Способ измерения угловых характеристик обратного рассеяния звука дном океана

(1% (И) 966 Со ОМИТЕТ СССР ТЕНИЙ И ОТНРЫТИИОСаРРСТВЕННЫ ДЕЛАМ ИЗОБРЕ 21) 3802519/2422) 18.10.8446) 23.06.86.71) Институт ок 5 нием параметров морского дна по угловым характеристикам обратного рассеяния звука, снижаемым на ходу суд Шир" на, Для упрощения процесса измерений и увеличения производительностипутем устранения остановок судна вспособе измерения угловых характеристик обратного рассеяния звука. дном .океана, состоящем в излучении звуковых импульсов в сторону дна, приеме .рассеянных в обратном направлениисигналов и их регистрации, прием иизлучение сигналов проводят антеннойс узкой в горизонтальной плоскостии широкой в вертикальной плоскостидиаграммой направленности, ориентируют ось антенны в направлении движения судна, после каждого излученновоимпульса регистрируют И значений рассеянного сигнала в Фиксированные моменты времени, по которым определяютугловую характеристику рассеяния дна.1 ил Бюл. У 23еанологии нм(56) Воловов В.И., Витковский Ю.Ю. Отражение и рассеяние звука дном океана: В кн. Акустика океана. - М.: Наука, 1974, с. 395"490.Гидроакустика за 20 лет (По мате риалам 80-го съезда акустического общества США):. Иер. с англ./Под ред. Ю.Ф.Тарасюка,-Л.; Судостроение., 1975 с.115-116.(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ОБРАТНОГО РАССЕЯНИЯ ЗВУКА ДНОМ ОКЕАНА(57) Изобретение относится к гидроакустической технике и может бить использоВано при проведении. исследовательских работ, связанных с изучеПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ5 Изобретение относится к гидроакустической технике и может быть ис пользовано при проведении исследова" тельских работ, связанных с изучением параметров морского дна по угловым характеристикам обратного рассеяния звука, снимаемым на ходу судна.Цель изобретения - упрощение процесса измерений с одновременным увеличением их производительности путем О устранения остановок судна.На чертеже изображены последовательные положения (1 - 5) судна в .моменты времени, когда излучаются звуковые импульсы.Расстояния между последовательными положениями в моменты времени 7 равны Ч 7, где Ч - скорость движения судна. Рассеянные дном сигналы собираются с участков дна (6 - 12,), расстояния между которыми также равны 77При этом в момент нахождения судна в положении 1 фиксируются .сигналы с участков 6 - 9 дна, а расстояние от положения судна 1 до25 участка 9 соответствует максимальной дальности действия Е приемопередающей антенны (т.е, в качестве примера на чертеже изображен случай 3=4) . При нахождении судна в положении 2 фикси О руются сигналы, рассеянные участками 7 - 10 и т.д. дна, Выделение сигналов от разных участков дна осуществляется в соответствии с известной методикой по времени их прихода.:.1 уСпособ осуществляют следующим образом.Судно непрерывно движется по поверхности океана и с него периодически через времяизлучаются звуко вые импульсы, при этом диаграмма направленности антенны ориентируется так, что направление проекции ее главной оси на горизонтальную плос 45 кость совпадает с направлением движения судна. После каждого излученна. - го импульса фиксируется М значений рассеянного сигнала в моменты времени, соответствующие его приходу от Н рассеивающих участков дна, располо- И женных вперед по курсу судна на рас.стояниях Чь один от другого (для случая Ы=ч в положении 1 судна фиксируются сигналы от участков 6-9 дна, в положении 2 судна - от участков 7-10 55 и т.д.) После излучения и приема . Б-го импульса (на чертеже это соответствует нахождению судна в положе Для числа углов Ы можно записатьсоотношение Н Ч 7, (Н)где 7 ь (Н)- горизонтальное расстояние от судна до дальнего облучаемого участка. Так какНзп1.(2) получаатся формулаЕ,-нН = ---- + 1 (3)/ч Из формулы (3) видно, что количество сигналов И, по которым строится угловая зависимость рассеяния,для каждого иэ участков дна, увеличивается нри увеличении дальности действия антенны С и уменьшении периода следования импульсов 7Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить более подробную характеристику каждого участка дна (увеличить число углов М, по которым строится характеристика рассеяния) за счет изменения параметров Ь фу уиПоложительный эффект от внедрения предлагаемого способа обусловлен тем, что он позволяет при сравнительно нии ч) по четырем зафиксированным значениям сигнала от участка 9 дна, соответствующая четырем разным угламоблучения этого участка с предыдущихположений движущегося судна, строится угловая характеристика обратногорассеяния для этого участка. При переходе судна в положение 5 аналогичная характеристика строится для участка 10 дна и т.д. Таким образом, приперемещении судна по поверхности после каждого излученного и принятогоимпульса строится угловая характерис-.тика обратного рассеяния лежащего подсудном участка дна по выбранному фиксированному числу углов М. Процесс построения угловых характеристик рассеяния дна осуществляется при этом практически непрерывно во время движениясудна, что существенно повышает производительность труда при измерениях.11 - глубина;- максимальная дальность действия приемно"излучающейсистемыскорость двйжения судна; о - интервал между звуковымиимпульсами,где Посведа 5 ащевьные аояояейия одна ОссВедуелые уцастни 8 на Составитель В. КрутинРедактор Н.Рогулич Техред Л,Олейник Корректор О.Луговая Заказ 3393/47 Тираж 728ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 простой процедуре измерений (излуче- ние импульсов и прием рассеянных сигналов в определенные моменты времени) осуществлять на ходу судна с высокой производительностью труда из мерение угловых характеристик обратного рассеяния полосы дна под курсом судна, При этом высокая поперечная разрешающая способность метода обеспечивается эа счет узкой н гори эонтальной плоскости диаграммы направленности приемоизлучающей антенны, а угловая разрешающая способность (число точек, по которым строится угловая зависимость рассеяния для 15 каждого участка дна) может варьироваться в широких пределах в зависимости от потребностей пользователя и конкретных условий эксперимента,20 Формула изобретения,Способ измерения угловых характеристик обратного рассеяния звука дном океана, заключающийся в излуче нии звуковых импульсов в сторону дна, приеме рассеянных в обратном направ-лении сигналов и их регистрации, при 7 Фчем прием и излучение сигналов проводят антенной с узкой в горизонталь ной плоскости и широкой в вертикальной плоскости диаграммой направленности, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса измерений с одновременным увеличением производительности путем избежания остановок судна, ориентируют ось антенны в направлении движения судна, после каждого излученного импульса регистрируют Н значений рассеянного сигнала в фиксированные моменты времени, по которым определяют угловую характеристику рассеяния дна, причем 11 выбирают как целую часть величины 1, определяемой из соотношения