Локальное позиционирование подводных аппаратов гидроакустической системой с ЛЧМ зондирующими сигналами

Аннотация

Рассмотрен метод локального позиционирования подводных аппаратов гидроакустической системой с ЛЧМ зондирующими сигналами. Метод основан на измерении дальности до объекта и вычислении углов прихода эхо-сигналов на две или более разнесенные антенны. Для увеличения энергетики и помехозащищенности применены сигналы с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ). Экспериментально показана возможность практического использования данного метода для высокоточного измерения пространственного положения подводного буксируемого или автономного аппарата относительно надводного судна и, соответственно, возможность географической привязки получаемых подводным аппаратом акустических изображений и профилограмм морского дна. Представлены результаты натурных испытаний экспериментальной системы позиционирования.

• гидроакустические системы
• интерферометрический гидролокатор бокового обзора
• системы локального позиционирования
• sonar systems
• interferometric side-scan sonar
• local positioning systems

Abstract (in English)

We consider the method of local positioning of underwater vehicles by a hydroacoustic system with chirp probing signals. The method is based on the measurement of the distance to the object and calculating the angles at which the echo signals arrive at two or more separately placed antennas. To increase power and noise immunity, we apply linear frequency modulated (chirp) signals. We have experimentally shown the possibility of the practical use of this method for high-precision measurement of the spatial position of an underwater towed or autonomous vehicle relative to a surface vessel and, accordingly, the possibility of geo-referencing acoustic images and profilograms of the seabed obtained by the underwater vehicle. The article presents the results of the field tests of an experimental positioning system.

Для цитирования

Литература

1. Каевицер В.И., Разманов В.М., Кривцов А.П., Смольянинов И.В., Долотов С.А. Дистанционное зондирование морского дна акустическими сигналами с линейной частотной модуляцией // Радиотехника, 2008, № 8, С.35-42.
2. Теоретические основы радиолокации. Под ред. Я.Д. Ширмана. Москва. Советское радио. 1970. 560 с.
3. Каевицер В.И., Кривцов А.П., Разманов В.М., Смольянинов И.В., Элбакидзе А.В., Денисов Е.Ю. Разработка и результаты испытаний гидроакустического комплекса для исследования дна шельфовой зоны Арктических морей // Журнал радиоэлектроники: электронный журнал. 2016. № 11. URL: http://jre.cplire.ru/jre/nov16/1/text.pdf.
4. Каевицер В.И., Кривцов А.П., Разманов В.М., Смольянинов И.В., Элбакидзе А.В., Денисов Е.Ю. Дистанционно управляемый катер с гидролокатором бокового обзора для картографирования дна малых водоемов // Известия ЮФУ. Технические науки. 2016. № 10. С.80-91.
5. «Стандарты МГО на гидрографические съемки». Специальная публикация № S-44, Международная гидрографическая организация, 5-е издание, Монако, 2008.