Гідролокатор бокового огляду

Гідролокатор бокового огляду, що містиь приймально-випромінюючу антену, передавальний тракт, формувач основного зондуючого імпульсу, приймальний тракт, формувач часового автоматичного регулювання підсилення ехосигналу, блок оперативної пам'яті обробки основного зондуючого імпульсу, пристрій керування, формувач синхроімпульсу, пристрій відображення інформації, причому вихід передавального тракту з'єднаний з виводом приймально-випромінюючої антени і з першим входом приймального тракту, ви хід приймального тракту з'єднаний з першим входом блока оперативної пам'яті обробки основного зондуючого імпульсу, др угий вхід приймального тракту з'єднаний з виходом формувача часового автоматичного регулювання підсилення, перший вхід формувача часового автоматичного регулювання підсилення з'єднаний із другим виходом пристрою керування, другий вхід формувача, часового автоматичного регулювання підсилення з'єднаний з виходом формувача основного зондуючого імпу C2 2 UA 1 3 71068 4 ймальний тракт, пристрій відображення інформації ближній зоні при q→90° Dr→¥ (Фіг.1б). Зменшення і пристрій керування, причому синхронізуючий виDr тільки за рахунок зменшення тривалості t недохід пристрою керування з'єднаний з керуючим пустимо через зменшення енергії випромінювання входом передавального тракту і пристрою відоі відповідно дальності дії гідролокатора бокового браження інформації, вихід передавального тракту огляду. з'єднаний з виводом приймально-випромінюючої Метою винаходу є підвищення розрізнювальантени, що у свою чергу, з'єднаний із входом приної здатності у ближній зоні. ймального тракту, вихід якого з'єднаний із входом Поставлена мета досягається тим, що в гідропристрою відображення інформації. локатор бокового огляду, який містить у собі приНайбільш близьким до запропонованого винаймально-випромінюючу антену, передавальний ходу є гідролокатор бокового огляду [кн. тракт, формувач основного зондуючого імпульсу, А.В. Богородский. Гидроакустическая техника для приймальний тракт, формувач ЧАРП, БОП реаліисследования и освоения океана. - Л.: Гидрометезації основного зондуючого імпульсу, пристрій кеоиздат, 1984. - C.98], що містить у собі; приймальрування, формувач синхроімпульсу, пристрій відоно-випромінюючу антену, передавальний тракт, браження інформації, причому вихід передавальформувач основного зондуючого імпульсу, приного тракту з'єднаний з виводом приймальноймальний тракт, формувач часового автоматичновипромінюючої антени і з першим входом приймаго регулювання підсилення (ЧАРП), блок оператильного тракту, ви хід приймального факту з'єднавної пам'яті (БОП) реалізації основного зондуючоний з першим входом БОП реалізації основного го імпульсу, пристрій керування; формувач синзондуючого імпульсу, другий вхід приймального хроімпульсу, пристрій відображення інформації, тракту з'єднаний з виходом формувача ЧАРП, пепричому вихід передавального тракту з'єднаний з рший вхід формувача ЧАРП з'єднаний із другим виводом приймально-випромінюючої антени і з виходом пристрою керування, другий вхід формупершим входом приймального тракту, ви хід привача ЧАРП з'єднаний з виходом формувача осноймального тракту з'єднаний з першим входом БОП вного зондуючого імпульсу, вхід формувача оснореалізації основного зондуючого імпульсу, др угий вного зондуючого імпульсу і другий вхід БОП реавхід приймального тракту з'єднаний з виходом лізації основного зондуючого імпульсу з'єднані з формувача ЧАРП, перший вхід формувача ЧАРП першим виходом формувача синхроімпульсу, пез'єднаний із другим виходом пристрою керування, рший вихід пристрій керування з'єднаний із входом другий вхід формувача ЧАРП з'єднаний з виходом формувача синхроімпульсу, третій ви хід пристрою формувача основного зондуючого імпульсу і з керування з'єднаний з першим входом пристрою входом передавального тракту, вхід формувача відображення інформації, введено: формувач коосновного зондуючого імпульсу і другий вхід БОП роткого зондуючого імпульсу, суматор, БОП реаліреалізації основного зондуючого імпульсу з'єднані зації короткого зондуючого імпульсу, БОП сумарз виходом формувача синхроімпульсу, перший ної реалізації, схема "І", причому другий ви хід фовихід пристрою керування з'єднаний із входом рмувача синхроімпульсів з'єднаний із входом фоформувача синхроімпульсу, третій ви хід пристрою рмувача короткого імпульсу, а також з першими керування з'єднаний з першим входом пристрою входами БОП реалізації короткого зондуючого відображення інформації, вихід БОГІ реалізації імпульсу і БОП сумарної реалізації, третій вихід основного зондуючого імпульсу з'єднаний із друформувача синхроімпульсів з'єднаний з першим гим входом пристрою відображення інформації. входом схеми "І", др угий вхід схеми "І" з'єднаний з Недоліком даної системи є низька розрізнювавиходом БОП реалізації основного зондуючого льна здатність у ближній зоні [кн. імпульсу, др угий вхід БОП реалізації короткого А.