Увеличение точности определения местоположения подводных объектов в задаче пеленгации с ультракороткой базой

Abstract

Средства регистрации состояния подводной обстановки востребованы при охране защитных зон акваторий, обслуживании механизмов разработки подводных месторождений и мониторинге состояния морских сооружений. В статье рассматривается решение вопроса повышения точности пеленгации подводного объекта посредством введения метки времени и дополнительной модификации измерительной схемы в условиях обнаружения подводных объектов с использованием гидроакустической подсветки. При наличии нескольких излучателей гидроакустической подсветки возникает возможность создания многоракурсной системы подводного видения, которая позволяет установить не только точное пространственное положение подводных объектов анализируемой акватории, но и характеристики размеров и формы этих объектов. Ключевой задачей при этом является задача синхронизации регистрации сигналов, отражённых объектами от разных излучателей. В работе описан подход к уменьшению ошибки пеленгации объектов, вызванной погрешностями оцифровки сигнала датчика, использующий врезку в сигнал специальной метки времени, виртуальное дробление периода (интервала) дискретизации и более точную синхронизацию старта генерации зондирующего сигнала и моментов оцифровки сигнала датчика. Приведены результаты экспериментальной проверки описываемого подхода на примере пеленгации подводного объекта с использованием стереодатчиков, ориентированных в горизонтальной и вертикальной плоскостях, с многократным повторением измерений. Показано, что в результате применения предлагаемого подхода точность определения пеленга для приведённого в статье примера увеличилась более чем в 8 раз.