Mala hidroakustična stanica. Hidroakustične stanice sa fleksibilnim proširenim vučenim antenama američke mornarice. Pogledajte šta je "Hidroakustička stanica" u drugim rječnicima

Bazna stanica je uronjena u mrak. Ni u staničnoj zgradi, ni u staničnim kućama - ni treptaj. Ja sam, naivan, proučavao mapu, mislio sam, izaći ću Vokzalnom ulicom do Gagarinove avenije, a onda bih nečim stigao do centra, uhvatio bih taksi, ako išta. Da, upravo sada. U ovom potpunom mraku

1. Domet detekcije podmornice srednjeg deplasmana pri brzini pretraživanja od 20 čvorova i pod neograničavajućim hidroakustičnim uvjetima je do 25 - 40 km.

2. Srednje greške u određivanju koordinata:

Ugao kursa - ne više od 0,5°;

Po udaljenosti - ne više od 0,8% nominalne vrijednosti skale.

3. Stanica pruža pregled vodenog prostora na horizontu unutar uglova kursa od 0 do 150° desno i lijevo. Istovremeno gledanje u vertikalnoj ravni je zbog karakteristike usmerenosti u ovoj ravni (4°), da bi se proširio ugao gledanja u vertikalnoj ravni, moguće je naginjati akustičnu antenu do 60° dole i do 10° prema gore.

4. Veličina mrtve zone na udaljenosti od 1,5 - 2 km.

a) u režimu detekcije - oko 4° pri emitovanju i prijemu u horizontalnoj i vertikalnoj ravni;

b) u modu pratnje:

Na frekvenciji f 1 - oko 4 °;

Na frekvenciji f 2 - oko 6 ° za zračenje i prijem u horizontalnoj i vertikalnoj ravnini.

6. Električna snaga akustične antene je najmanje 200 kVA.

7. Stacionarni instrumenti su projektovani za normalan rad pod sledećim uslovima:

Temperatura okoline od 0 do +45°;

Kotrljanje sa amplitudom od 10° i periodom od 8 s, pitching sa amplitudom od 5° i periodom od 5 s.

Sastav stanice. Stanica uključuje sljedeće glavne instrumente i uređaje:

Akustična antena sa zakretno-nagibnim uređajem (uređaj 1), koja je ravno ogledalo dimenzija 4 m x 4 m na kojem su montirani cilindrični piezokeramički pretvarači (18 vertikalnih pretvarača, svaki sa 8 pretvarača);

Generatorski uređaj (uređaji 2, 2A, 22);

Upravljačko-nadzorna tabla (uređaj 4), u kojoj su koncentrisani blokovi za indikaciju, kontrolu i praćenje rada stanice;

Pretpojačalo i kola za odlaganje (uređaj 8);

Prekidači za prijenos i prijem (uređaj 13);

Uređaj za kompenzaciju Doplerovog efekta (uređaj 17);

Ispravljači (uređaji 20, 20A);

Električne ploče (uređaji 21, 21A);

Uređaj za kontrolu putanja zračenja (uređaj 24A);

Kreator putanje akustičnog snopa (uređaj 25).

2. Eksterne komunikacije GAS-a i rad prema blok dijagramu.

Vanjski odnosi. Kako bi se osiguralo dugoročno praćenje podmornice, stanica ima komunikaciju sa sljedećim brodskim instrumentima i sistemima: log, žirokompas, centralni stabilizacioni sistem, stanica MG-325, sistem Sprut, MVU-200 i 201.

Princip rada. Razmotrite princip rada stanice prema blok dijagramu prikazanom na sl.1.

Stanica ima sledeće režime rada:

Detekcija, u kojoj se potraga za ciljevima vrši u koracima od 30° u vidnom polju od ± 150° uz izdavanje oznake cilja na stazi praćenja;

Detekcija - praćenje, koje omogućava, prilikom praćenja cilja duž ugla kursa na indikatoru IE2 putanje praćenja, da se istovremeno vidi sektor od 30° na indikatoru detekcije IE1;

Prateća, u kojoj se generišu tačne koordinate cilja - ugao kursa i udaljenost;

Slušanje ciljane buke u širokom frekventnom opsegu.

U načinu detekcije, akustična energija se emituje gotovo istovremeno u sektoru od 30°. U ovom slučaju (za vrijeme zračenja) formira se devet smjernih karakteristika, po 4°, a po prijemu označeni sektor je pokriven sa osam smjernih karakteristika. Akustična antena je povezana sa opremom emisionog i prijemnog puta preko prijemno-prenosnog prekidača.

Na prijemnom putu, svaki od 18 opsega akustične antene je povezan sa sopstvenim pretpojačalom preko prekidača za prijem i prenos. Izlazi pretpojačala su povezani na uređaje prijemnog puta koji osiguravaju rad stanice u režimima detekcije, praćenja i slušanja.

Nakon detekcije cilja, vrši se grubo određivanje smjera ka cilju, udaljenosti do njega i izdavanje oznake cilja na putanji praćenja.

U modu detekcije-praćenja, praćenje cilja se provodi po središnjoj smjernoj karakteristici, a otkrivanje unutar sektora od 30° je simetrično u odnosu na smjer prema praćenoj meti.

U režimu praćenja koordinata cilja se prečišćavaju, poluautomatsko praćenje cilja duž ugla kursa i udaljenosti, kao i prenos podataka na sistem PSTB, MVU-200, 201. U režimu slušanja, mete detektuju pomoću buku koju stvaraju. Slušanje se može izvoditi u sektoru od ±150°.

Unutar sektora pretraživanja, akustična antena se može pomjeriti za korak kanala od 30° koristeći automatsku pretragu koraka ili ručno. Prilikom slušanja, antena se rotira ručno ili poluautomatskim sistemom.

Indikacija primljenih signala se vrši:

U načinu detekcije - na indikatoru IE-1, napravljenom na katodnoj cijevi sa "B" skeniranjem i oznakom svjetline signala kada se koristi višekanalni sistem prikaza, i sa amplitudnim - na zvučniku i traci snimač;

U režimu praćenja - na elektronskom indikatoru IE-2 (indikator devijacije ležaja), izrađenom na dvosmjernoj elektronskoj cijevi sa linearnim zamahom, i snimaču udaljenosti, snimanjem eho signala na elektromehanički papir;

U režimu slušanja - preko zvučnika i telefona.

1. Hidroakustička stanica sa spuštenom antenom MG-329.

Primjer hidroakustične stanice sa spuštenom akustičnom antenom je stanica MG-329. Stanica je namijenjena za naoružavanje protupodmorničkih brodova, brodova i brodova specijalne namjene i omogućava otkrivanje podmornica i određivanje njihovih koordinata (smjer i udaljenost). Pretraga i otkrivanje podmornica vrši se samo u podnožju broda.

U hidroakustičnoj kabini - generator impulsa, pojačalo, uređaj za kontrolu i nadzor, uređaj za napajanje i indikator dubine;

Na gornjoj palubi nalazi se uređaj za spuštanje u posebnoj kaseti u neposrednoj blizini vitla i kranske grede. Spušteni uređaj se sastoji od dva odjeljka: poplavljenog i zapečaćenog. Potopljeni odjeljak sadrži reflektorsku antenu od barij titanata i pretpojačalo. Zatvoreni odjeljak sadrži pogon rotacije antene, senzor smjera i senzor dubine.

