特性由阵列的孔径决定。但是,由于稀疏阵列中的元素数量减少,平均旁瓣电平高于相同孔径的全采样阵列的预期值。假设主瓣幅度为 M,正如预期的那样,对于一个由 M 个标准化和完全局部化的元素组成的阵列,每个元素在主响应轴方向上贡献一个同相矢量。然而,在远离主响应轴的给定方向上,由于元素位置随机,矢量并不同相,而是表现出统计随机相位。单位矢量与随机相位相结合,产生一个均方根 (rms) 幅度为 rm 的旁瓣电平。因此,对于随机阵列,平均旁瓣与主瓣的功率比为 M/MI = 1/M (Lo, 1964, 1965)。
已启动一项任务,以开发一种允许常规和参数波束形成的声纳系统传感器。可用的空间约束和所需的声功率密度要求从同一换能器阵列生成常规和参数信号。报告了大量研究,记录了为确定最佳参数主频率而进行的模拟和实验。开发了一种双模换能器来生成常规和参数信号。该换能器能够在两个相距近 2.5 个八度的独立频率上进行高功率传输,并且在两个频率上都具有宽带宽。低频换能器是传统的 Tonpliz,其头部质量由多个节点安装的高频换能器组成,这些换能器可生成参数信号。高频换能器的节点板允许低频换能器将声能传输到介质,而不会横穿高频换能器的声压释放。数据显示了这些换能器的一小部分阵列的性能。
摘要:本文考虑了水下目标的定位,其中放置了许多声纳浮标来测量目标声音的方位。声纳浮标的方位精度非常低,例如 10 度。在实践中,我们可以使用多个异构声纳浮标,这样传感器噪声的方差可能与另一个传感器的方差不同。此外,一个传感器的最大感应范围可能与另一个传感器的最大感应范围不同。如果传感器检测到目标的方位,则真实目标必须存在于传感器的感应范围内。为了基于低精度的方位测量来估计目标位置,本文介绍了一种基于多个虚拟测量集 (VMS) 的新型目标定位方法。这里,每个 VMS 都是考虑到每个声纳传感器的方位测量噪声而得出的。据我们所知,本文在考虑传感器的最大感应范围的情况下,基于低精度的异构声纳浮标传感器对目标的 2D 位置进行定位方面是新颖的。通过使用计算机模拟将所提出的定位方法与其他最先进的定位方法进行比较,验证了所提出的定位方法的优越性(同时考虑时间效率和定位精度)。
摘要:本文考虑了水下目标的定位,其中放置了许多声纳浮标来测量目标声音的方位。声纳浮标的方位精度非常低,例如 10 度。在实践中,我们可以使用多个异构声纳浮标,这样传感器噪声的方差可能与另一个传感器的方差不同。此外,一个传感器的最大感应范围可能与另一个传感器的最大感应范围不同。如果传感器检测到目标的方位,则真实目标必须存在于传感器的感应范围内。为了基于低精度的方位测量来估计目标位置,本文介绍了一种基于多个虚拟测量集 (VMS) 的新型目标定位方法。这里,每个 VMS 都是考虑到每个声纳传感器的方位测量噪声而得出的。据我们所知,本文在基于低精度的异构声纳浮标传感器定位目标的 2D 位置方面是新颖的,考虑到传感器的最大感应范围。通过使用计算机模拟将所提出的定位方法与其他最先进的定位方法进行比较,验证了所提出的定位方法的优越性(同时考虑时间效率和定位精度)。
提出了一种用于水下监视应用中的协同轨迹检测的漂移声学传感器网络最优部署决策支持系统,并在模拟场景中进行了测试。该系统集成了海水流预报、传感器范围模型和简单的漂移浮标运动模型,以预测传感器位置和时间网络性能。采用多目标遗传优化算法,通过同时优化两个服务质量指标(网络区域覆盖和跟踪覆盖的时间平均值)来搜索一组帕累托最优部署解决方案(即网络漂移声纳浮标的初始位置)。优化后找到的解代表了两个指标之间不同的效率权衡,任务规划人员可以方便地评估这些解,以便在两个冲突目标之间选择具有所需折衷的解决方案。还通过无迹变换进行了灵敏度分析,以测试解决方案对网络参数和环境不确定性的稳健性。提供了利用真实概率海水流预报的模拟场景的结果,显示了所提方法的有效性。未来的工作是使该工具完全可操作并准备在真实场景中使用。� 2013 北约科学技术组织,海事研究和经验中心
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声纳浮标旋转发射系统 (SRL) 是一种气动发射器,能够在发射间隔三秒内释放十个 A 型声纳浮标。该系统直接安装在飞机地板上,可在飞行中重新装填,并以 1000 至 5000 psi 的充气压力运行。SRL 可以在一次 5000 psi 预充气下发射四十个声纳浮标。SRL 可以与机载压缩机或预充气蓄能器耦合,以实现定制任务能力。
MLT 是一个单独的发射站,可用作独立的声纳浮标发射器,也可以配置多个以集成到系统级解决方案中。MLT 的大小可从标准发射容器 (SLC) 中释放单个 A 尺寸声纳浮标,或通过使用适配器释放两个 F 或 G 尺寸浮标。空载时 MLT 重约 10 磅。它的充气压力为 1000 至 5000 psi,并配有浮标传感器以确保正确运载和发射。