Формування адаптивної часової діаграми роботи доплерівського лага

Abstract

У статті розглянуті питання адаптації періоду випромінювання сигналу і його тривалості до умов плавання та структури ехо-сигналу гідроакустичного доплерівського лага. З урахуванням консервативності періоду випромінювання для цілей адаптації основна увага зосереджена на тривалості випроміненого сигналу. В результаті дослідження отримані аналітичні залежності для оптимальної тривалості випромінювання гідроакустичного сигналу доплерівського лага. В якості критерію оптимізації прийнята мінімальна похибка вимірювання складових вектора швидкості судна. Для пошуку оптимального розв’язання враховувалися такі фактори: змінність частоти заповнення доплерівського сигналу в умовах хитавиці носія, тривалість формування ехо-сигналу при похилому промені, а також вплив співвідношення сигнал/завада та тривалості ехо-сигналу на точність вимірювання доплерівських зсувів.

В статье рассмотрены вопросы адаптации периода излучения сигнала и его длительности к условиям плавания и структуре эхо-сигнала гидроакустического доплеровского лага. В связи с консервативностью периода излучения для целей адаптации основное внимание уделено длительности излученного сигнала. В результате исследования получены аналитические зависимости для оптимальной длительности излучения гидроакустического сигнала доплеровского лага. В качестве критерия оптимизации принята минимальная погрешность измерения составляющих вектора скорости судна. При поиске оптимального решения учитывались такие факторы: изменчивость частоты заполнения доплеровского сигнала в условиях качки носителя, время формирования эхо-сигнала при наклонном луче, а также влияние соотношения сигнал/помеха и длительности эхо-сигнала на точность измерения доплеровских сдвигов.

The article deals with the questions of adaptation period of the radiation signal and its duration to the conditions of navigation and structure of the echo-signal of Doppler’s lag. Given the conservatism of the period of radiation for the purpose of adaptation, the duration of the emitted signal is in focus. The study obtained analytical dependencies for the optimal duration of radiation of Doppler’s lag sonar signal. As an optimization criterion adopted by the minimum error in measuring the velocity components of the vessel. When searching for the optimal solution the following factors have been considered: variation frequency of the Doppler signal in a rolling vehicle, time of echo formation at oblique ray, as well as the influence of the signal to noise ratio and duration of the echo-signal on the accuracy of the Doppler shifts.