, inspiré par les exemples des sous-mariniers héroïques de la guerre patriotique, a décidé d’entrer presque dans la baie de la base adverse.

Pour le camouflage acoustique, le K-324 dans la mer des Sargasses a plongé sous un petit bateau qui suivait un cap approprié. Tout allait bien, quand soudain la vitesse de notre sous-marin a commencé à chuter rapidement, malgré l'augmentation maximale de la vitesse de la turbine.

Aucune astuce ni conjecture de la part de l'équipage n'a conduit à des résultats positifs - la vitesse est tombée à trois nœuds.

Il n'y avait rien à faire, je devais faire surface. Faire surface presque en vue des côtes américaines, dans le « repaire » même, pour ainsi dire.

Pour inspecter l'hélice principale, les réservoirs de proue ont été remplis, le bateau a acquis une assiette décente sur la proue et l'équipe d'urgence, armée de deux Kalachnikov et de deux PM (tout l'arsenal disponible sur le sous-marin nucléaire soviétique), a inspecté la poupe. C'est vrai, il y avait une sorte de câble enroulé sur le manche, très solide, résistant aux tirs de pied-de-biche ou de mitrailleuse : tous les efforts étaient vains.

Le commandant a pris la décision de se rendre à Cuba en surface. C’est alors qu’il fut capturé par des pilotes, marins et touristes américains sur des yachts de plaisance.

Avec un chagrin de moitié, nous avons rampé jusqu'à Cuba. Le commandant a été immédiatement appelé sur le tapis. Mais, contrairement aux tristes hypothèses sur son sort, le capitaine est revenu "à cheval" - le câble malheureux, enroulé sur l'hélice par un sous-marinier désespéré, s'est avéré n'être rien de plus que la dernière antenne hydroacoustique américaine testée. sur un bateau quelconque par des Américains imprudents.

Nos scientifiques et technologues ont reçu du matériel inestimable pour étudier...

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Transducteurs hydroacoustiques, antennes, réseaux d'antennes phasées de forme complexe, comportant jusqu'à plusieurs milliers de canaux de réception ;

Écrans acoustiques et carénages insonorisants ;

Systèmes de transmission d'informations par canal hydroacoustique ;

systèmes adaptatifs pour le traitement des informations hydroacoustiques dans des environnements hydrologiques et acoustiques complexes et d'interférence de signaux ;

Classificateurs de cibles par leurs signatures et la structure fine du champ sonore ;

Sonomètres pour navires de surface et sous-marins.

L'entreprise comprend aujourd'hui dix entreprises situées à Saint-Pétersbourg et dans la région de Léningrad, à Taganrog, Volgograd, Severodvinsk et en République de Carélie, y compris des instituts de recherche, des usines de production en série d'équipements hydroacoustiques, des entreprises spécialisées dans l'entretien des équipements dans les installations, et des terrains d'essais. Il s'agit de cinq mille spécialistes hautement qualifiés - ingénieurs, ouvriers, scientifiques, dont plus de 25 % sont des jeunes.

L'équipe de l'entreprise a développé presque tous les GAK pl produits en série (Rubin, Ocean, Rubicon, Skat, Skat-BDRM, Skat-3), un certain nombre de complexes et systèmes hydroacoustiques pour navires de surface (Platina", "Polynomial", station pour détection des nageurs sous-marins "Pallada"), systèmes stationnaires "Liman", "Volkhov", "Agam", "Dniester".

Les systèmes hydroacoustiques pour sous-marins créés par l'entreprise sont des moyens techniques uniques dont la création nécessite les plus hautes connaissances et une vaste expérience en hydroacoustique. Comme on peut le dire, la tâche de détection d'un sous-marin avec un radiogoniomètre est similaire en complexité à la tâche de détection d'une flamme de bougie à une distance de plusieurs kilomètres par une journée ensoleillée, et pourtant pour un sous-marin situé sous l'eau, le GAC est pratiquement la seule source d'information sur l'environnement. Les principales tâches résolues par le complexe hydroacoustique d'un sous-marin sont la détection de sous-marins, de navires de surface, de torpilles en mode radiogoniométrie sonore, le suivi automatique des cibles, la détermination de leurs coordonnées, la classification des cibles, la détection et la radiogoniométrie des cibles en mode sonar, interception de signaux hydroacoustiques dans une large gamme de fréquences, fourniture de communications sonores sous-marines sur de longues distances, offrant une visibilité des conditions à proximité et la sécurité de la navigation, éclairant les conditions des glaces lors de la navigation sous la glace, assurant la protection d'un navire contre les mines et les torpilles, résolvant les problèmes de navigation - mesure vitesse, profondeur, etc. En plus de ces tâches, le complexe doit disposer d'un puissant système de contrôle automatisé, d'un système de surveillance de son propre bruit, et doit effectuer en permanence des calculs hydrologiques complexes pour assurer le fonctionnement de tous les systèmes et prédire la situation dans la zone de sous-marin. opération. Le complexe dispose de simulateurs pour tous les systèmes du complexe hydroacoustique, assurant la formation et la formation du personnel.

La base de tout complexe hydroacoustique est constituée d'antennes, réseaux discrets phasés de forme complexe, constitués de transducteurs piézocéramiques, qui doivent assurer la réception des signaux du milieu aquatique sur un bateau soumis à d'énormes charges dues à la pression hydrostatique. La tâche du SAC est de détecter ces signaux dans le contexte de son propre bruit, du bruit d'écoulement lorsque le bateau est en mouvement, du bruit de la mer, des cibles interférentes et de nombreux autres facteurs qui masquent le signal utile.

Un GAK moderne est un complexe numérique complexe qui traite d'énormes flux d'informations en temps réel (chaque antenne du complexe est constituée de milliers, voire de dizaines de milliers d'éléments individuels, dont chacun doit être traité de manière synchrone avec tous les autres). Son fonctionnement n'est possible qu'avec l'utilisation des derniers systèmes multiprocesseurs, qui assurent la tâche d'observation simultanée, dans l'espace et multibande, en fréquence, des champs acoustiques environnants.

