Статья

Название статьи ИМИТАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ БИСТАТИЧЕСКОЙ ГИДРОЛОКАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ
Автор А. А. Илларионов, С. В. Козловский, В. А. Сергеев
Рубрика РАЗДЕЛ II. МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ
Месяц, год 08, 2017
Индекс УДК 656.61.087: 623.82
DOI 10.23683/2311-3103-2017-8-106-117
Аннотация В статье описана имитационная модель функционирования бистатической гидролокационной системы, размещаемой на подвижных носителях. В качестве показателей эффективности в предлагаемой модели используются отношения сигнал/помеха в зависимости от курсового угла цели и глубин носителя гидролокатора и объекта поиска, площадь зоны обнаружения на заданной глубине цели при заданных мгновенной вероятности правильного обнаружения и вероятности ложной тревоги за цикл локации, поля мгновенных вероятностей правильного обнаружения и среднеквадратических ошибок определения ко-ординат подводных объектов в зависимости от курсового угла и глубины цели, а также накопленная вероятность обнаружения цели, маневрирующей с заданной скоростью и курсом и на заданной глубине в заданный момент времени. Особенностями модели являются учет кинематических характеристик поиска - скорости и глубины носителя и объекта, зависимостей отражательной способности от курсового и бистатического углов цели, характеристик распространения звука в море в лучевом приближении и технических параметров гидролокаторов. Также учитываются характеристики помех, обусловленных шумами морской среды, шумами носителя, гидродинамической составляющей помех, излучениями локальных источников, моностатических и бистатических реверберационных помех. Предусмотрена оценка влияния организации наблюдения, определяемой режимами работы каждого гидроакустического средства - моностатический, бистатический или комбинированный, когда одно или оба одновременно ГАС функционируют как в моностатическом, так и в бистатическом режимах. Имитационное моделирование производится по временным шагам, связанным с циклами локации. Программная реализация методики для персонального компьютера разработана на языке С++ в среде Builder-6 на основе использования технологии объектно-ориентированного проектирования. Представлены примеры расчетов вероятностей обнаружения и ошибок определения координат объектов бистатической гидролокационной системой, состоящей из двух взаимодействующих гидролокаторов типа экспортного изделия МГК-335ЭМ-03 в типовых для мелководного района условиях наблюдения и отрицательной рефракции скорости звука при движении носителя и цели на встречных курсах.

Скачать в PDF

Ключевые слова Бистатическая и моностатическая гидролокация; бистатическая гидроакустическая система подвижных носителей; имитационная модель; вероятности обнаружения и точности определения координат подводных объектов.
Библиографический список 1. Белоус Ю.В., Козловский С.В., Сергеев В.А. Полистатический метод локации применительно к подвижным носителям // Труды VIII Международной конференции «Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики». – СПб.: Наука, 2006. – С. 81-84.
2. Белоус Ю.В., Козловский С.В. Экологический мониторинг вредных районов с использованием моностатического и полистатического методов локации // Известия ТРТУ.
– 2006. – № 12 (67). – С. 78-81.
3. Козловский С.В., Малый В.В., Микушин И.И. Использование мультистатического режима наблюдения в корабельных гидроакустических системах ВМС США // Сб. научных трудов ВМА им. Н.Г. Кузнецова. Ч. 2. – СПб.: ВМА, 2009. – С. 294-308.
4. Машошин А.И. Исследование эффективности применения бистатической гидролокации // Труды XII Всероссийской конференции «Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики». – СПб.: Нестор-История, 2014. – С. 358-360.
5. Черняк В.С. Многопозиционная радиолокация. – М.: Радио и связь, 1993. – 416 с.
6. Cox H. Fundamentals of Bistatic Active Sonar, in Y T Chan (ed.), Underwater Acoustic Data Processing, Kluwer Academic Publishers, 1989. – P. 3-24.
7. Островский Д.Б., Школьников И.С. Некоторые способы повышения скрытности работы гидролокатора подводной лодки // Системный анализ при создании и применении кораблей, вооружения и военной техники: Тематический сборник. Вып. 17. – ВМА
им. Н.Г. Кузнецова, 1 ЦНИИ МО РФ, 2006. – С. 138-145.
8. Козловский С.В., Сергеев В.А. Методика оценки информационной эффективности мультистатических систем гидролокации // Экология и развитие общества. – 2016. – № 3 (18). – С. 29-36.
9. Акустика океана / под ред. Л.М. Бреховских. – М..: Наука, 1974. – 694 с.
10. Андреева И.Б., Гончаров В.Н. Методы расчета многолучевой реверберации и контрольные сравнения с экспериментом // В сб. «Проблемы акустики океана». – М.: Наука, 1984. – С. 69-77.
11. Применение цифровой обработки сигналов / под ред. Э. Оппенгейма. – М.: Мир, 1980.
– 276 с.
12. Гаткин Н.Г., Геранин В.А., Карновский М.И., Красный Л.Г., Лозовик В.Г. Реверберация моря при разнесенных излучателе и приемнике // Акустический журнал. – 1969. – Т. XV. – Вып. 3. – С. 351-353.
13. Алексеев Б.Н., Ахметов Р.Х., Козловский С.В. О соотношении уровней эхосигнала и объемной реверберации моря при разнесенных излучателе и приемнике // IX Всесоюзная акустическая конференция: Тезисы докладов. – М., 1977. – С. 53-56.
14. Crowe D.V., Ellis D.D. Bistatic reverberaiion calculations using a three-dimensional scattering function // J. Acoust. Soc. Am. – 1991. – Vol. 89 (5). – P. 2207-2214.
15. Бундин Г.Г., Мясников В.В. Оценка дальности действия низкочастотных моностатического и бистатического гидролокаторов // Вопросы радиоэлектроники (серия радиолокационная техника). – Вып. 1. – М., 2012. – С. 108-116.
16. Волокитин С.Б., Гаврилов С.Ф. Некоторые закономерности применения бистатической гидролокации в авиационных противолодочных системах // Труды XIII Всероссийской конференции «Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики». – СПб., 2016.
– С. 402-405.
17. Колесниченко В.В., Соскунова И.А., Школьников И.С., Шутов А.Л. Некоторые вопросы эффективности режима мультистатической гидролокации // Гидроакустика. – 2014.
– Вып. 19 (1). – С. 103-107.
18. Илларионов А.А., Козловский С.В., Чернов В.П. Экспериментальная оценка бистатической силы цели при различных видах зондирующих сигналов // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2013. – № 9 (146). – С. 160-165.
19. Евтютов А.П., Митько В.Б. Инженерные расчеты в гидроакустике. – Л.: Судостроение, 1988. – 288 с.
20. Корякин Ю.А., Смирнов С.А., Яковлев Г.В. Корабельная гидроакустическая техника. Состояние и актуальные проблемы. – СПб.: Наука, 2004. – 410 с.

Comments are closed.