Stanica nudi četiri načina rada: određivanje pravca buke (SHP), ručno praćenje (RS), određivanje udaljenosti (OD), aktivno traženje korak-po-korak (AP).

Stanica pruža:

Detekcija mete tokom kružnog pregleda prostora u SHP modu;

Određivanje smjera prema cilju;

Mjerenje udaljenosti do mete;

Automatsko mjerenje vodnog područja korak po korak.

Podaci o performansama stanice MG-329:

Domet detekcije podmornice koja manevrira brzinom od 8 čvorova na dubini od 50 m u povoljnim hidroakustičkim uslovima u režimu SHP je 50 kabina, u režimima AP i OD - 33 kabine;

Srednja greška u određivanju udaljenosti je 3% skale;

Stanica može raditi sa stanjem mora od 3 - 4 boda sa zanošenjem broda ne većim od 1,5 čvora;

Maksimalna dubina uranjanja akustične antene je 50 m;

Vrijeme uranjanja (uspona) akustične antene do maksimalne dubine je 70 s;

Vrijeme pojedinačnog snimanja vodnog područja, uzimajući u obzir spuštanje i podizanje akustične antene: u SH modu - 3 min, u AP modu - 6,5 min, u oba moda - 7 min;

Stanica je spremna za rad za 3 minute nakon uključivanja;

Trajanje neprekidnog rada nije duže od 4 sata;

Stanica radi na dva standarda frekvencije; širina opsega prijemnog puta:

u SHP modu - 2500 Hz,

u AP i OD režimima - 60 Hz;

Brzina rotacije akustične antene u SHP modu je 4 o/min;

Korak gledanja pri izradi steper mašine 15°;

Širina karakteristike usmjerenosti u svim ravnima 20°;

Stanica se napaja trofaznim naizmeničnim naponom od 220 V, 400 Hz i konstantnim naponom od 27 V;

Potrošnja energije iz AC mreže 400 VA, iz DC mreže - 200 kW;

Snaga koju vitlo troši iz DC mreže je 2 kW.

Srednja greška ležaja 5°;

Funkcionalni dijagram stanice prikazan je na slici 1

U režimu SHP određivanje pravca se vrši prema maksimalnoj metodi. Kada je prekidač za vrstu rada "ShP-RS-AP" uređaja za upravljanje i nadzor postavljen u položaj "ShP", napajanje se dovodi do pobudnog namotaja motora EM-1M upravljačke jedinice. Pošto motor EM-1M kontinuirano okreće S-3V selsyn rotor brzinom od 4 o/min, antena se rotira istom brzinom.

Induktivni senzor, kruto pričvršćen na tijelo spuštenog uređaja, proizvodi trofazni napon, ovisno o kutu rotacije tijela u odnosu na magnetni meridijan.

U diferencijalnom selsynu se zbrajaju uglovi rotacije spuštenog uređaja u odnosu na magnetni meridijan i akustične antene u odnosu na tijelo. Kao rezultat, generira se signal greške koji određuje kutni položaj akustične antene u odnosu na magnetni meridijan. Pokazivač strelice bloka modulatora kontrolno-nadzornog uređaja fiksira ovaj ugao, jednak smjeru prema cilju.

Budući da se rotor sinusno-kosinusnog transformatora VTM-1V rotira sinhrono sa akustičnom antenom, na njenim namotajima statora se induciraju naponi koji se mijenjaju prema zakonu sinusa i kosinusa ugla rotacije antene u odnosu na meridijan. Nakon detekcije, sinusne i kosinusne komponente se nanose na ploče katodne cijevi, određujući položaj zraka na ekranu. Uz kontinuiranu rotaciju akustične antene u WB modu, snop na ekranu indikatora opisuje prsten.

Dakle, podaci o položaju ose karakteristike usmerenosti antene u odnosu na magnetni meridijan mogu se odrediti sa ekrana indikatora i pokazivača strelice uređaja za upravljanje i nadzor.

Šum koji prima akustična antena pretvara se u električni napon. Ovaj napon se dovodi na ulaz pretpojačala preko prekidača “Prijem-predaj”. Sa izlaza pojačala signal se preko kablovskog kabla dovodi do ulaza pojačala. Nakon pojačanja, napon signala se dovodi do frekventnog pretvarača, koji se sastoji od miksera, lokalnog oscilatora i niskopropusnog filtera. Na izlazu pretvarača stvara se napon audio frekvencije, koji se dovodi do slušalica i pojačala pozadinskog osvjetljenja, a od njega do modulatora cijevi pozadinskog osvjetljenja. Osim toga, ovaj signal se dovodi do baznog detektora pojačala. Opterećenje baznog detektora je kontrolni namotaj magnetnog modulatora modulatorske jedinice.

Radni namotaji magnetnog modulatora povezani su u kolo od 200 V, 400 Hz serijski sa namotajima rotora rotirajućih transformatora VTM - 1V upravljačke jedinice i mehanizma rotacije transformatora i primarnim namotajem transformatora referentnog napona. Kada se na ulazu baznog detektora primi signal od mete, mijenja se jednosmjerna struja koja teče kroz kontrolni namotaj magnetnog modulatora. To dovodi do preraspodjele napona napajanja između radnog magnetnog modulatora i namota rotora rotirajućih transformatora VTM - 1V, uslijed čega se mijenja napon i na namotajima statora VTM - 1V, što dovodi do radijalnog otklona od snop na CRT ekranu.

Dakle, u trenutku prolaska karakteristike smjera akustične antene duž mete, na prstenastom zamahu CRT-a uočava se oznaka amplitude, čiji je intenzitet sjaja nešto veći od intenziteta sjaja skeniranja. .

U PC modu, napon napajanja se uklanja sa upravljačkog namotaja motora EM - 1M i motor se zaustavlja. Rotacija akustične antene se vrši pomoću ručnog kotačića za ručno praćenje. Inače, stanica radi na isti način kao u SHP modu.

Da bi se eliminisao uticaj nasumičnih okreta akustične antene u stanici, uvedena je stabilizacija položaja antene u svim režimima rada.

Stanica se prebacuje u OD režim iz PC režima pritiskom na dugme za pokretanje na uređaju za upravljanje i nadzor. Kada se pritisne dugme za pokretanje, aktivira se relej P2.

Nakon 0,15 s nakon što je relej P2 aktiviran, bregasti mehanizam otvara kontakte za blokiranje kruga formiranja okidačkog impulsa. Krug za generiranje impulsa okidača generira impuls koji pokreće generator impulsa. Iz izlaza generatora impulsa preko prekidača "Prijem - prijenos", video puls ulazi u akustičnu antenu, pretvara se u akustični impuls i zrači. 0,2 s nakon emitovanja impulsa, bregasti mehanizam otvara sklopne kontakte releja P3. Relej se isključuje i uklanja izmjenični napon iz kola za zatamnjenje, a na ekranu CRT-a počinje sweep. Vremensko kašnjenje je neophodno da bi se eliminisao nelinearni dio zamaha uzrokovan inercijom motora. Time je osiguran sinhronizam početka zračenja i početka zamaha. Osim toga, napon se uklanja sa uređaja za pohranu, a prekidač “Prijem-predaj” prebacuje stanicu na prijem.