L'élément le plus important et le plus important du complexe sont les dispositifs d'affichage des informations reçues. Lors de la création de ces appareils, non seulement les problèmes scientifiques et techniques, mais aussi ergonomiques et psychologiques sont résolus - il ne suffit pas de recevoir un signal de l'environnement extérieur, il faut que les opérateurs du complexe (et c'est un nombre minimum de personnes) ont à chaque instant une compréhension complète de la situation environnante, du contrôle et de la sécurité du navire, ainsi que du mouvement de multiples cibles, de surface, sous-marines et aériennes, qui constituent une menace ou un intérêt potentiel pour le sous-marin. Et les développeurs sont constamment en équilibre au bord d'un problème - d'une part, pour afficher la quantité maximale d'informations traitées par le complexe et nécessaires à l'opérateur, d'autre part, pour ne pas violer la « règle de Miller », qui limite la quantité d'informations qui peuvent être absorbées simultanément par une personne.

Une caractéristique importante des systèmes hydroacoustiques, en particulier des antennes, réside dans les exigences relatives à leur résistance, leur durabilité et leur capacité à fonctionner sans réparation ni remplacement pendant très longtemps - dans des conditions de service de combat, il est généralement impossible de réparer une antenne hydroacoustique.

Un SAC moderne ne peut pas être considéré comme un système fermé et autonome, mais uniquement comme un élément d'un système intégré de surveillance sous-marine, recevant et utilisant des informations a priori continuellement mises à jour sur les cibles provenant de systèmes de détection non acoustiques, de reconnaissance, etc., et fournir des informations sur l'évolution de la situation sous-marine au système, qui analyse les situations tactiques et formule des recommandations sur l'utilisation de différents modes du système d'attaque dans une situation donnée.

Le développement de systèmes hydroacoustiques pour un sous-marin est une compétition continue avec les développeurs d'un ennemi potentiel, d'une part, puisque la tâche la plus importante du SAC est d'assurer au moins la parité en situation de duel (l'ennemi vous entend et vous reconnaît , et vous êtes à la même distance), et il faut de toutes nos forces et moyens augmenter la portée du SAC, principalement dans le mode de radiogoniométrie à bruit passif, qui permet de détecter des cibles sans démasquer sa propre localisation, et avec les constructeurs navals, les concepteurs de sous-marins, par contre, puisque le bruit des sous-marins diminue à chaque nouvelle génération, à chaque nouveau projet, même à chaque nouveau navire construit, et il faut détecter un signal dont le niveau est d'un ordre de grandeur inférieur que le bruit ambiant de la mer. Et il est évident que la création d'un complexe hydroacoustique moderne pour les sous-marins du 21e siècle est le travail conjoint des développeurs du complexe et des développeurs du bateau, qui conçoivent et placent conjointement les éléments du système sonar sur le navire de manière à ce que son fonctionnement dans ces conditions est le plus efficace.

L'expérience de conception du GAK pl disponible dans notre institut nous permet d'identifier les principaux domaines problématiques dont nous pouvons espérer une augmentation significative de l'efficacité dans un avenir proche.

1. HAK avec antenne conforme et à couverture conforme

La réduction du bruit du sous-marin, associée aux efforts des concepteurs pour optimiser les solutions techniques pour la conception de sa coque et de ses mécanismes, a conduit à une diminution notable de la portée du sonar sur les sous-marins modernes. L'augmentation de l'ouverture des antennes traditionnelles (sphériques ou cylindriques) est limitée par la géométrie de l'extrémité avant du corps. La solution évidente dans cette situation était la création d'une antenne conforme (combinée aux contours du carré), dont la superficie totale, et donc le potentiel énergétique, dépasse largement les indicateurs similaires des antennes traditionnelles. La première expérience de création de telles antennes s’est avérée plutôt fructueuse.

Une direction encore plus prometteuse semble être la création d’antennes de couverture conformes situées le long du côté de la place. La longueur de ces antennes peut atteindre des dizaines de mètres et la superficie peut dépasser une centaine de mètres carrés. La création de tels systèmes est associée à la nécessité de résoudre un certain nombre de problèmes techniques.

L'antenne à couverture conforme est située dans la zone d'influence prédominante des ondes inhomogènes causées par des interférences structurelles, ainsi que des interférences d'origine hydrodynamique, y compris celles résultant de l'excitation du boîtier par le flux venant en sens inverse. Les écrans acoustiques, traditionnellement utilisés pour réduire l'influence des interférences sur l'antenne, ne sont pas assez efficaces dans le domaine des basses fréquences des antennes embarquées. Les moyens possibles d'assurer un fonctionnement efficace des antennes embarquées, à en juger par l'expérience étrangère, sont, d'une part, le placement structurel des machines et mécanismes les plus bruyants des sous-marins de manière à ce que leur influence sur les systèmes embarqués soit minime, et deuxièmement, l'utilisation de méthodes algorithmiques pour réduire l'influence des interférences structurelles sur le trajet GAK (méthodes adaptatives de compensation des interférences structurelles, y compris l'utilisation de capteurs de vibrations situés à proximité immédiate de l'antenne). L'utilisation de méthodes de traitement de l'information dites « à phase vectorielle », qui permettent d'augmenter l'efficacité du complexe grâce à un traitement conjoint des champs de pression et de vitesse de vibration, semble très prometteuse. Un autre moyen de réduire l'influence des interférences hydrodynamiques, qui affectent l'efficacité des antennes à couverture conforme, est l'utilisation de convertisseurs de film (plaques PVDF), qui, en raison de la moyenne sur une surface de 1,0 x 0,5 m, peuvent considérablement (à en juger par les données de la littérature - jusqu'à 20 dB) réduisent l'influence des interférences hydrodynamiques sur le tractus HAK.

2. Algorithmes adaptatifs de traitement des informations hydroacoustiques, cohérents avec l'environnement de propagation

« Adaptation » est traditionnellement comprise comme la capacité d'un système à modifier ses paramètres en fonction de conditions environnementales changeantes afin de maintenir son efficacité. En relation avec les algorithmes de traitement, le terme « adaptation » désigne la coordination (dans l'espace et dans le temps) du chemin de traitement avec les caractéristiques des signaux et du bruit. Les algorithmes adaptatifs sont largement utilisés dans les systèmes modernes et leur efficacité est principalement déterminée par les ressources matérielles du complexe. Plus modernes sont les algorithmes qui prennent en compte la variabilité spatio-temporelle du canal de propagation du signal. L'utilisation de tels algorithmes permet de résoudre simultanément les problèmes de détection, de désignation et de classification des cibles, en utilisant des informations a priori sur le canal de propagation du signal. La source de ces informations peut être des modèles océanologiques dynamiques adaptatifs qui prédisent avec une fiabilité suffisante la répartition de la température, de la densité, de la salinité et de certains autres paramètres environnementaux dans la zone d'exploitation du pl. De tels modèles existent et sont largement utilisés à l’étranger. L'utilisation d'estimations assez fiables des paramètres du canal de propagation permet, à en juger par les estimations théoriques, d'augmenter considérablement la précision de la détermination des coordonnées cibles.

