Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS Русский Sign in Submit a paper
Journal of Radio Electronics Online scientific journal · eISSN 1684-1719
2021, № 3 · RADIO ELECTRONICS RELATED PROBLEMS

Frequency method for measuring the angular coordinates of an underwater vehicle by a hydroacoustic system of local positioning

V.I. Kaevitser1, A.P. Krivtsov1, I.V. Smolyaninov1, A.V. Elbakidze1

1 Kotelnikov IRE RAS, Moscow, Russia
Full text (PDF) DOI: 10.30898/1684-1719.2021.3.1 UDC 551.463.621.391 EDN UWARAZ

Abstract

The article is devoted to the application of the frequency method of measuring the angular coordinates of underwater vehicles by a positioning system which uses chirp signals. The method is designed to determine the spatial position of an underwater vehicle based on the signals of an installed acoustic beacon and uses measurements of the frequency difference of chirp signals received by two or more spaced antennas with a given spatial position. The experiment demonstrates possibility of the practical application the method for measuring the bearings of a towed or autonomous vehicle. The article presents the results of modeling and field tests of the considered calculating angular coordinate method.

  • sonar systems
  • acoustic beacon
  • chirp signals
  • methods for measuring angular coordinates
  • local positioning systems
Аннотация (на русском)

Частотный метод измерения угловых координат подводного аппарата гидроакустической системой локального позиционирования

Рассмотрен частотный метод измерения угловых координат подводных аппаратов системой позиционирования использующей сигналы с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ). Метод предназначен для определения пространственного положения подводного аппарата по сигналам установленного на нем акустического маяка и основан на измерениях разности частот ЛЧМ сигналов, принимаемых на две или более разнесенные антенны с заданным пространственным положением. Показана возможность практического использования данного метода для измерения пеленгов буксируемого или автономного аппарата. Представлены результаты моделирования и натурных испытаний рассмотренного способа вычисления угловых координат.

For citation

Kaevitser V.I., Krivtsov A.P., Smolyaninov I.V., Elbakidze A.V. Frequency method for measuring the angular coordinates of an underwater vehicle by a hydroacoustic system of local positioning // Journal of Radio Electronics. – 2021. – No. 3. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2021.3.1

References

  1. Милн П.Х. Гидроакустические системы позиционирования. Ленинград, Судостроение. 1989. 232 с.
  2. Каевицер В.И., Кривцов А.П., Смольянинов И.В., Элбакидзе А.В. Локальное позиционирование подводных аппаратов гидроакустической системой с ЛЧМ зондирующими сигналами. Журнал радиоэлектроники: [электронный журнал]. 2018. № 11. http://jre.cplire.ru/jre/nov18/14/text.pdf.
  3. Под ред. Самойло К.А. Радиотехнические цепи и сигналы. Москва, Радио и связь. 1982. 528 с.
  4. Под ред. Оппенгейма Э. Применение цифровой обработки сигналов. Москва, Мир. 1980. 552 с
  5. Рабинер Л., Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов. Москва, Мир. 1978. 835 с
  6. Оппенгейм А.В., Шафер Р.В. Цифровая обработка сигналов. Москва, Связь. 1979. 416 с