U prisustvu reflektovanog signala, prolaz duž prijemne staze i njegova indikacija na CRT ekranu i u telefonima se dešavaju na isti način kao u SHP režimu.

Nakon 8,8 s, što odgovara punom trajanju sweep-a na ekranu, tj. vrijeme prolaska signala do cilja koji se nalazi na maksimalnom dometu, i nazad, grebenasti mehanizam zatvara sklopne kontakte releja P3. Zbog toga je dugme za pokretanje otključano, izlaz pojačala je spojen na pojačalo pozadinskog osvjetljenja, izmjenični napon se uklanja iz prigušnog kruga i napon napajanja motora. Kočioni krug primjenjuje napon kočenja na motor i motor se zaustavlja. Budući da kolo za zatamnjenje ne radi, na ekranu cijevi se pojavljuje sweep. Relej za prebacivanje filtera pojačala onemogućuje filter od 600 Hz. Prekidač režima rada releja P1 ponovo povezuje namotaje statora rotacionog transformatora VTM - 1V na pojačane transformatore. stanica se automatski prebacuje u PC mod. Ako želite ponovo izmjeriti udaljenost do mete, tada morate pritisnuti dugme za pokretanje.

2. Hidroakustička stanica sa vučenom antenom MG-325.

Primjer sonarne stanice s vučenom akustičnom antenom je stanica MG - 325, dizajnirana za pretraživanje, otkrivanje i određivanje koordinata podmornica u nepovoljnim hidrološkim uvjetima, kada je korištenje sonara sa akustičnim akustičnim antenama za otkrivanje podmornica otežano. Brodovi pr.159, 1123, 1134B, 1135 su naoružani stanicom.

Stanična oprema na brodu se nalazi:

U hidroakustičnoj kabini - indikatorski uređaj i uređaj za lansiranje;

U hidroakustičkom odjelu - generator, uređaj za napajanje generatora, impuls

polarizator i akumulatori;

Na gornjoj palubi - vitlo, uređaji za podizanje - spuštanje i vuče.

Vučni uređaj ima 2 odjeljka: hermetički, u koji su smješteni uređaj za pojačanje, uređaj za usklađivanje i senzor curenja, i natopljeni, u koji je smještena akustična antena koja se sastoji od dijela za zračenje i prijem i pretvarač dizajniran da emituje i prima akustične vibracije tokom kontrolne provere radnih stanica.

Stanica radi u aktivnom režimu i pruža:

Pretraga i otkrivanje podmornica;

Određivanje udaljenosti do cilja i ugla smjera (okretanja) prema meti;

Izdavanje koordinata (udaljenost i ugao smjera) cilja sonarnoj stanici za precizno određivanje koordinata i uređaja za upravljanje paljbom.

Taktičko-tehnička stanica MG - 325:

Domet detekcije podmornice pri brzini broda od 25 čvorova u podvodnom zvučnom kanalu je 4-7 km;

Srednja greška pronalaženja pravca u odnosu na vučeni uređaj 3°;

Greška srednje udaljenosti: 1,5% na skali od 7,5 km i 2% na skali od 3,75 km.

Radni sektor pregleda akvatorija je 250° duž toka vučenog uređaja;

Postavljanje i izvlačenje vučenog uređaja moguće je kada more nije veće od 3 - 4 boda;

Dubina vuče može varirati unutar 15 - 100 m;

Preciznost vučenog uređaja pri stalnoj brzini vuče: prema

kotrljaj ± 3°, dubina ± 2 m;

Stanica radi na jednom od 3 frekvencijska standarda;

Električna snaga dovedena do zračećeg dijela antene, ne manje od 100 kW;

Trajanje emitovanih impulsa je 25 i 5 ms;

Rješenje karakteristike smjera akustične antene na nivou od 0,7 za dio koji zrače u vertikalnoj ravni je 14°, u horizontalnoj - 270°, za prijemni dio u obje ravnine - 14°;

Oprema stanice je projektovana da radi na temperaturi okoline od -10 do +50°C u uslovima vibracija u frekvencijskom opsegu od 5-35 Hz sa ubrzanjem od 1g za opremu koja se nalazi na brodu, iu opsegu 15–20 Hz sa ubrzanjem od 2g za opremu postavljenu na vučeni uređaj;

Napajanje stanice iz mreže trofazne struje 220 V, 50 Hz;

Potrošnja energije 6,5 kVA;

Masa stanice je 5300 kg.

Pojednostavljeni funkcionalni dijagram stanice prikazan je na sl.4. Stanica radi u načinu eho pronalaženja pravca. Impulsi iz generatora preko strujnog kolektora vitla, užeta i uređaja za usklađivanje dolaze do zračivog dijela akustične antene, u kojem se pretvaraju u akustične vibracije. Istovremeno se pokreće zamah duž indikatora udaljenosti sektora koji je dizajniran za vizuelno posmatranje ciljeva u pravougaonim koordinatama (razdaljina - ugao kursa). Signal se emituje u sektoru od 250° duž putanje vučenog uređaja. Nakon zračenja, stanica se automatski prebacuje u režim prijema.

Akustični signali reflektirani od podvodnog objekta se percipiraju prijemnim dijelom akustične antene, u kojoj se pretvaraju u akustične signale, a zatim se dovode do 26 pretpojačala prema broju antenskih prijemnika. Nakon pojačanja, signali stižu do kompenzatora koji formira 20 prostornih prijemnih karakteristika smjera (20 kanala). Dakle, usmjereni prijem se vrši u sektoru od 250°. Sa izlaza kompenzatora signali se dovode do 20 glavnih pojačivača prema broju kanala, gdje se radna frekvencija signala pretvara u srednju i odvija se njegovo dalje pojačanje. Izlazi glavnih pojačala su povezani na ulaze sektorskih i stepenastih prekidača.

Elektronski komutator sa sektorskim pogledom naizmjenično povezuje izlaze glavnih pojačala s indikatorom sektorskog pogleda. Ciklus prebacivanja se odvija sinhrono s kretanjem smjera. Zbog toga se na ekranu indikatora pogleda sektora formira dvokoordinatna horizontalna udaljenost skeniranja - ugao smjera.

Sektorski pogled se koristi kada se traže podmornice. Eho-signal se snima na ekranu indikatora sektorskog pogleda u obliku oznake svjetline, pri čemu su udaljenost i ugao smjera određeni njegovim položajem. Ugao smjera (okretanja) prema cilju utvrđuje se u odnosu na vučeni uređaj računanjem ugla u horizontalnoj ravni između smjera dolaska eho-signala i dijametralne ravnine vučenog uređaja (pravi meridijan).

Kada se detektuje podvodni cilj, operater, pomoću prekidača kanala, povezuje kanal u kojem je signal detektovan sa indikatorom prikaza koraka. Prebacivanje kanala u ovom slučaju se vrši pomoću prekidača korak po korak koji ima kontrolu frekvencije kanala. Na ekranu indikatora prikaza koraka, skeniranje dometa se formira sinhrono sa emisijom impulsa. U trenutku dolaska reflektovanog signala uočava se oznaka amplitude. Ovo je način na koji se udaljenost u odabranom kanalu (smjer) određuje pomoću indikatora prikaza koraka.