В. Богородский. Гидроакустическая техника для зондуючого імпульсу з'єднаний із виходом приисследования и освоения океана. - Л.: Гидромеймального тракту, ви хід БОП реалізації короткого теоиздат, 1984. - С.106]. зондуючого імпульсу з'єднаний з четвертим вхоРозрізнювальна здатність за дальністю Δr, яка дом БОП сумарної реалізації, вихід формувача, визначається виразом: короткого зондуючого імпульсу з'єднаний з перCt шим входом суматора, а також із третім входом Dr = формувача ЧАРП, др угий вхід суматора з'єднаний 2Cosq з виходом формувача основного зондуючого імпуде С - швидкість звуку у воді льсу, ви хід суматора з'єднаний із входом передаt - тривалість зондувального імпульсу; вального тракту, а вихід схеми "І" з'єднаний із треq - кут ковзання звукової хвилі, тім входом БОП сумарної реалізації, вихід БОП не однакова в смузі огляду і безпосередньо сумарної реалізації з'єднаний з другим входом під носієм гідролокатора недопустимо погіршуєтьпристрою відображення інформації (Фіг.2). ся в порівнянні з граничною, рівною Сt/2. Дані ознаки дають можливість підвищити розСмугу обстежуваної поверхні в ближній зоні, різнювальну здатність у ближній зоні. яка характеризується істотним (більш 30%) зменБажаний ефект досягається за рахунок ввешенням розрізнювальної здатності за дальністю, дення режиму складеного зондування: спочатку умовно називають малоінформативною зоною коротким зондуючим імпульсом з високим розрізГБО. Ширина цієї зони за інших рівних умов проненням озвучується ближня зона, потім основним порційна віддаленню антени гідролокатора від дна довгим зондуючим імпульсом з достатньою енергіі для ідеально рівного ґрунту умовно приймається єю озвучується весь необхідний діапазон дальносрівної цьому віддаленню. Нерівності рельєфу дна ті. Отримані реалізації донної реверберації синтезбільшують ширину малоінформативної зони, у зуються в єдину реалізацію, причому ближньою 5 71068 6 зоною є реалізація донної реверберації від першонаючи сигнали, які несуть інформацію про інтенсиго короткого зондуючого імпульсу, що плавно певність донної реверберації. До складу приймальреходить у реалізацію від основного зондуючого ного тракту входить також аналого-цифровий пеімпульсу. При цьому плавність переходу стикуванретворювач, що здійснює перетворення огинаючої ня забезпечується використанням усієї реалізації ревербераційного сигналу в ци фровий код. від короткого зонда, що накладається: на придавФормувач ЧАРП 6 генерує керуючий сигнал лену ЧАРП ділянку ближньої зони донної реверчасового автоматичного регулювання підсилення берації основного зондуючого імпульсу (Фіг.3). ехосигналу в приймальному тракті, забезпечуючи Гідролокатор бокового огляду, що заявляєтьстаціонаризацію ревербераційного процесу і плався, містить: приймально-випромінюючу антену 1, ність переходу стикування реалізації від короткого передавальний тракт 2, суматор 3, формувач коімпульсу, що накладається на придавлену ЧАРП роткого зондуючого імпульсу 4, формувач синхроділянку ближньої зони донної реверберації основімпульсу 5, формувач ЧАРП 6, формувач основноного зондуючого імпульсу. го зондуючого імпульсу 7, приймальний тракт 8, Суматор 3 призначений для підсумовування БОП реалізації короткого зондувального імпульсу сигналів з виходу формувача короткого зондуючо9, БОП сумарної реалізації 10, БОП реалізації осго імпульсу 4 і з виходу формувача основного зонновного зондуючого імпульсу 11, схема "І" 12, придуючого імпульсу 7. стрій керування 13, пристрій відображення інфорФормувач короткого зондуючого імпульсу 4 гемації 14, при цьому вихід 1 пристрою керування 13 нерує короткий зондуючий імпульс для ехолокації з'єднаний із входом формувача синхроімпульсу 5, ближньої зони. а вихід 2 формувача синхроімпульсу 5 з'єднаний із Формувач основного зондуючого імпульсу 7 входом формувача короткого зондуючого імпульсу генерує основний зондуючий імпульс, що озвучує 4, входом 1 БОП реалізації короткого зондуючого весь необхідний діапазон. імпульсу 9 і входом 1 БОП сумарної реалізації 10, Формувач синхроімпульсу 5 генерує сигнали, вихід 1 формувача синхроімпульсу 5 підключений що здійснюють синхронізацію короткого зондуючодо входу формувача основного зондуючого імпуго імпульсу й основного зондуючого імпульсу, а льсу 7, до входу 2 БОП реалізації основного зонтакож БОН реалізації основного і короткого