3. Systèmes acoustiques situés sur des véhicules sous-marins sans pilote contrôlés, résolvant les problèmes de détection polystatique en mode actif, ainsi que le problème de recherche d'objets à fond limoneux

Le sous-marin lui-même est une structure énorme, longue de plus de cent mètres, et toutes les tâches à résoudre pour assurer sa propre sécurité ne peuvent pas être résolues en plaçant des systèmes hydroacoustiques sur le navire lui-même. L'une de ces tâches est la détection des objets de fond et envasés qui présentent un danger pour le navire. Pour examiner un objet, vous devez vous en rapprocher le plus possible sans constituer une menace pour votre propre sécurité. L'un des moyens possibles de résoudre ce problème est de créer un véhicule sous-marin sans pilote contrôlé situé sur un sous-marin, capable de manière indépendante ou par contrôle via une communication filaire ou sous-marine de s'approcher d'un objet d'intérêt et de le classer, et, si nécessaire, de le détruire. . En fait, la tâche est similaire à la création d'un complexe hydroacoustique lui-même, mais miniature, avec un dispositif de propulsion alimenté par batterie, placé sur un petit engin automoteur capable de se désamarrer d'un sous-marin en immersion, puis de revenir à l'amarrage. , tout en fournissant une communication bidirectionnelle constante. Aux USA, de tels engins ont été créés et font partie de l'armement des sous-marins de dernière génération (type Virginia).

4. Développement et création de nouveaux matériaux pour transducteurs hydroacoustiques, caractérisés par un poids et un coût inférieurs

Les transducteurs piézocéramiques qui composent les antennes sous-marines sont des structures extrêmement complexes ; la piézocéramique elle-même est un matériau très fragile et nécessite des efforts considérables pour la rendre solide tout en conservant son efficacité. Et depuis un certain temps déjà, on recherche un matériau qui aurait les mêmes propriétés de conversion de l'énergie vibratoire en électricité, mais qui serait un polymère, durable, léger et technologiquement avancé.

Les efforts technologiques à l'étranger ont conduit à la création de films polymères PVDF qui ont un effet piézoélectrique et sont pratiques pour la construction d'antennes de couverture (placées à bord d'un bateau). Le problème ici réside principalement dans la technologie permettant de créer des films épais garantissant une efficacité d’antenne suffisante. Encore plus prometteuse semble être l'idée de créer un matériau qui possède les propriétés des piézocéramiques, d'une part, et les propriétés d'un écran de protection qui étouffe (ou disperse) les signaux du sonar ennemis et réduit le bruit du navire. . Un tel matériau (caoutchouc piézo), appliqué sur la coque d'un sous-marin, fait en fait de l'ensemble de la coque du navire une antenne hydroacoustique, offrant ainsi une augmentation significative de l'efficacité des moyens hydroacoustiques. Une analyse des publications étrangères montre qu'aux États-Unis, de tels développements sont déjà entrés dans la phase de prototype, alors que dans notre pays, aucun progrès dans cette direction n'a été enregistré au cours des dernières décennies.

5. Classement des objectifs

La tâche de classification en hydroacoustique est un problème complexe lié à la nécessité de déterminer la classe d'une cible à partir des informations obtenues en mode radiogoniométrie bruit (dans une moindre mesure, à partir des données du mode actif). À première vue, le problème peut être facilement résolu - il suffit d'enregistrer le spectre d'un objet bruyant, de le comparer avec une base de données et d'obtenir une réponse - de quel type d'objet il s'agit, jusqu'au nom du commandant. En effet, le spectre de la cible dépend de la vitesse de la cible, de l'angle de la cible, le spectre observé par le système sonar contient des distorsions provoquées par le passage du signal à travers un canal de propagation aléatoirement inhomogène (milieu aquatique), et Cela dépend donc de la distance, des conditions météorologiques, de la zone d'exploitation et de bien d'autres raisons, ce qui rend le problème de la reconnaissance spectrale pratiquement insoluble. Par conséquent, dans la classification nationale, d'autres approches sont utilisées liées à l'analyse des caractéristiques inhérentes à une classe spécifique de cibles. Un autre problème qui nécessite des recherches scientifiques sérieuses, mais qui est urgent, est la classification des objets de fond et envasés associés à la reconnaissance des mines. Il est connu et confirmé expérimentalement que les dauphins reconnaissent en toute confiance les objets remplis d'air et d'eau en métal, en plastique et en bois. La tâche des chercheurs est de développer des méthodes et des algorithmes qui mettent en œuvre le même ordre d'actions qu'un dauphin effectue lors de la résolution d'un problème similaire.

6. La tâche de légitime défense

L'autodéfense est une tâche complexe visant à assurer la sécurité d'un navire (y compris la protection anti-torpilles), comprenant la détection, la classification, la désignation de cibles, la délivrance de données initiales pour l'utilisation d'armes et (ou) de contre-mesures techniques. La particularité de cette tâche réside dans l'utilisation intégrée des données de divers sous-systèmes du SAC, l'identification des données provenant de diverses sources et la garantie de l'interaction des informations avec d'autres systèmes du navire garantissant l'utilisation des armes.

Ce qui précède ne représente qu'une petite partie des domaines de recherche prometteurs qui doivent être poursuivis afin d'accroître l'efficacité des armes hydroacoustiques en cours de création. Mais d'une idée à un produit est un long voyage qui nécessite des technologies avancées, une base de recherche et d'expérimentation moderne, une infrastructure développée pour la production des matériaux nécessaires aux transducteurs et antennes hydroacoustiques, etc. Il convient de noter que ces dernières années ont été caractérisées pour notre entreprise par un sérieux rééquipement technique de la base de production et d'essais, rendu possible grâce au financement dans le cadre d'un certain nombre de programmes cibles fédéraux, tant civils que spéciaux, menée par le ministère de l'Industrie et du Commerce de la Fédération de Russie. Grâce à ce soutien financier, il a été possible au cours des cinq dernières années de rénover complètement et de moderniser considérablement le plus grand bassin expérimental hydroacoustique d'Europe, situé sur le territoire de l'OJSC Concern Okeanpribor, et de mettre à jour radicalement les capacités de production des usines en série incluses. dans l'entreprise, grâce à laquelle l'usine de Taganrog Priboy est devenue l'entreprise de fabrication d'instruments la plus avancée du sud de la Russie. Nous créons de nouvelles installations de production - piézomatériaux, circuits imprimés et, à l'avenir, la construction de nouvelles zones de production et scientifiques, des stands d'installation et de remise des équipements. Dans 2 à 3 ans, les capacités de production et scientifiques de l'entreprise, soutenues par une «banque de données» de nouvelles idées et développements, permettront de commencer la création d'armes hydroacoustiques de cinquième génération, si nécessaires à la Marine.