Indikator pogleda sektora se koristi za praćenje cilja.

Staza za hodanje uključuje i slušnu stazu, koja vam omogućava da slušate eho signal u telefonima i zvučnicima. Povezivanje slušnog trakta sa kanalom koji je odabrao operater vrši se istovremeno sa povezivanjem indikatora pogleda koraka preko prekidača kanala.

Fig.2. Strukturni dijagram GAS MG-325.

1. Namjena, zadaci koje treba riješiti, sastav stanice, postavljanje sonara MG-7.

2. Načini rada, princip rada, karakteristike performansi GAS MG-7.

književnost:

1. Tehnički opis GAS MG-7.

2. Obrazac GAS MG-7.

3. Uputstvo za upotrebu GAS MG-7.

I. Namjena, zadaci, sastav stanice, lokacija.

1. Brodska sonarna stanica MG-7 instalirana je na površinskim brodovima i dizajnirana je za rješavanje sljedećih zadataka:

Detekcija podvodnih diverzantskih snaga i sredstava (PDSS);

Određivanje koordinata otkrivenih ciljeva (udaljenost, ugao smjera).

2. GAS MG-7 se koristi kada su brodovi usidreni ili bačeni na manevarske baze i na nezaštićenim putevima.

3. Hidroakustička stanica MG-7 uključuje sljedeće uređaje:

Uređaj 1 - hidroakustična antena;

Uređaj 2 - generator impulsa sonde;

Uređaj 4 - glavni elektronski indikator

Uređaj 5 - napajanje;

Uređaj 6 - daljinski elektronski indikator;

Uređaj 13 je višekanalno pretpojačalo sa elektronskim prekidačem.

Namjena uređaja GAS MG-7 i njihov smještaj dati su u tabeli. 1.

II. Način rada, princip rada, karakteristike rada stanice.

4. Stanica se koristi u sljedećim režimima;

I - režim pune snage;

II - režim male snage (25% ukupne snage zračenja);

III - način imitacije cilja i kontrole čuvanja straže od strane operatera.

Tabela 1. NAMJENA I POSTAVLJANJE UREĐAJA GAS MG-7

Naziv Svrha uređaja Lokacija instalacije

Uređaj 1 Pretvorba električnog signala - gornja paluba

u hidroakustičnom zračenju; sonar - brod u zaštitnom

tik do električnih, njihovo pojačanje i de-enclosing

tektirovanie na recepciji; formiranje jednog

karakteristike prijema

Uređaj 2 Formiranje i stvaranje elektro-Hidroakustike

rični impulsi potrebne dužine - rezanje

oblici i forme na radnoj frekvenciji stanice

Uređaj 4 Pojačavanje i indikacija eho signala iz Hydroacoustic

ciljevi na ekranu PPI, određivanje struje

koordinate cilja, kontrola načina rada

Mami rad, kontrola rada

tačnost instrumenata stanice.

Uređaj 5 Formiranje i stabilizacija napona Hidroakustik

zhenii uređaji za napajanje stanice kabina

Uređaj 6 Indikacija eho signala od mete na BIP-u

PICO ekran. Formiranje električnih

eho signali

sa jedne ili dvije mete, kontrola

režimi rada jedinice za simulaciju,

sinhronizacija dva GAS MG-7 sa jednim

privremeni rad na brodu

Uređaj 13 Pojačavanje reflektovane hidroakustike

signali, elektronsko glasanje

prijemni kanali i njihov serijski

veza sa ICO

5. Princip rada

Rad stanice zasniva se na principu pulsnog ciljnog sonara.

Upravljačka jedinica BU-2 generiše pravougaone impulse u trajanju od t=0,5ms sa periodom ponavljanja Tsl=533ms, koji se napajaju generatoru sondirajućih impulsa koji generiše impulse u trajanju od t=0,5ms sa visokofrekventnim punjenjem. . Iz izlaza generatora ti impulsi se dovode do hidroakustičkog emitera (I) sa neusmjerenim zračenjem u horizontalnoj ravni i usko usmjerenim u vertikalnoj na nivou od 0,7 (slika 1). Signali reflektovani od cilja, u zavisnosti od smera, dovode se do odgovarajućih hidroakustičkih prijemnika (HAP), koji formiraju statističku lepezu karakteristika usmerenosti prijemne antene koja se ukrštaju na nivou od 0,5 (slika 2), pretvaraju se u električne signale. , pojačani visokofrekventnim pojačalom sa automatskom kontrolom pojačanja (UHF sa AGC) i detektovani su detektorom amplitude (D). Tako se na izlazu radnih kanala dodjeljuje niskofrekventni omotač signala, tj. video signal. Signali sa izlaza 32 kanala dovode se do elektronskog prekidača, koji vrši serijsko ispitivanje kanala sa frekvencijom prozivanja od f=1920 Hz. Tokom trajanja reflektovanog signala, svaki kanal se jednom proziva od strane prekidača. Za sinhronizaciju CRT snopa s prozivanjem kanala, frekvencija prozivanja od 1920 Hz dolazi od elektronskog prekidača do kontrolne jedinice (BU-2), koja kontroliše rad jedinice skenera (BR). U istu svrhu, signal od 1920 Hz ulazi preko jedinice za sinhronizaciju (BS) daljinskog indikatora u IE jedinicu ovog indikatora.

Skener generiše trofazni sinusoidni napon sa amplitudom koja varira prema zakonu pilastih zuba (slika 3), koji proizvodi spiralno skeniranje zraka pomoću katodne cijevi (CRT).

Za pomeranje CRT zraka koristi se frekvencija prozivanja od 1920 Hz, koja osigurava da se položaj snopa elektrona na CRT ekranu poklapa sa prozivanjem određenog kanala. Tako, na primjer, sa svakim ispitivanjem prvog kanala, elektronski snop je uvijek u sektoru 1 (slika 2), sa ispitivanjem drugog kanala - u sektoru 2, itd. Ako ulaz kanala primi impuls reflektiran od cilja koji premašuje nivo buke, tada će pri prozivanju ovog kanala na izlazu elektronskog prekidača spojenog na ulaz selektora amplitude (CA), napon premašiti postavljeni prag a CA jedinica će dati standard po amplitudi impulsa.

Pojačan video pojačivačem, ovaj impuls se dovodi do CRT modulatora i osvetljava ekran na mestu gde se nalazi elektronski snop u trenutku kada signal stigne (slika 4).

Budući da je hidroakustički sistem orijentisan u odnosu na brod, a slanje sondirajućih impulsa je sinhronizovano sa početkom CRT prelaska snopa, lokacija oznake svetline na ekranu određuje koordinate cilja u odnosu na brod u smislu udaljenost i ugao smjera.