зондудуючого імпульсу 11 і до входу 2 БОП сумарної ючих імпульсів і БОП сумарної реалізації. реалізації 10, вихід 3 формувача синхроімпульсу 5 Схема "І" 12 містить логічні елементи з активпідключений до входу 1 схеми "І" 12, вихід формуними входами і виконуючих. Булеву функцію підвача короткого зондуючого імпульсу 4 з'єднаний із сумовування вхідних сигналів і забезпечує заглувходом 1 суматора 3 і входом 3 формувача ЧАРП шення реверберації від основного зондуючого ім6, вхід 2 суматора 3 з'єднаний з виходом формупульсу в ближній зоні. вача основного зондуючого імпульсу 7 і з входом 2 Блок оперативної пам'яті (БОГІ) - цифровий формувача ЧАРП 6, ви хід же суматора 3 з'єднаний пристрій, що забезпечує по команді зовнішнього із входом передавального тракту 2, вихід якого у синхроімпульсу, запам'ятовування і зчитування свою чергу з'єднаний з виводом приймальноехосигналу донної реверберації: БОП 9 - реалізації випромінюючої антени 1 і з входом приймального від короткого зондуючого імпульсу, БОГІ 11- реалітракту 8, вхід 2 приймального тракту з'єднаний з зації від основного зондуючого імпульсу, БОП 10 виходом формувача ЧАРП 6, перший вхід формусумарної реалізації. вача ЧАРП 6 з'єднаний з виходом 2 пристрою кеПристрій відображення інформації 14 - монітор рування 13, вихід приймального тракту 8 з'єднаний ЕОМ чи електромеханічний реєстратор для реєстіз входом 2 БОП реалізації короткого зондуючого рації на електрочутливий діаграмний папір. імпульсу 9 і входом 1 БОП реалізації основного Пристрій керування 13 виконує функції керузондуючого імпульсу 11, вихід БОП реалізації ковання, синхронізації і контролю. роткого зондуючого імпульсу 9 з'єднаний із входом Фіг.1а - залежність часової довжини ехосигна4 БОП сумарної реалізації 10, вихід БОП сумарної лів донних об'єктів від похилої дальності; реалізації 10 з'єднаний із входом 2 пристрою відоФіг.1б - залежність розрізнювальної здатності браження інформації 14, вихід БОП реалізації освід куту ковзання. новного зондуючого імпульсу 11 з'єднаний с вхоФіг.2 - структурна схема гідролокатора боководом 2 схеми "І" 12, вихід схеми "І" 12 з'єднаний із го огляду. входом 3 БОП сумарної реалізації 10, вихід 3 приФіг.3 - часові діаграми реалізацій донної ревестрою керування 13 з'єднаний із входом 1 прирберації. строю відображення інформації 14. Гідролокатор бокового огляду, що заявляєтьПриймально-випромінююча антена 1 - гідрося, працює в такий спосіб: формувач синхроімпуакустична приймально-передавальна антена із льсу 5 формує тактовий синхроімпульс і подає широкою (40-60)° характеристикою направленості його на вхід формувача короткого зондуючого іму вертикальній площині і вузької (1-2)° характериспульсу 4 і на вхід БОП реалізації короткого зондутикою направленості в горизонтальній площині. ючого імпульсу 9, із другого ви ходу формувача Передавальний тракт 2 підсилює по потужноссинхронізуючого імпульсу 5, синхроімпульс надхоті складений сигнал з виходу суматора 3, що преддить на керуючий вхід формувача основного зонставляє собою суму короткого й основного зондудуючого імпульсу 7 і на БОП реалізації основного ючих імпульсів. зондуючого імпульсу 11, з формувача короткого Приймальний тракт 8 виконує типову задачу зондуючого імпульсу 4 і з формувача основного частотної селекції і підсилення ревербераційних зондуючого імпульсу 7 на входи суматора 3 з інсигналів. У приймальному тракті виділяються огитервалом часу ТК надходять короткий і основний 7 71068 8 зондуючий імпульси відповідно, на суматорі 3 фоЧАРП 6 і на входи БОП 9 і БОП 11 надходить огирмується складний сумарний імпульс, що складанаюча ехосигналу, далі в БОП сумарної реалізації ється з короткого й основного зондуючих імпуль10 надходять окремо реалізація від короткого зонсів, що надходить на вхід передавальною тракту 2, дуючого імпульсу і від основного зондуючого імпуде підсилюється по напрузі і потужності, далі польсу, де і відбувається формування єдиної реалісилений імпульс надходить на вхід приймальнозації, що надходить у пристрій відображення інфовипромінюючої антени 1 і випромінюється у воду. рмації 14. Ехосигнал донної реверберації надходить на вхід Пропонований гідролокатор бокового огляду приймально-випромінюючої антени 1, підсилюєтьвигідно відрізняється від прототипу, тому що дося, селектується по частоті приймальним трактом зволяє збільшити розрізнювальну здатність у бли8, стаціонаризується по амплітуді формувачем жній зоні огляду. Комп’ютерна в ерстка Р. Ціхановський Підписне Тираж 38 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, Льв івська площа, 8, м. Київ , МСП, 04655, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601