L'hydroacoustique sous-marine russe au tournant du 21e siècle

L'hydroacoustique militaire est une science d'élite dont seul un État fort peut se permettre le développement

Allemand ALEXANDROV

Possédant le plus haut potentiel scientifique et technique (l'entreprise emploie 13 docteurs et plus de 60 candidats scientifiques), l'entreprise développe les domaines prioritaires suivants de l'hydroacoustique domestique :

Complexes et systèmes hydroacoustiques (GAS) passifs et actifs multifonctionnels pour l'éclairage de l'environnement sous-marin dans l'océan, notamment pour sous-marins, navires de surface, aéronefs, systèmes de détection de nageurs sous-marins ;

Systèmes avec antennes remorquées étendues et flexibles pour fonctionner dans une large gamme de fréquences pour les navires de surface et les sous-marins, ainsi que pour les navires stationnaires ;

Systèmes hydroacoustiques stationnaires actifs, passifs et actifs-passifs pour protéger la zone du plateau continental contre la pénétration non autorisée de navires de surface et de sous-marins ;

Systèmes de navigation et de recherche et d'enquête hydroacoustiques" ;

Transducteurs hydroacoustiques, antennes, réseaux d'antennes phasées de forme complexe, comportant jusqu'à plusieurs milliers de canaux de réception ;

Écrans acoustiques et carénages insonorisants ;

Systèmes de transmission d'informations par canal hydroacoustique ;

systèmes adaptatifs pour le traitement des informations hydroacoustiques dans des environnements hydrologiques et acoustiques complexes et d'interférence de signaux ;

Classificateurs de cibles par leurs signatures et la structure fine du champ sonore ;

Sonomètres pour navires de surface et sous-marins.

L'entreprise comprend aujourd'hui dix entreprises situées à Saint-Pétersbourg et dans la région de Léningrad, à Taganrog, Volgograd, Severodvinsk et en République de Carélie, y compris des instituts de recherche, des usines de production en série d'équipements hydroacoustiques, des entreprises spécialisées dans l'entretien des équipements dans les installations, et des terrains d'essais. Il s'agit de cinq mille spécialistes hautement qualifiés - ingénieurs, ouvriers, scientifiques, dont plus de 25 % sont des jeunes.

L'équipe de l'entreprise a développé presque tous les GAK pl produits en série (Rubin, Ocean, Rubicon, Skat, Skat-BDRM, Skat-3), un certain nombre de complexes et systèmes hydroacoustiques pour navires de surface (Platina", "Polynomial", station pour détection des nageurs sous-marins "Pallada"), systèmes stationnaires "Liman", "Volkhov", "Agam", "Dniester".

Les systèmes hydroacoustiques pour sous-marins créés par l'entreprise sont des moyens techniques uniques dont la création nécessite les plus hautes connaissances et une vaste expérience en hydroacoustique. Comme on peut le dire, la tâche de détection d'un sous-marin avec un radiogoniomètre est similaire en complexité à la tâche de détection d'une flamme de bougie à une distance de plusieurs kilomètres par une journée ensoleillée, et pourtant pour un sous-marin situé sous l'eau, le GAC est pratiquement la seule source d'information sur l'environnement. Les principales tâches résolues par le complexe hydroacoustique d'un sous-marin sont la détection de sous-marins, de navires de surface, de torpilles en mode radiogoniométrie sonore, le suivi automatique des cibles, la détermination de leurs coordonnées, la classification des cibles, la détection et la radiogoniométrie des cibles en mode sonar, interception de signaux hydroacoustiques dans une large gamme de fréquences, fourniture de communications sonores sous-marines sur de longues distances, offrant une visibilité des conditions à proximité et la sécurité de la navigation, éclairant les conditions des glaces lors de la navigation sous la glace, assurant la protection d'un navire contre les mines et les torpilles, résolvant les problèmes de navigation - mesure vitesse, profondeur, etc. En plus de ces tâches, le complexe doit disposer d'un puissant système de contrôle automatisé, d'un système de surveillance de son propre bruit, et doit effectuer en permanence des calculs hydrologiques complexes pour assurer le fonctionnement de tous les systèmes et prédire la situation dans la zone de sous-marin. opération. Le complexe dispose de simulateurs pour tous les systèmes du complexe hydroacoustique, assurant la formation et la formation du personnel.

La base de tout complexe hydroacoustique est constituée d'antennes, réseaux discrets phasés de forme complexe, constitués de transducteurs piézocéramiques, qui doivent assurer la réception des signaux du milieu aquatique sur un bateau soumis à d'énormes charges dues à la pression hydrostatique. La tâche du SAC est de détecter ces signaux dans le contexte de son propre bruit, du bruit d'écoulement lorsque le bateau est en mouvement, du bruit de la mer, des cibles interférentes et de nombreux autres facteurs qui masquent le signal utile.

Un GAK moderne est un complexe numérique complexe qui traite d'énormes flux d'informations en temps réel (chaque antenne du complexe est constituée de milliers, voire de dizaines de milliers d'éléments individuels, dont chacun doit être traité de manière synchrone avec tous les autres). Son fonctionnement n'est possible qu'avec l'utilisation des derniers systèmes multiprocesseurs, qui assurent la tâche d'observation simultanée, dans l'espace et multibande, en fréquence, des champs acoustiques environnants.

L'élément le plus important et le plus important du complexe sont les dispositifs d'affichage des informations reçues. Lors de la création de ces appareils, non seulement les problèmes scientifiques et techniques, mais aussi ergonomiques et psychologiques sont résolus - il ne suffit pas de recevoir un signal de l'environnement extérieur, il faut que les opérateurs du complexe (et c'est un nombre minimum de personnes) ont à chaque instant une compréhension complète de la situation environnante, du contrôle et de la sécurité du navire, ainsi que du mouvement de multiples cibles, de surface, sous-marines et aériennes, qui constituent une menace ou un intérêt potentiel pour le sous-marin. Et les développeurs sont constamment en équilibre au bord d'un problème - d'une part, pour afficher la quantité maximale d'informations traitées par le complexe et nécessaires à l'opérateur, d'autre part, pour ne pas violer la « règle de Miller », qui limite la quantité d'informations qui peuvent être absorbées simultanément par une personne.