S obzirom da je nivo reverberacijskih smetnji i signala na početku ciklusa veoma visok i postepeno opada, a visokofrekventno pojačalo (UHF sa AGC) nije u stanju da u potpunosti izjednači nivo signala na daljinu. Blok prekidača automatski podešava kvantizaciju nivoa (prag donje granice) po grupama (po 8 kanala u svakoj) kanala, a prag selektora amplitude ima dodatno privremeno automatsko podešavanje (VAGC), što osigurava postepeno smanjenje praga od početka ciklusa do kraja. Upravljački signali TVG dolaze iz bloka BU-2 sinhrono sa signalima za početak sweep-a i slanjem sondirajućih impulsa. Iz selektora amplitude signali istovremeno ulaze u IE blok daljinskog indikatora (uređaj 6), čiji je rad sinhronizovan BU-2 blokom uređaja 4 pomoću blokova sinhronizacije (BS) u uređajima 4 i 6, zbog na koji se signali primljeni na glavnom indikatoru dupliraju na ekranu daljinskog indikatora.

Oblikovač elektronskog nišana (FEV), koji se nalazi u elektronskoj prijemnoj jedinici (SE) uređaja 4, kojim upravlja jedinica BU-2, generiše impuls sa frekvencijom punjenja od 1920 Hz, koji se dovodi do VUO, a zatim do CRT, formirajući elektronski nišan na ekranu (vidi sliku 5).

Vrijednost elektronskog nišana proporcionalna je trajanju ovog impulsa i mijenja se preciznim potenciometrom (PT), čija je skala graduirana u jedinicama udaljenosti. Smjer elektronskog nišana se postavlja promjenom faze napona punjenja pomoću faznog pomjernika (PV), čija je skala graduirana u smjernim uglovima.

Tako je promenom položaja faznog pomerača i preciznog potenciometra moguće kraj linije elektronskog nišana postaviti na bilo koju tačku na ekranu, te odrediti koordinate te tačke pomoću odgovarajućih skala (od SE jedinica). Od SE jedinice, signal koji formira elektronski nišan se prenosi paralelno na IE jedinicu daljinskog indikatora, gdje djeluje kao indikator lokacije mete koju detektuje operater. Koordinate cilja na daljinskom indikatoru određene su skalom odštampanom na ekranu.

Simulacijski blok (BI) u uređaju 6 generiše impulse u trajanju od 20-50 μs sa podesivom stopom ponavljanja jednakom . Ulaskom u IE jedinice uređaja 4 i 6, impulsi osvjetljavaju ekran (oznaka svjetline), slično oznaci sa mete.

Razlika između perioda sweep (Traz.) i perioda ponavljanja simulacije - (Timp.) daje promjenu položaja oznake svjetline duž radijusa (udaljenosti).

Promjena faze ovog signala s faznim pomjeračem omogućava pomicanje oznake svjetline koja imitira metu u bilo koji sektor ekrana.

Kada su dvije stanice (prednja i krmena) instalirane na jednom brodu i potreba za njihovim istovremenim radom, jedinice za sinhronizaciju instrumenata 6 ovih stanica su međusobno povezane, čime se postiže sinhronizacija slanja sondirajućih impulsa i smanjuje ometajući efekat sondirajućih impulsa i odjek jedne stanice drugoj.

6. Mapa stanice sadrži elementi ugrađene kontrole i signalizacije, koji vam omogućavaju kontrolu rada uređaja 1, 2, 5.

Ako uređaj 1 prokišnjava ili jedan od izvora napajanja uređaja 5 pokvari, svijetle signalne lampice KVAR UREĐAJA 1.5, koje se nalaze na prednjoj ploči uređaja 4, i aktivira se zvučni alarm.

U slučaju smanjenja snage zračenja, jedinica za kontrolu zračenja uređaja 2 generira signal koji ulazi u uređaj 4. U tom slučaju na prednjoj ploči uređaja 4 svijetli signalna lampica KVAR UREĐAJA 2 i zvučni alarm je aktiviran.

7. Praćenje ispravnosti prijemnih kanala se postiže prisustvom na kraju zamaha kontrolnih oznaka svjetline u položaju "300-400 m" prekidača RANGES.

Sa smanjenjem pojačanja ili kvara jednog ili više visokofrekventnih pojačala (UHF), na ekranu katodne cijevi glavnog indikatora (uređaj 4) nema odgovarajućih kontrolnih oznaka.

8. Osiguran je istovremeni rad dva GAS-a MG-7 na jednom brodu sa razmakom hidroakustičkih antena od 70-150 m.

Nije predviđen istovremeni rad GAS MG-7 sa drugim stanicama i sistemima.

9. Glavne taktičke karakteristike GAS MG-7 prikazane su u tabeli. 2.

10. Glavne tehničke karakteristike GAS MG-7 date su u tabeli. 3.

11. Borbena posada GAS MG-7 - nestandardna. Osoblje RTS-a koje je proučilo njenu strukturu i položilo testove za prijem u samostalnu stražu u stanici može da servisira i drži stražu na GAS MG-7.

tabela 2

GLAVNE TAKTIČKE KARAKTERISTIKE GAS MG-7

Karakteristike Numeričke

značenje

Prosječni domet detekcije PDSS-a, m:

Midget Submarine 200

Podvodna vozila 150

Podvodni diverzant 120

Vidno polje u horizontalnoj ravni, (°) 360

Dubina posmatrane kružne zone 20

Greška u određivanju RMS

koordinate cilja:

Po udaljenosti, % skale 3

Ugao kursa, ° 3

rezolucija:

Po udaljenosti, m 10

Ugao smjera, ° 15

Radna dubina ugradnje uređaja 1, m 10

Vrijeme za stavljanje stanice u stanje pripravnosti (min) 25

Vrijeme neprekidnog rada, h 24

Bilješka. Prosječni opseg detekcije PDSS-a sa vjerovatnoćom tačne detekcije 0,9; stanje mora ne više od 3 boda; dubina mora ne manja od 20 m; smanjeni nivo interferencije buke nije veći od 0,02 Pa.

Tabela 3. GLAVNE TEHNIČKE KARAKTERISTIKE GASA MG-7

Karakteristike Numeričke

značenje

Trajanje impulsa sondiranja, ms 0,5

Struktura impulsa sonde Pravokutna

sa visokom frekvencijom

punjenje

Karakteristika hidroakustičke usmjerenosti

tic antena, °:

a) način rada zračenja:

Horizontalno 360

Vertikalna 3

b) način prijema:

U horizontalnoj ravni 32 XH sa 12

Vertikalna 12

Skala dometa, m 0-100

Potrošnja struje iz mreže 220/380 V 50 Hz (W) 800

Vrijeme rada stanice prije prosječne popravke, h 5000

Uslovi za normalan rad:

Temperatura okoline, °S 0-40

Relativna vlažnost do 98

temperatura 20-25 °S, %

Morski talasi, tačke do 3

Za borbu protiv neprijateljskih podmornica, Sjedinjene Države, zajedno sa saveznicima iz NATO-a i Japanom, stvorile su dubinski sistem nadzora protiv podmornica u Atlantskom i Tihom oceanu. Uključuje različite snage i sredstva, uključujući stacionarni, brodski i avijacijski sonar. Svi su dizajnirani da otkrivaju neprijateljske podmornice i daju na njima odredivanje ciljeva. Njihovo djelovanje temelji se na korištenju glavne demaskirne karakteristike podmornica - buke propelera i mehanizama.

