Широков Владимир Анатольевич, кандидат технических наук, старший научный сотрудник
426067, Ижевск, ул. Т. Барамзиной, д. 34
Баженова Айгуль Илсуровна, кандидат технических наук, научный сотрудник
426067, Ижевск, ул. Т. Барамзиной, д. 34
Милич Владимир Николаевич, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник
426067, Ижевск, ул. Т. Барамзиной, д. 34
Рассмотрены процедура и результаты построения акустической картины акватории, содержащей одиночные, множественные и составные подводные объекты, с помощью гидроакустической системы подводного видения. Исследование проведено в масштабной модели водоема, реализованной в опытовом бассейне. Объекты размещались в зоне Френеля модели протяженной линейной акустической решетки, реализованной в виде линейно перемещаемого по заданной программе гидроакустического приемника. Акустическая «светимость» подводных объектов обеспечивалась за счет одиночного акустического источника подсветки. Использованный метод локализации подводных объектов основан на учете кривизны волнового фронта в зоне Френеля. Акустическая «светимость» точки расположения предполагаемого объекта определялась путем интегрирования пространственно-временного поля сигналов вдоль образующих, формируемых с учетом задержек волнового фронта отраженного от объекта сигнала. Показана возможность построения акустической картины акватории и дальнейшего распознавания объектов (одиночный, составной, множественный), а также разделения объектов в составе группы в поле зрения гидроакустической системы подводного видения. Подтверждено экспериментально увеличение контраста акустического изображения объектов за счет накопления энергии волны по всему полю сигналов.
The procedure and results of constructing an acoustic map for water area containing single, multiple, and composite underwater objects using an underwater hydroacoustic vision system are considered in the article. The study was conducted in a scale model of a reservoir implemented in the test tank. The objects were located in the Fresnel zone of an extended linear acoustic array model implemented as a hydroacoustic receiver linearly movable according to a predetermined program. The acoustic reflectivity of the underwater objects was ensured by a single acoustic illumination source. The method for localizing underwater objects is based on wavefront curvature in the Fresnel zone. The acoustic reflectivity of the suspected object location was determined by integrating the spatio-temporal signal field along generating line determined taking into account the delays of the signal wavefront reflected from the object. The feasibility of constructing an acoustic map of the water area and subsequent objects recognition (single, composite, multiple) as well as separating objects from group within the view field of the underwater hydroacoustic vision system are demonstrated. An increase in the contrast of objects acoustic images due to the accumulation of wave energy across the entire signal field has been experimentally confirmed.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.