Une caractéristique importante des systèmes hydroacoustiques, en particulier des antennes, réside dans les exigences relatives à leur résistance, leur durabilité et leur capacité à fonctionner sans réparation ni remplacement pendant très longtemps - dans des conditions de service de combat, il est généralement impossible de réparer une antenne hydroacoustique.

Un SAC moderne ne peut pas être considéré comme un système fermé et autonome, mais uniquement comme un élément d'un système intégré de surveillance sous-marine, recevant et utilisant des informations a priori continuellement mises à jour sur les cibles provenant de systèmes de détection non acoustiques, de reconnaissance, etc., et fournir des informations sur l'évolution de la situation sous-marine au système, qui analyse les situations tactiques et formule des recommandations sur l'utilisation de différents modes du système d'attaque dans une situation donnée.

Le développement de systèmes hydroacoustiques pour un sous-marin est une compétition continue avec les développeurs d'un ennemi potentiel, d'une part, puisque la tâche la plus importante du SAC est d'assurer au moins la parité en situation de duel (l'ennemi vous entend et vous reconnaît , et vous êtes à la même distance), et il faut de toutes nos forces et moyens augmenter la portée du SAC, principalement dans le mode de radiogoniométrie à bruit passif, qui permet de détecter des cibles sans démasquer sa propre localisation, et avec les constructeurs navals, les concepteurs de sous-marins, par contre, puisque le bruit des sous-marins diminue à chaque nouvelle génération, à chaque nouveau projet, même à chaque nouveau navire construit, et il faut détecter un signal dont le niveau est d'un ordre de grandeur inférieur que le bruit ambiant de la mer. Et il est évident que la création d'un complexe hydroacoustique moderne pour les sous-marins du 21e siècle est le travail conjoint des développeurs du complexe et des développeurs du bateau, qui conçoivent et placent conjointement les éléments du système sonar sur le navire de manière à ce que son fonctionnement dans ces conditions est le plus efficace.

L'expérience de conception du GAK pl disponible dans notre institut nous permet d'identifier les principaux domaines problématiques dont nous pouvons espérer une augmentation significative de l'efficacité dans un avenir proche.

1. HAK avec antenne conforme et à couverture conforme

La réduction du bruit du sous-marin, associée aux efforts des concepteurs pour optimiser les solutions techniques pour la conception de sa coque et de ses mécanismes, a conduit à une diminution notable de la portée du sonar sur les sous-marins modernes. L'augmentation de l'ouverture des antennes traditionnelles (sphériques ou cylindriques) est limitée par la géométrie de l'extrémité avant du corps. La solution évidente dans cette situation était la création d'une antenne conforme (combinée aux contours du carré), dont la superficie totale, et donc le potentiel énergétique, dépasse largement les indicateurs similaires des antennes traditionnelles. La première expérience de création de telles antennes s’est avérée plutôt fructueuse.

Une direction encore plus prometteuse semble être la création d’antennes de couverture conformes situées le long du côté de la place. La longueur de ces antennes peut atteindre des dizaines de mètres et la superficie peut dépasser une centaine de mètres carrés. La création de tels systèmes est associée à la nécessité de résoudre un certain nombre de problèmes techniques.

L'antenne à couverture conforme est située dans la zone d'influence prédominante des ondes inhomogènes causées par des interférences structurelles, ainsi que des interférences d'origine hydrodynamique, y compris celles résultant de l'excitation du boîtier par le flux venant en sens inverse. Les écrans acoustiques, traditionnellement utilisés pour réduire l'influence des interférences sur l'antenne, ne sont pas assez efficaces dans le domaine des basses fréquences des antennes embarquées. Les moyens possibles d'assurer un fonctionnement efficace des antennes embarquées, à en juger par l'expérience étrangère, sont, d'une part, le placement structurel des machines et mécanismes les plus bruyants des sous-marins de manière à ce que leur influence sur les systèmes embarqués soit minime, et deuxièmement, l'utilisation de méthodes algorithmiques pour réduire l'influence des interférences structurelles sur le trajet GAK (méthodes adaptatives de compensation des interférences structurelles, y compris l'utilisation de capteurs de vibrations situés à proximité immédiate de l'antenne). L'utilisation de méthodes de traitement de l'information dites « à phase vectorielle », qui permettent d'augmenter l'efficacité du complexe grâce à un traitement conjoint des champs de pression et de vitesse de vibration, semble très prometteuse. Un autre moyen de réduire l'influence des interférences hydrodynamiques, qui affectent l'efficacité des antennes à couverture conforme, est l'utilisation de convertisseurs de film (plaques PVDF), qui, en raison de la moyenne sur une surface de 1,0 x 0,5 m, peuvent considérablement (à en juger par les données de la littérature - jusqu'à 20 dB) réduisent l'influence des interférences hydrodynamiques sur le tractus HAK.

2. Algorithmes adaptatifs de traitement des informations hydroacoustiques, cohérents avec l'environnement de propagation

« Adaptation » est traditionnellement comprise comme la capacité d'un système à modifier ses paramètres en fonction de conditions environnementales changeantes afin de maintenir son efficacité. En relation avec les algorithmes de traitement, le terme « adaptation » désigne la coordination (dans l'espace et dans le temps) du chemin de traitement avec les caractéristiques des signaux et du bruit. Les algorithmes adaptatifs sont largement utilisés dans les systèmes modernes et leur efficacité est principalement déterminée par les ressources matérielles du complexe. Plus modernes sont les algorithmes qui prennent en compte la variabilité spatio-temporelle du canal de propagation du signal. L'utilisation de tels algorithmes permet de résoudre simultanément les problèmes de détection, de désignation et de classification des cibles, en utilisant des informations a priori sur le canal de propagation du signal. La source de ces informations peut être des modèles océanologiques dynamiques adaptatifs qui prédisent avec une fiabilité suffisante la répartition de la température, de la densité, de la salinité et de certains autres paramètres environnementaux dans la zone d'exploitation du pl. De tels modèles existent et sont largement utilisés à l’étranger. L'utilisation d'estimations assez fiables des paramètres du canal de propagation permet, à en juger par les estimations théoriques, d'augmenter considérablement la précision de la détermination des coordonnées cibles.