Buka propelera se opaža u prilično širokom rasponu, a mehanizama - u vrlo uskom, u obliku odvojenih diskretnih frekvencija. Spektralna analiza buke omogućava ne samo određivanje lokacije podvodnog cilja i elemenata njegovog kretanja, već i prilično precizno identificiranje i identifikaciju njegove nacionalnosti. Sa povećanjem brzine čamca, intenzitet njegovih sastavnih zvukova raste u cijelom frekvencijskom rasponu. Međutim, maksimum zračenja pada na područje niske frekvencije: najveći intenzitet zračenja podvodnih ciljeva i minimalni gubici tokom njihovog širenja. Analiza omjera ovih parametara dala je poticaj razvoju hidroakustičkih stanica koje rade u niskofrekventnom području (10-300 Hz).

Usvajanje od strane mornarica mnogih zemalja svijeta modernog visokoučinkovitog protupodmorničkog oružja, kontroliranog borbenim informacionim sistemima zasnovanim na najnovijoj kompjuterskoj tehnologiji, dovelo je do toga da podmorski sonarni sistemi moraju raditi u pasivnom režimu većine vrijeme. Osim toga, pasivne stanice mogu otkriti metu na udaljenosti koja je veća od udaljenosti njene upotrebe oružja. Dakle, postojala je hitna potreba za poboljšanjem tačnosti određivanja pravca buke pasivnog GAS-a, dovoljne za generiranje podataka o paljbi, kao i za rješavanje problema osluškivanja uglova krmenog smjera površinskog broda ili podmornice koji se nalazi u sjeni sonara. području. Postalo je moguće implementirati ove zahtjeve korištenjem niskofrekventnih sonarnih sistema sa vučenim antenama u hidroakustičnim sistemima.

Domet detekcije podmornica zavisi od sledećih karakteristika pasivnog GAS-a: indeksa usmerenosti antene (od toga zavisi prostorna selektivnost); nivo sopstvenih smetnji; prag detekcije (diferencijal prepoznavanja) određen za datu vjerovatnoću otkrivanja cilja i prepoznavanja lažnog alarma.

Na usmjerenost antene utiču karakteristike hidrofona, njihov broj i relativni položaj. Stoga se za prijemne antene velike dužine koje rade u niskofrekventnom opsegu koriste fleksibilne proširene vučene antene (GPBA). Strukturno, GPBA je sistem koji se sastoji od međusobno povezanih akustičnih modula koji sadrže hidrofone i elektronska kola za prethodnu obradu signala (slika 2). Osjetljivost hidrofona je u velikoj mjeri određena materijalom od kojeg su napravljeni. Moderni sistemi koriste piezoelektričnu keramiku i piezopolimere. Na oba kraja hidrofonskog dijela antene nalaze se posebni moduli za apsorpciju vibracija, koji vam omogućavaju značajno povećanje brzine vuče bez ugrožavanja kvalitete rada.

Svaki hidrofon je povezan na kabl-uže, preko kojeg se signali prenose kroz kola za pretprocesiranje do broda, gdje prolaze završnu obradu u opremi na brodu ili se prenose u obalni centar za obradu informacija.

Grafički, karakteristika usmjerenosti GPBA može se predstaviti kao tijelo koje ima oblik trodimenzionalnog prstena s dodatnim konusima pričvršćenim na njega, formiranim od bočnih režnjeva karakteristike usmjerenosti. Trodimenzionalna karakteristika usmerenosti okrugle ravne antene ima jednostavniji oblik - projektorski snop, koji ima simetriju rotacije u odnosu na normalu na ravan i okružen je bočnim režnjevima (slika 3),

Uspoređujući grafičke i analitičke izraze usmjerenosti GPBA i ravne antene, možemo zaključiti da se s povećanjem dužine, karakteristika smjera proširenih antena značajno poboljšava u odnosu na ravne antene, budući da su karakteristike potonjih ograničenije po njihovoj veličini. Prostorna orijentacija karakteristike usmerenosti proširene antene može se kontrolisati ili njenom mehaničkom rotacijom, ili serijskim ili paralelnim povezivanjem sa svakim elementom akustične antene odgovarajućih faznih kola, koji obezbeđuju rotaciju ose maksimalne osetljivosti u datom pravcu. Od 80-ih godina, metoda digitalnog oblikovanja zraka je efektivno uvedena u GAS.

U detekciji podmornica sredstva sa GPBA dobijaju poseban značaj, jer je upotreba antena dugih stotinama metara omogućila pomeranje njihovog radnog dometa u oblast niskih akustičkih i infrazvučnih frekvencija.Osim toga, raznovrsnost u prostoru antene a brod-nosač zbog upotrebe dugih tegljača smanjuje utjecaj buke broda na performanse GAS-a.

Nedostaci GPBA uključuju nemogućnost direktnog mjerenja udaljenosti do mete (za to pribjegavaju metodi triangulacije). Položaj antene u prostoru u odnosu na trup broda stalno se mijenja. Može odstupiti od dijametralne ravni broda zbog dužine fleksibilnog sajla-užeta, proizvoljno mijenjati dubinu zbog neravnomjernog kretanja nosača i gustine vode, vibrirati zbog lokalnih poremećaja vodene sredine, rotirati oko svoje ose usled uvrtanja vučne sajle (slika 4) . Ovo utiče na tačnost određivanja pravca.

Kreiranje prvih modela sistema sa GPBA počelo je u SAD 1963. godine, a 1966. godine obavljena su ispitivanja na moru sistema TASS (Towed Array Sonar System) sa antenom dužine oko 100 m i prečnika 7,5 cm. Podaci dobijeni do 1967. godine i rezultati naučnog razvoja omogućili su početak rada na izradi uzoraka s GPBA za podmornice (STASS - Submarine Towed Array Sonar System program) i za površinske brodove (TACTASS - Tactical Towed Array Sonar System).

Kako bi se osigurao efikasan rad u pasivnom režimu, program STASS razvio je prošireni vučeni TV-16 sistem. Namijenjen je za AN/BQQ-5, koji je proteklih godina ostao glavno sredstvo sonarske detekcije podmornica klase Los Angeles i SSBN-ova Ohajo u američkoj mornarici. Konstruktivno, antena TV-16 je linearni sistem prečnika 82,5 mm, koji se sastoji od hidrofona zatvorenih u omotaču od polimernog materijala. Da bi se smanjio šum protoka i smanjio otpor, antena je usmjerena na oba kraja.

GAK AN/BQQ-6 je u osnovi modifikovana verzija GAK AN/BQQ-5. Šeme za postavljanje antenskih uređaja u komplekse su slične (sferni pramčani, vazdušni, konformni pramčani i GPBA). AN / BQQ-6 SJSC takođe uključuje infrazvučnu stanicu za određivanje pravca. U početku je antena TV-16 bila pričvršćena direktno na vučni uređaj podmornica. Nakon toga je stavljen u kućište, koje je s vanjske strane pričvršćeno za trup čamca. Antena je opremljena i uređajem za odvajanje od podmornice u slučaju nužde. Prilikom vuče GPBA, brzina čamca pada za oko 0,5 čvorova. Dužina vučne sajle je 800 m za AN/BQQ-5 i 720 m za AN/BQQ-6. Antena se postavlja i uklanja pomoću hidrauličnog uređaja, koji se može koristiti i za podešavanje njene dužine. Antena TV-16 osigurava rad pasivnog GAS-a u frekvencijskom opsegu od 10 Hz do nekoliko kiloherca i otkrivanje podvodnih ciljeva u krugu od 15-90 km.

