声纳浮标是一种消耗性声纳系统,通常部署在飞机或船上,用于反潜战或水下声学研究。探测、分类、定位和跟踪是声纳操作员的四项基本任务。其中,通过单个被动或主动声纳系统对潜在接触的初步探测是第一个也是最困难的任务。这是由于水下声音传播模式复杂、环境噪声源的存在以及现代常规潜艇辐射噪声的减少。因此,在一个或多个地理上分离的平台上集成来自多个传感器系统的数据被广泛认为是解决这一问题的一种有前途的策略。如 [1] 中所述,声纳数据集成可以在各个级别执行,包括原始数据级别、检测级别、信息级别和显示级别。每种类型的集成都在一定程度上有利于声纳操作员执行四项基本任务中的一项或多项。例如,集成来自空间上分离位置的多个传感器的数据可大大提高目标定位和目标运动分析的准确性。与线性阵列相关的接触方位模糊性(无法确定接触点位于阵列的左侧还是右侧),例如
• 声纳浮标可从精确的 GPS 定位中获益,从而改善操作 – 提高精度并降低飞机的脆弱性 – 允许联网声纳浮标定位和防区外操作 • OSD 策略要求对 GPS 军事应用使用安全的 P(Y) 代码 – 在战术环境中,C/A 代码 GPS 很容易被欺骗或拒绝 – 当前的军用 GPS UE (SAASM) 对于声纳浮标操作来说太昂贵了 • 传统 GPS 解决方案在具有挑战性的声纳浮标环境中无法很好地运行 – 由于天线在海面上方的高度较低,因此遮蔽程度较高 – 从存储中取出时首次定位时间较长。高海况和/或大风也会加剧 TTFF(长达数小时!) – 天线附近 1 瓦功率的射频干扰
• 声纳浮标可从精确的 GPS 定位中获益,从而改善操作 – 提高精度并降低飞机的脆弱性 – 允许联网的声纳浮标定位和防区外操作 • OSD 策略要求对 GPS 军事应用使用安全的 P(Y) 代码 – 在战术环境中,C/A 代码 GPS 很容易被欺骗或拒绝 – 当前的军用 GPS UE (SAASM) 对于声纳浮标操作来说太昂贵了 • 传统 GPS 解决方案在具有挑战性的声纳浮标环境中无法很好地运行 – 由于天线在海面上方的高度较低,因此遮蔽程度高 – 从存储中取出时的首次定位时间较长。高海况和/或大风也会加剧 TTFF(长达数小时!) – 天线附近 1 瓦功率的射频干扰
GA-ASI 于 2017 年首次从 MQ-9A 上演示了声纳浮标远程处理能力。此后,GA-ASI 增加了声纳浮标管理和控制系统 (SMCS) 来监控和控制部署的声纳浮标,并开发了一种气动声纳浮标分配器系统 (SDS),该系统能够安全地携带和部署每个吊舱 10 个符合美国海军标准的 A 尺寸或 20 个 G 尺寸的声纳浮标。MQ-9B SeaGuardian 有四个机翼站可携带多达四个 SDS 吊舱,使其能够携带和分配多达 40 个 A 尺寸或 80 个 G 尺寸的声纳浮标,并在世界任何地方远程执行 ASW。
配备 GPS 的声纳浮标 Gregory J. Baker 和 Y.R.M. Bonin 国防研究机构大西洋,邮政信箱 1012,达特茅斯,新斯科舍省,加拿大 B2Y 3Z7 以及 Michael Morris Ultra Electronics,Hermes Electronics Inc.,大西洋街 40 号,达特茅斯,新斯科舍省,加拿大 B2Y 4N 摘要 配备全球定位系统 (GPS) 的声纳浮标在校准水下声纳系统时非常有用。Hermes Electronics Inc. 与国防研究机构大西洋 (DREA) 合作开发了这样一种浮标。该声纳浮标是 Hermes AN/SSQ53D(2) DIFAR 声纳浮标的改进版。改进包括降低声学接收器的灵敏度、安装商用 GPS 引擎以及在浮标和 GPS 装置之间提供电子接口。由于对 DIFAR 导频音的调制干扰和功率考虑,需要禁用定向通道。浮标使用无源贴片天线和有源(供电)天线进行测试。使用 Waypoint Consulting 开发的 GPS 实时动态 (RTK) 软件评估从浮标传输的二进制数据的质量。本文概述了声纳浮标的改进,并介绍了在两次海上试验中使用浮标获得的结果。简介通常,需要在公海环境中校准水下声源。使用声纳浮标作为自由浮动的声学接收器,通过浮标上的甚高频 (VHF) 发射器和船上的甚高频接收器连接到船上