3. Systèmes acoustiques situés sur des véhicules sous-marins sans pilote contrôlés, résolvant les problèmes de détection polystatique en mode actif, ainsi que le problème de recherche d'objets à fond limoneux

Le sous-marin lui-même est une structure énorme, longue de plus de cent mètres, et toutes les tâches à résoudre pour assurer sa propre sécurité ne peuvent pas être résolues en plaçant des systèmes hydroacoustiques sur le navire lui-même. L'une de ces tâches est la détection des objets de fond et envasés qui présentent un danger pour le navire. Pour examiner un objet, vous devez vous en rapprocher le plus possible sans constituer une menace pour votre propre sécurité. L'un des moyens possibles de résoudre ce problème est de créer un véhicule sous-marin sans pilote contrôlé situé sur un sous-marin, capable de manière indépendante ou par contrôle via une communication filaire ou sous-marine de s'approcher d'un objet d'intérêt et de le classer, et, si nécessaire, de le détruire. . En fait, la tâche est similaire à la création d'un complexe hydroacoustique lui-même, mais miniature, avec un dispositif de propulsion alimenté par batterie, placé sur un petit engin automoteur capable de se désamarrer d'un sous-marin en immersion, puis de revenir à l'amarrage. , tout en fournissant une communication bidirectionnelle constante. Aux USA, de tels engins ont été créés et font partie de l'armement des sous-marins de dernière génération (type Virginia).

4. Développement et création de nouveaux matériaux pour transducteurs hydroacoustiques, caractérisés par un poids et un coût inférieurs

Les transducteurs piézocéramiques qui composent les antennes sous-marines sont des structures extrêmement complexes ; la piézocéramique elle-même est un matériau très fragile et nécessite des efforts considérables pour la rendre solide tout en conservant son efficacité. Et depuis un certain temps déjà, on recherche un matériau qui aurait les mêmes propriétés de conversion de l'énergie vibratoire en électricité, mais qui serait un polymère, durable, léger et technologiquement avancé.

Les efforts technologiques à l'étranger ont conduit à la création de films polymères PVDF qui ont un effet piézoélectrique et sont pratiques pour la construction d'antennes de couverture (placées à bord d'un bateau). Le problème ici réside principalement dans la technologie permettant de créer des films épais garantissant une efficacité d’antenne suffisante. Encore plus prometteuse semble être l'idée de créer un matériau qui possède les propriétés des piézocéramiques, d'une part, et les propriétés d'un écran de protection qui étouffe (ou disperse) les signaux du sonar ennemis et réduit le bruit du navire. . Un tel matériau (caoutchouc piézo), appliqué sur la coque d'un sous-marin, fait en fait de l'ensemble de la coque du navire une antenne hydroacoustique, offrant ainsi une augmentation significative de l'efficacité des moyens hydroacoustiques. Une analyse des publications étrangères montre qu'aux États-Unis, de tels développements sont déjà entrés dans la phase de prototype, alors que dans notre pays, aucun progrès dans cette direction n'a été enregistré au cours des dernières décennies.

5. Classement des objectifs

La tâche de classification en hydroacoustique est un problème complexe lié à la nécessité de déterminer la classe d'une cible à partir des informations obtenues en mode radiogoniométrie bruit (dans une moindre mesure, à partir des données du mode actif). À première vue, le problème peut être facilement résolu - il suffit d'enregistrer le spectre d'un objet bruyant, de le comparer avec une base de données et d'obtenir une réponse - de quel type d'objet il s'agit, jusqu'au nom du commandant. En effet, le spectre de la cible dépend de la vitesse de la cible, de l'angle de la cible, le spectre observé par le système sonar contient des distorsions provoquées par le passage du signal à travers un canal de propagation aléatoirement inhomogène (milieu aquatique), et Cela dépend donc de la distance, des conditions météorologiques, de la zone d'exploitation et de bien d'autres raisons, ce qui rend le problème de la reconnaissance spectrale pratiquement insoluble. Par conséquent, dans la classification nationale, d'autres approches sont utilisées liées à l'analyse des caractéristiques inhérentes à une classe spécifique de cibles. Un autre problème qui nécessite des recherches scientifiques sérieuses, mais qui est urgent, est la classification des objets de fond et envasés associés à la reconnaissance des mines. Il est connu et confirmé expérimentalement que les dauphins reconnaissent en toute confiance les objets remplis d'air et d'eau en métal, en plastique et en bois. La tâche des chercheurs est de développer des méthodes et des algorithmes qui mettent en œuvre le même ordre d'actions qu'un dauphin effectue lors de la résolution d'un problème similaire.

6. La tâche de légitime défense

L'autodéfense est une tâche complexe visant à assurer la sécurité d'un navire (y compris la protection anti-torpilles), comprenant la détection, la classification, la désignation de cibles, la délivrance de données initiales pour l'utilisation d'armes et (ou) de contre-mesures techniques. La particularité de cette tâche réside dans l'utilisation intégrée des données de divers sous-systèmes du SAC, l'identification des données provenant de diverses sources et la garantie de l'interaction des informations avec d'autres systèmes du navire garantissant l'utilisation des armes.

Ce qui précède ne représente qu'une petite partie des domaines de recherche prometteurs qui doivent être poursuivis afin d'accroître l'efficacité des armes hydroacoustiques en cours de création. Mais d'une idée à un produit est un long voyage qui nécessite des technologies avancées, une base de recherche et d'expérimentation moderne, une infrastructure développée pour la production des matériaux nécessaires aux transducteurs et antennes hydroacoustiques, etc. Il convient de noter que ces dernières années ont été caractérisées pour notre entreprise par un sérieux rééquipement technique de la base de production et d'essais, rendu possible grâce au financement dans le cadre d'un certain nombre de programmes cibles fédéraux, tant civils que spéciaux, menée par le ministère de l'Industrie et du Commerce de la Fédération de Russie. Grâce à ce soutien financier, il a été possible au cours des cinq dernières années de rénover complètement et de moderniser considérablement le plus grand bassin expérimental hydroacoustique d'Europe, situé sur le territoire de l'OJSC Concern Okeanpribor, et de mettre à jour radicalement les capacités de production des usines en série incluses. dans l'entreprise, grâce à laquelle l'usine de Taganrog Priboy est devenue l'entreprise de fabrication d'instruments la plus avancée du sud de la Russie. Nous créons de nouvelles installations de production - piézomatériaux, circuits imprimés et, à l'avenir, la construction de nouvelles zones de production et scientifiques, des stands d'installation et de remise des équipements. Dans 2 à 3 ans, les capacités de production et scientifiques de l'entreprise, soutenues par une «banque de données» de nouvelles idées et développements, permettront de commencer la création d'armes hydroacoustiques de cinquième génération, si nécessaires à la Marine.