Stručnjaci vide načine za dalje poboljšanje efikasnosti GAS-a sa GPBA podmornica u pomjeranju radnog opsega u ultra-niskofrekventno područje spektra (jedinice herca) za detekciju podmornica po tonskim signalima. Detekcija takvih signala bi se trebala vršiti pomoću tanke linearne vučene antene TV-23, čija će dužina u budućnosti biti 2000 m. Izvodi se instalacija takvih antena u sklopu AN/BQQ-5D SJSC vani tokom planirane popravke višenamjenskih nuklearnih podmornica američke mornarice. U ovom slučaju, antene se postavljaju u rezervoare glavnog balasta podmornice.

Upotreba GPBA sa površinskih brodova ima niz karakteristika. Konkretno, imaju najbolje mogućnosti za postavljanje i uzorkovanje proširenih antena, a i njihova težina je manje ograničena, odnosno dužina antene može biti mnogo veća od dužine podmornica. Međutim, oni ne mogu brzo promijeniti dubinu vuče antene. Program TACTASS je uglavnom dizajniran za površinske brodove, koji predviđa razvoj sonara sposobnog za rješavanje taktičkih zadataka na udaljenosti do nekoliko desetina kilometara i rada u srednjem frekventnom opsegu.

Glavne karakteristike HAS-a kreiranog programom TACTASS date su u tabeli. 1.

Prva serijska stanica, namijenjena površinskim brodovima američke mornarice, bila je AN/SQR-15. Omogućavao je mobilno sonarsko praćenje neprijateljskih podmornica, ali je općenito imao ograničene mogućnosti. Trenutno je stanica još uvijek u službi pojedinačnih brodova američke mornarice.

Taktički sonar AN/SQR-18 je dizajniran za pružanje protivvazdušne odbrane brodskih formacija. Napredniji je od AN/SQR-15, ima veći domet. Montaža i izbor produžene GAS antene vrši se pomoću uređaja za podizanje i spuštanje GAS AN/SQS-35 antene, na čiji je oklop pričvršćen kablom-kablom. Predpojačala hidroakustičkih signala su također smještena u radu GAS AN/SQS-35 antene, oprema za obradu i prikaz informacija je na brodu. Unapređena sonarna stanica AN/SQR-18A sadrži elektronski uređaj koji eliminiše osvetljenje od sopstvene buke, akustičnu buku broda nosača sa ekrana indikatora i ima bolji sistem praćenja.

AN/SQR-19 sonar je dizajniran za otkrivanje i klasifikaciju podmornica dok prati konvoje i izvršava misije podrške formacijama nosača aviona. Stanica registruje temperaturu, električnu provodljivost morske vode, zavisno od hidrologije mora, određuje dubinu uranjanja antene koja je optimalna za slušanje. U radnom režimu, antena se vuče iza broda ispod sloja za skok kako bi se smanjile smetnje od broda za vuču.

Prema zapadnim stručnjacima, stanica pruža 10 puta veći domet detekcije i 2 puta bolju preciznost određivanja pravca od AN/SQR-18, a vjerovatnoća pogađanja ciljeva je 2 puta veća. Broj podmornica otkrivenih pomoću sonara AN/SQR-19 u različitim područjima Svjetskog okeana u različito doba godine je u prosjeku 11 puta veći od broja čamaca otkrivenih korištenjem sonara AN/SQR-18A. Domet detekcije podmornica koje koriste AN/SQR-19 u zoni konvergencije dostiže 65 km, u povoljnim hidroakustičnim uslovima i pri optimalnim brzinama vuče - 100 km, uz učešće helikopterskog sistema LAMPS MKZ - 125 km.

Zadaci dalekometne detekcije neprijateljskih podmornica mogu se riješiti korištenjem sonarnih stanica razvijenih u sklopu programa SURTASS (Surveillance Towed Array Sonar System). Ovaj program je započeo 1974. Trebao je stvoriti sonar ranog upozorenja koji bi mogao odrediti lokaciju podmornica koje se nalaze u drugoj i trećoj zoni konvergencije. Rad na prototipu trajao je skoro osam godina.

Novi AN/UQQ-2 GAS (SURTASS) bio je namijenjen brodovima za sonar nadzor velikog dometa tipa Stalworth. Koriste produženu vučenu antenu dužine 1220 m, koja se može produžiti prema krmi na kablu od 1830 za pokrivanje raspona dubine od 150-450 m. Trenutno u Pomorskoj komandi SAD-a postoji deset brodova klase Stalworth (ukupni deplasman 2262 tone, dužina 68,3 m, širina 13,1 m, gaz 4,5 m, maksimalna brzina 11 čvorova, domet krstarenja 4000 milja, - posada 33 osobe, od kojih devet oficira). Tri od njih se koriste za suzbijanje krijumčarenja droge, jedan je uključen u naučna istraživanja u oblasti hidroakustike, jedan je u remontu, pet patrolira u područjima niske efikasnosti SOSUS sistema kako bi se povećala vjerovatnoća otkrivanja podmornica ili rasvjetljavanja njihove koordinate koristeći metodu triangulacije (četiri u Atlantiku, pomorska baza Little Creek, i jedna u Pacifiku, pomorska baza Pearl Harbor). Patrole se obično obavljaju 30-60 dana brzinom od 3 čvora, dok plovilo može putovati 6450 milja.

Osim toga, još šest plovila ovog tipa uključeno je u programe različitih odjela, a po potrebi se svih 16 plovila može uputiti u patrolu.

Godine 1986. započeo je razvoj novog katamarana tipa Victories. Njegov ukupni deplasman je 3396 tona, dužina 71,5 m, širina 28,5 m, gaz 7,6 m, maksimalna brzina 16 čv (3 čv u patroli), posada 32 osobe. Ima bolju sposobnost za plovidbu kada patrolira na otvorenom moru malom brzinom od brodova tipa Stalworth. Trenutno mornarica ima četiri katamarana klase Victories.

TACAN/UQQ-1 (SURTASS) omogućava prijem signala šuma u nižem frekventnom području akustičkog spektra od ostalih HAS-a sa GPBA. Prema stranim izvorima, sposoban je da otkrije podmornice na dometima preko 150 km, au nekim slučajevima i oko 550 km. Raspon klasifikacije je 140 km. Preciznost određivanja pravca GAS-a u većoj meri zavisi od karakteristike pravca formirane elektronskom metodom, a u manjoj meri od promene položaja antene. Tačnost ležišta je 2-5°.

Nastavlja se rad na smanjenju uticaja buke nosioca na GAS sistema SURTASS.U ovom trenutku stanice su opremljene posebnim filterima koji uklanjaju difuznu sopstvenu buku broda sa ekrana operatera.

