УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ ГИДРОЛОКАТОРОВ БОКОВОГО ОБЗОРА И МНОГОЛУЧЕВЫХ ЭХОЛОТОВ

Полезная модель относится к области морского приборостроения и предназначена для проверки гидролокаторов бокового обзора и многолучевых эхолотов в специально оборудованных полигонах.
Известен отражатель предназначенный для исследования зависимости интенсивности акустического эха от расстояния до его приемника (Терминологический словарь-справочник по гидроакустике. Л., «Судостроение», 1989 г. С.150).
Наиболее эффективным отражателем является уголковый. Его три взаимоперпендикулярные плоскости отражают обратно к излучателю значительно больший процент гидроакустической энергии, чем любое другое тело тех же размеров.
Такие отражатели заранее устанавливают на различные донные объекты с целью повышения дальности обнаружения последних. (А.Л.Простаков. Электронный ключ к океану. Л. «Судостроение», 1978. Рис.33, с.86 и 180).
Однако достоинство уголковых отражателей - увеличенная дальность обнаружения не позволяет объективно оценить возможности гидролокатора бокового обзора и многолучевых эхолотов по обнаружению находящихся на морском дне реальных объектов, а также оценить точность измеряемых дальностей.
Рекомендуемые к использованию в качестве имитаторов целей камни (валуны), бочки металлические, притопленные бревна, шары, сегменты, учебные мины (Инструкция по использованию гидрографического эхографа ГЭБО-100. Издание Главного управления навигации и океанографии МО СССР, 1985 г. С.63-64) в связи с их разноразмерностью, и практически непредсказуемой отражающей способностью, не могут обеспечить количественную оценку эффективности обнаружения гидролокаторами бокового обзора и многолучевыми эхолотами реальных объектов, находящихся на морском дне.
Однако при этом не обеспечивается количественная оценка точности измерения наклонной дальности средством обнаружения. Стандартом Международной гидрографической организации на гидрографические съемки (специальная публикация №44, 4-е изд., апрель 1998 г.Монако, Международное гидрографическое бюро, 1998), предусматривающего 100% обнаружение кубических объемных объектов со стороной более 1 м. на минимальных расстояниях под килем судна.
3
Для обследуемых районов с большими глубинами «должно быть обеспечено, чтобы гидрографическое оборудование различало объемные (кубические) объекты больше 2 м на глубинах до 40 м. или больше 10% глубины в районах глубже 40 м.» (там же, с.6).
Данный стандарт также не предусматривает известность координат объемных объектов, что исключает определение точности измерения дальности средством обнаружения.
Задача, на решение которой направлена заявленная полезная модель, состоит в определении точности измерения дальности до подводного отражателя.
Технический результат состоит в повышении точности определения координат обнаруженных с помощью гидролокаторов бокового обзора и многолучевых эхолотов реальных донных объектов, например, донных мин, фрагментов потерпевших аварию самолетов, судов и т.п.
Сущность заявленной полезной модели выражается совокупностью ее следующих признаков.
Устройство для проверки гидролокаторов бокового обзора и многолучевых эхолотов, содержащее имитатор подводного объекта, представляющий собой установленный на дне водоема в месте с известными координатами и глубиной подводный отражатель с заданными конфигурацией и размерами, судовую бортовую аппаратуру, включающую в себя средство для определения текущих координат судна, на котором установлен проверяемый гидролокатор бокового обзора или многолучевой эхолот, и подключенное к его выходу вычислительное устройство, рассчитывающее по текущим координатам судна и известным координатам и глубине места установки имитатора подводного объекта текущее значение наклонной дальности до последнего, которое сравнивают с приборным значением наклонной дальности и глубины при обнаружении имитатора.
Заявленная полезная модель поясняется чертежом, на котором приведена структурная схема устройства.
u
u
u
Устройство для проверки гидролокаторов бокового обзора и многолучевых эхолотов содержит имитатор подводного объекта 1, представляющий собой подводный отражатель заданных конфигурации и размеров и бортовую аппаратуру 2. Имитатор подводного объекта 1 установлен на дне 3 моря в месте с известными координатами φ и λ и глубиной Н.
Бортовая аппаратура 2 включает устройство 4 для определения текущих координат судна, на котором установлено проверяемое средство 5 с гидроакустической антенной 6.
Выход устройства 4 для определения текущих координат судна связан с вычислительным устройством 7. В качестве устройства 4 для определения координат судна может использоваться, например, приемоиндикатор спутниковой навигационной системы или другой высокоточной радионавигационной системы.
Полезная модель работает следующим образом:
Судно, на котором установлено проверяемое устройство 5 ложится на курс, приводящий его на траверз имитатора подводного объекта 1 в пределах дальности действия проверяемого средства 5.
c
c
Устройство 4 определяет текущие координаты судна φ(t) и λ(t) и передает эту информацию в вычислительное устройство 7, которое вычисляет текущее значение наклонной дальности Дн(t) от антенны 6 проверяемого средства 5 до имитатора объекта-1, реализуется зависимость:
a
a
где: ΔφΔλ - поправки к текущим координатам судна за отстояние в горизонтальной плоскости антенны 6 проверяемого средства 5 от антенны устройства 4, для определения координат судна, Δh - расстояние от поверхности моря до антенны 6 проверяемого средства 5.
В момент прохождения траверза имитатора подводного объекта 1 наклонная дальность до него будет минимальна.
тр
тр
Так как гидролокаторы бокового обзора и многолучевые эхолоты измеряют именно наклонную дальность и имеют траверзно-ориентированные характеристики направленности антенн, то значение Дн(t) в момент прохождения судном траверза имитатора подводного объекта 1 может использоваться в качестве действительного значения измеряемой величины. Значение Дн(t) фиксируется и сравнивается с приборным, полученным от проверяемого средства 5.
Эта операция может производиться вручную или автоматически.
В последнем случае информация от проверяемого средства 5 также вводится в вычислительное устройство 7, на чертеже эта связь указана пунктиром.