Hydroacoustique (du grec hydor- eau, acoustique- auditif) - la science des phénomènes se produisant dans le milieu aquatique et associés à la propagation, à l'émission et à la réception des ondes acoustiques. Il comprend les questions de développement et de création de dispositifs hydroacoustiques destinés à être utilisés en milieu aquatique.

Histoire du développement

Hydroacoustique est une science en développement rapide et qui a sans aucun doute un grand avenir. Son apparition a été précédée d'un long chemin de développement de l'acoustique théorique et appliquée. On trouve les premières informations sur l'intérêt humain pour la propagation du son dans l'eau dans les notes du célèbre scientifique de la Renaissance Léonard de Vinci :

Les premières mesures de distance par le son ont été réalisées par le chercheur russe, l'académicien Ya D. Zakharov. Le 30 juin 1804, il vola dans un ballon à des fins scientifiques et, lors de ce vol, il utilisa la réflexion du son sur la surface de la terre pour déterminer l'altitude du vol. Alors qu'il se trouvait dans le panier du ballon, il a crié fort dans un haut-parleur pointant vers le bas. Après 10 secondes, un écho clairement audible s'est fait entendre. Zakharov en a conclu que la hauteur de la balle au-dessus du sol était d'environ 5 x 334 = 1 670 m. Cette méthode constituait la base de la radio et du sonar.

Parallèlement au développement des questions théoriques, des études pratiques sur les phénomènes de propagation du son dans la mer ont été réalisées en Russie. Amiral S. O. Makarov en 1881 - 1882 proposé d'utiliser un appareil appelé fluctomètre pour transmettre des informations sur la vitesse des courants sous l'eau. Cela a marqué le début du développement d'une nouvelle branche de la science et de la technologie : la télémétrie hydroacoustique.

Schéma de la station hydrophonique de l'usine baltique modèle 1907 : 1 - pompe à eau ; 2 - canalisation ; 3 - régulateur de pression ; 4 - vanne hydraulique électromagnétique (vanne télégraphique); 5 - clé télégraphique; 6 - émetteur à membrane hydraulique ; 7 - côté du navire ; 8 - réservoir d'eau ; 9 - microphone scellé

Dans les années 1890. Au chantier naval de la Baltique, à l'initiative du capitaine de 2e rang M.N. Beklemishev, les travaux ont commencé sur le développement de dispositifs de communication hydroacoustiques. Les premiers tests d'un émetteur hydroacoustique pour la communication sous-marine ont été réalisés à la fin du XIXe siècle. dans la piscine expérimentale du port de Galernaya à Saint-Pétersbourg. Les vibrations qu'il émettait pouvaient être clairement entendues à 7 miles de distance sur le phare flottant Nevsky. À la suite de recherches menées en 1905. a créé le premier dispositif de communication hydroacoustique, dans lequel le rôle de dispositif de transmission était joué par une sirène sous-marine spéciale, contrôlée par une clé télégraphique, et le récepteur de signal était un microphone à carbone fixé de l'intérieur à la coque du navire. Les signaux ont été enregistrés par un appareil Morse et à l'oreille. Plus tard, la sirène a été remplacée par un émetteur de type membrane. L’efficacité de l’appareil, appelé station hydrophonique, a considérablement augmenté. Les essais en mer de la nouvelle station eurent lieu en mars 1908. sur la mer Noire, où la portée de réception fiable du signal dépassait 10 km.

Les premières stations de communication son-sous-marines en série conçues par le chantier naval de la Baltique en 1909-1910. installé sur les sous-marins "Carpe", "Goujon", "Sterlet", « Maquereau" Et " Perche". Lors de l'installation de stations sur des sous-marins, afin de réduire les interférences, le récepteur était situé dans un carénage spécial, remorqué derrière la poupe par un câble. Les Britanniques n’ont pris une telle décision que pendant la Première Guerre mondiale. Ensuite, cette idée a été oubliée et ce n'est qu'à la fin des années 1950 qu'elle a commencé à être à nouveau utilisée dans différents pays pour créer des stations de navires sonars insonorisées.

L'impulsion pour le développement de l'hydroacoustique fut la Première Guerre mondiale. Pendant la guerre, les pays de l'Entente ont subi de lourdes pertes dans leurs flottes marchandes et militaires en raison des actions des sous-marins allemands. Il faut trouver les moyens de les combattre. Ils furent bientôt retrouvés. Un sous-marin en position immergée peut être entendu grâce au bruit créé par les hélices et les mécanismes de fonctionnement. Un appareil qui détecte les objets bruyants et détermine leur emplacement est appelé radiogoniomètre. Le physicien français P. Langevin a proposé en 1915 d'utiliser un récepteur sensible en sel de Rochelle pour la première station de radiogoniométrie sonore.

Bases de l'hydroacoustique

Caractéristiques de la propagation des ondes acoustiques dans l'eau

Composants d'un événement d'écho.

Des recherches approfondies et fondamentales sur la propagation des ondes acoustiques dans l'eau ont commencé pendant la Seconde Guerre mondiale, dictées par la nécessité de résoudre les problèmes pratiques des marines et, en premier lieu, des sous-marins. Les travaux expérimentaux et théoriques se sont poursuivis dans les années d'après-guerre et résumés dans un certain nombre de monographies. Grâce à ces travaux, certaines caractéristiques de la propagation des ondes acoustiques dans l'eau ont été identifiées et clarifiées : l'absorption, l'atténuation, la réflexion et la réfraction.