Ozbiljan nedostatak SURTASS mobilnog sistema ranog upozorenja za podmornice je ranjivost. Vjeruje se da će u slučaju sukoba neprijatelj prije svega nastojati da uništi sonarske osmatračke brodove kako bi osigurao sigurnost svojih podmornica. Stoga se predlaže korištenje podmornica kao nosača sonarnog sistema SURTASS, što će značajno smanjiti ranjivost sistema i osigurati tajnost nadzora u mirnodopskim uslovima.

Organizacija obrade informacija koje prima GAS sistema SURTASS omogućava primarnu obradu na brodu i naknadnu detaljnu analizu u jednom od dva obalna centra za obradu informacija (Norfolk, Pearl Harbor), gdje se prenose putem satelitskih komunikacija. Ako je potrebno, informacije se prenose direktno na ASW brodove u zoni posmatranja. Obalni centri provode konačnu obradu podataka, uključujući korelaciju informacija primljenih od različitih hidroakustičkih posmatračkih plovila. U savremenim niskofrekventnim hidroakustičnim kompleksima analogni signali sa hidrofona se pretvaraju u digitalne pomoću adaptivnog metoda zasnovanog na teoriji optimalnog filtriranja, što osigurava visoku fleksibilnost u radu sistema i nizak nivo lažnih alarma u uslovima smetnji. Računalna oprema koja se koristi za ovo ima unaprijed uvedenu redundantnost i samopodešava se.

Hidroakustičke informacije koje prima sonar AN/SQR-19 obrađuje procesor AN/UYS-2 u strukturi automatizovanog sistema upravljanja protivpodmorničkim oružjem AN/SQQ-89, u kojem je sonar sa GPBA kompatibilan sa aktivni ugrađeni sonar AN / SQS-53. Procesor vrši formiranje usmerenosti antene, širokopojasnu obradu za početnu detekciju i analizu relativnog kretanja cilja, korelaciju dolaznih hidroakustičkih signala, kao i podataka helikopterskog sistema LAMPS MKZ.

Godine 1995. automatizirani sistemi AN/SQO-89 ušli su u službu sa otprilike 130 površinskih brodova. Trenutno se ovaj sistem nadograđuje radi poboljšanja softvera i hardvera. Osim toga, za prateće brodove nosača aviona razvija se novi borbeni sistem protiv protivlobne zaštite sa poboljšanim performansama.

Posebna pažnja posvećena je stvaranju procesora za složenu obradu hidroakustičkih signala. U brodskim kompleksima, signale obrađuju brojni kompjuterski procesori AN/UYK-43 raspoređeni po odjeljcima i kompleksu AN/BSY-1. Predviđena je kombinacija podataka dobijenih uz pomoć aktivnog i pasivnog GAS-a. 4,5 miliona linija sistemskog softvera smješteno je u 100 procesora opšte namjene i 50 specijalizovanih procesora. Ukupno, računarska oprema kompleksa AN/BSY-1 zauzima 117 rekova, njegova težina je 32 tone.Osnovni rad alata za digitalnu obradu signala u sistemima sa GPBA je brza Fourierova transformacija.

Prema mišljenju stručnjaka, moguće je značajno poboljšati sposobnosti hidroakustičnog oružja kroz široko uvođenje algoritama za inteligentnu obradu informacija, korištenje najnovijih tehnologija u oblasti računarske tehnologije, poboljšanje strukture alata za detekciju, poboljšanje energetskih performansi interfejs čovek-računar i poboljšanje kvaliteta obuke operatera. Očekuje se da će se smanjenje vjerovatnoće propuštanja ciljeva postići prenošenjem dijela funkcija operatera na inteligentne algoritme, posebno četiri vrste njih:

— Algoritam za poboljšanje efikasnosti rada HAS-a. Pomaže da se operateru olakša percepcija informacija prilikom otkrivanja i klasifikacije ciljeva. Dakle, u GAS-u koji radi na relativno visokim frekvencijama, Doplerov pomak zbog međusobnog kretanja mete i nosioca GAS-a između frekvencije eho signala i centralne frekvencije reverberantne smetnje bio je 50 Hz ili više, tj. , čulo se. Smanjenje radnih sati HAS-a sa GPBA dovelo je do činjenice da je Doplerov pomak bio unutar 50 Hz i postao nerazlučiv za operatera. DEP (Doppier Enhancement Processor), koji implementira algoritam za povećanje efikasnosti rada GAS-a, eliminiše ovaj nedostatak. On adaptivno potiskuje reverberaciju, pojačava eho signal i pomera ga u odnosu na smetnje za iznos koji obezbeđuje vrednost Doplerovog pomaka koja ne prelazi prag osetljivosti operatera. Ovo uvelike smanjuje vjerovatnoću lažnih alarma.

— Algoritam za automatski odabir načina rada i određivanje kanala obrade. Pruža trenutnu procjenu "polja buke", uslova okoline i drugih karakteristika koje doprinose optimalnom odabiru alata za detekciju i režima rada. Operater se obavještava o promjenama u okruženju i taktičkoj situaciji.

— Algoritam režima pripravnosti. Uz njegovu pomoć, kanal u kojem se detektuje signal je označen i generira se signal koji upozorava operatera.

— Algoritam adaptivne obrade. Koordinira rad procesora s parametrima detektiranog signala.

Uz razvoj novih alata za detekciju sa GPBA, inteligentni algoritmi će pružiti značajnu pomoć u rješavanju ASW problema.

Sastav standardnih alata koji se koriste za obradu informacija u sistemima sa GPBA i njihove performanse prikazani su u tabeli. 2.

Problem obezbeđivanja veće tačnosti pronalaženja pravca ciljeva i poboljšanja performansi u uslovima jakih lokalnih smetnji nije rešen. Sa povećanjem udaljenosti do mete, povećava se greška u otkrivanju ciljne lokacije. Na primjer, s preciznošću određivanja smjera od 1° na udaljenosti od 50 km, dužina područja moguće lokacije cilja je 1 km. Stoga korištenje antena u kombinaciji s protupodmorničkim helikopterima na nosačima i drugim površinskim brodovima za razjašnjavanje kontakta i upotrebe oružja daje najveći učinak.

Smanjenje buke podmornica predstavlja probleme u oblasti novih razvoja i modernizacije postojećeg GAS-a, čije će se rješavanje provoditi uglavnom daljnjim smanjenjem radnog dometa pasivnog i aktivnog GAS-a, razvojem tehnologije aktivnog niskofrekventnog GAS-a i novim stanicama. baziran na optičkim vlaknima.

Jedan od obećavajućih pravaca za razvoj fondova sa GPBA je stvaranje aktivno-pasivnih niskofrekventnih sistema. Strukturno se sastoje od velikih zračećih i pasivnih vučenih antena. Prema stranim izvorima, takvi sistemi će imati značajne prednosti u otkrivanju i praćenju ciljeva u odnosu na postojeće (na primjer, AN/SQR-19), budući da emitirani signal može sadržavati karakteristične karakteristike u frekvenciji, vrsti modulacije, propusnosti, nivou. Ovome se mora dodati da su na niskim frekvencijama gubici tokom širenja signala u vodenoj sredini najmanji. Budući da se diskretne komponente spektra buke nalaze uglavnom u području niskih frekvencija, premazi koji apsorbiraju zvuk prestaju biti efikasni.