L'absorption de l'énergie des ondes acoustiques dans l'eau de mer est provoquée par deux processus : le frottement interne du milieu et la dissociation des sels qui y sont dissous. Le premier processus convertit l'énergie d'une onde acoustique en chaleur, et le second, se transformant en énergie chimique, retire les molécules d'un état d'équilibre et les désintègre en ions. Ce type d’absorption augmente fortement avec l’augmentation de la fréquence des vibrations acoustiques. La présence de particules en suspension, de micro-organismes et d'anomalies de température dans l'eau entraîne également une atténuation de l'onde acoustique dans l'eau. En règle générale, ces pertes sont faibles et sont incluses dans l'absorption totale, mais parfois, comme par exemple dans le cas de la diffusion par le sillage d'un navire, ces pertes peuvent atteindre jusqu'à 90 %. La présence d'anomalies de température conduit au fait que l'onde acoustique tombe dans des zones d'ombre acoustique, où elle peut subir de multiples réflexions.

La présence d'interfaces eau - air et eau - fond entraîne la réflexion d'une onde acoustique par celles-ci, et si dans le premier cas l'onde acoustique est complètement réfléchie, alors dans le second cas le coefficient de réflexion dépend du matériau du fond : un fond boueux réfléchit mal, un fond sableux et rocheux réfléchit bien. . À faible profondeur, en raison des multiples réflexions de l'onde acoustique entre le fond et la surface, un canal sonore sous-marin apparaît, dans lequel l'onde acoustique peut se propager sur de longues distances. La modification de la vitesse du son à différentes profondeurs entraîne une courbure des « rayons » sonores - la réfraction.

Réfraction du son (courbure du trajet du faisceau sonore)

Réfraction du son dans l'eau : a - en été ; b - en hiver ; à gauche se trouve le changement de vitesse avec la profondeur. La vitesse de propagation du son change avec la profondeur, et les changements dépendent de la période de l'année et du jour, de la profondeur du réservoir et d'un certain nombre d'autres raisons. Les rayons sonores émergeant d'une source à un certain angle par rapport à l'horizon sont courbés, et la direction de courbure dépend de la répartition des vitesses du son dans le milieu : en été, lorsque les couches supérieures sont plus chaudes que les couches inférieures, les rayons se courbent vers le bas. et se reflètent principalement par le bas, perdant une part importante de leur énergie. en hiver, lorsque les couches d'eau inférieures maintiennent leur température, tandis que les couches supérieures se refroidissent, les rayons se courbent vers le haut et sont réfléchis à plusieurs reprises par la surface de l'eau, tandis que la perte d'énergie est nettement inférieure. Par conséquent, en hiver, la portée de propagation du son est plus grande qu’en été. La répartition verticale de la vitesse du son (VSD) et le gradient de vitesse ont une influence déterminante sur la propagation du son en milieu marin. La répartition de la vitesse du son dans différentes zones de l'océan mondial est différente et change avec le temps. Il existe plusieurs cas typiques de VRSD :

Dispersion et absorption du son par inhomogénéités du milieu.

Propagation du son dans le son sous-marin. canal : a - changement de la vitesse du son avec la profondeur ; b - chemin des rayons dans le canal sonore. La propagation des sons à haute fréquence, lorsque les longueurs d'onde sont très petites, est influencée par de petites inhomogénéités que l'on retrouve habituellement dans les plans d'eau naturels : bulles de gaz, micro-organismes, etc. Ces inhomogénéités agissent de deux manières : elles absorbent et diffusent l'énergie du son. vagues. En conséquence, à mesure que la fréquence des vibrations sonores augmente, la portée de leur propagation diminue. Cet effet est particulièrement visible dans la couche superficielle de l’eau, où se trouvent le plus d’inhomogénéités. La dispersion du son par les inhomogénéités, ainsi que les surfaces inégales de l'eau et du fond, provoquent le phénomène de réverbération sous-marine, qui accompagne l'envoi d'une impulsion sonore : les ondes sonores, réfléchies par un ensemble d'inhomogénéités et fusionnant, donnent naissance à un prolongation de l'impulsion sonore, qui se poursuit après sa fin. Les limites de la portée de propagation des sons sous-marins sont également limitées par le bruit naturel de la mer, qui a une double origine : une partie du bruit provient des impacts des vagues sur la surface de l'eau, des vagues, des bruit de cailloux qui roulent, etc.; l'autre partie est associée à la faune marine (sons produits par les hydrobiontes : poissons et autres animaux marins). La biohydroacoustique traite de cet aspect très sérieux.

Plage de propagation des ondes sonores

La plage de propagation des ondes sonores est une fonction complexe de la fréquence du rayonnement, qui est uniquement liée à la longueur d'onde du signal acoustique. Comme on le sait, les signaux acoustiques haute fréquence s'atténuent rapidement en raison de la forte absorption par le milieu aquatique. Les signaux basse fréquence, au contraire, sont capables de se propager sur de longues distances dans le milieu aquatique. Ainsi, un signal acoustique d'une fréquence de 50 Hz peut se propager dans l'océan sur des distances de plusieurs milliers de kilomètres, tandis qu'un signal d'une fréquence de 100 kHz, typique des sonars à balayage latéral, a une portée de propagation de seulement 1 à 2 km. . Les portées approximatives des sonars modernes avec différentes fréquences de signaux acoustiques (longueurs d'onde) sont indiquées dans le tableau :

Domaines d'utilisation.

L'hydroacoustique a reçu de nombreuses applications pratiques, car aucun système efficace de transmission d'ondes électromagnétiques sous l'eau sur une distance significative n'a encore été créé et le son est donc le seul moyen de communication possible sous l'eau. À ces fins, des fréquences sonores de 300 à 10 000 Hz et des ultrasons de 10 000 Hz et plus sont utilisés. Les émetteurs et hydrophones électrodynamiques et piézoélectriques sont utilisés comme émetteurs et récepteurs dans le domaine sonore, et les émetteurs piézoélectriques et magnétostrictifs dans le domaine ultrasonique.

Les applications les plus significatives de l'hydroacoustique :

• Résoudre les problèmes militaires ;
• Navigation maritime ;
• Communication sonore ;
• Exploration de la pêche ;
• Recherche océanologique;
• Domaines d'activité pour la valorisation des ressources des fonds marins ;
• Utiliser l'acoustique en piscine (à domicile ou dans un centre d'entraînement de nage synchronisée)
• Entraînement des animaux marins.

Remarques

Littérature et sources d'information

LITTÉRATURE:

• V.V. Shuleikin Physique de la mer. - Moscou : « Science », 1968. - 1090 p.
• I.A. roumain Bases de l'hydroacoustique. - Moscou : « Construction navale », 1979 - 105 p.
• Yu.A. Koriakine Systèmes hydroacoustiques. - Saint-Pétersbourg : « La science de Saint-Pétersbourg et la puissance maritime de la Russie », 2002. - 416 p.