Systém čidel vlečeného pole sledování - Surveillance Towed Array Sensor System

USNS Neporazitelný jak bylo původně nakonfigurováno. Pohled zezadu na zařízení pro dohled Vlečné pole Senzorový systém (SURTASS), 1987.
USNS Schopný (T-AGOS-20) zadní pohled na zařízení SURTASS.

AN / UQQ-2 Systém čidel vlečeného pole sledování (SURTASS), hovorově označovaný jako „ocas“ lodi, je a tažené pole sonar systém Námořnictvo Spojených států.

SURTASS Twin-Line se skládá buď z dlouhého pasivního pole SURTASS, nebo z řady Twin-line sestávající ze dvou kratších pasivních polí tažených vedle sebe. Twin-line Engineering Development Model byl nainstalován na USNS Asertivní a první produkční model byl nainstalován na USNS tučně.[1] Obě lodě již neslouží jako jednotky SURTASS.

Od roku 2009, SURTASS byl nasazen na čtyři Vítězný -třídní plavidla a USNSDokonalý (T-AGOS-23) (A dvojitý trup malé vodní plochy (SWATH) plavidlo).[2]

Dějiny

SURTASS začal jako vývojový program v roce 1973 s využitím nového výzkumného plavidla Moana Wave. V roce 1980 SURTASS prošel OPEVAL. Nové Oddaný-třídní oceánské sledovací lodě měla první zakázku zadanou dne 26. září 1980 a byla obdobou prototypu lodi Moana Wave. Zpočátku byl systém SURTASS pasivní, přijímal pouze sonarové systémy. Pole bylo taženo kilometry za loděmi a bylo navrženo pro detekci ponorek na velké vzdálenosti.

Při zavádění pasivních systémů byl pro detekci dlouhého dosahu navržen aktivní doplněk známý jako systémy SURTASS Low Frequency Active (LFA). Aktivní systém musí být použit ve spojení s pasivním přijímaným systémem. Aktivní složka přenáší zvukový signál mezi 100 Hz a 500 Hz z pole zavěšeného pod lodí, zatímco pasivní pole SURTASS je vlečeno několik mil za sebou, aby přijalo signál poté, co se odrazilo od ponorky. Aktivní systém LFA je aktualizovanou verzí pevného nízkofrekvenčního sledovacího systému známého jako Projekt Artemis. Ačkoli námořnictvo podniklo kroky ke zmírnění škod na životním prostředí, životního prostředí nevládní organizace (Nevládní organizace) vyzvaly námořnictvo, aby připravilo veřejné prohlášení o dopadu na životní prostředí. V roce 1996 námořnictvo zveřejnilo oznámení o záměru připravit prohlášení o dopadu na životní prostředí. Námořnictvo utratilo více než 16 milionů dolarů na vědecký výzkum účinků na mořské savce a systémy zmírňování dopadů, jakož i na vypracování prohlášení o dopadu na životní prostředí.[3]

  • SURTASS Nízkofrekvenční aktivní sonar systém na palubě Dokonalý, zahájila námořní zkoušky na konci února 2004. Na jaře a v létě roku 2004 Dokonalý uskutečnil pět výcvikových misí ve Filipínském moři a na severozápadě Tichého oceánu. Všechny operace sonarů LFA zahrnovaly provoz Zmírňování vysokofrekvenčních / mořských savců sonar a soulad se všemi požadavky na zmírnění.[4]
  • Celkový počet provozních dnů na palubě bezvadného pomocí pole LFA:
(15. srpna 2003 až 15. srpna 2004) 26,2 dne s 63,0 hodinami přenosu
(15. srpna 2004 až 15. srpna 2005) 9,4 dne s 22,7 hodinami přenosu
(15. srpna 2005 až 15. srpna 2006) 22,5 dne s 39,4 hodinami přenosu[5]

Popis

SURTASS LFA je sonarový systém s dlouhým dosahem, do každého počasí, s pasivními i aktivními součástmi, pracující v nízkofrekvenčním pásmu (LF) (100–500 hertzů [Hz]). USNS Dokonalý má původní systém LFA o hmotnosti 155tun; 64tunový derivát LFA Compact byl vyvinut pro menší Vítězný třída. CLFA byl nainstalován na Schopný v roce 2008, dne Efektivní v roce 2011 a Vítězný v roce 2012; nejsou plánovány žádné další instalace.

Aktivní součást systému, LFA, je doplňkem pasivního detekčního systému SURTASS a je plánována pro použití, když se výkon pasivního systému ukáže jako nedostatečný. LFA je sada akustických vysílacích zdrojových prvků zavěšených kabelem zespodu lodi. Tyto prvky, nazývané projektory, jsou zařízení, která produkují aktivní zvukový pulz neboli ping. Projektory transformují elektrickou energii na mechanickou energii, která nastavuje vibrace nebo tlakové poruchy ve vodě a vytváří ping.

Vlastnosti a provozní vlastnosti LFA jsou:

  • Zdrojem je vertikální lineární pole (VLA) až 18 zdrojových projektorů zavěšených pod plavidlem. Přenášený sonarový paprsek LFA je všesměrový (tj. Celých 360 stupňů) v horizontále (jmenovitá hloubka středu pole LFA je 120 m [400 ft]), s úzkou vertikální šířkou paprsku, kterou lze řídit nad nebo pod horizontálu.
  • Frekvence zdroje je mezi 100 a 500 Hz (fyzický design systému LFA neumožňuje přenosy pod 100 Hz). Lze použít různé typy signálů, včetně signálů spojité vlny (CW) a frekvenčně modulovaných (FM). Šířka pásma signálu je přibližně 30 Hz.
  • Úroveň zdroje (SL) projektoru s individuálním zdrojem je přibližně 215 decibely (dB re 1 μPa2 m2).[6]
  • Typický signál sonaru přenášený LFA není konstantní tón, ale přenos různých tvarů vln, které se liší frekvencí a dobou trvání. Úplná sekvence přenosů se označuje jako ping a trvá od 6 do 100 sekund, i když doba trvání každého nepřetržitého kmitočtového přenosu není nikdy delší než 10 sekund.
  • Pracovní cykly (poměr doby zapnutí „zvuku“ k celkovému času) jsou menší než 20 procent - 20 procent je maximální fyzický limit systému LFA. Typické pracovní cykly jsou přibližně 7,5 až 10 procent.
  • Čas mezi pingy je obvykle od 6 do 15 minut.

Pasivní nebo naslouchající částí systému je SURTASS, který pomocí hydrofonů detekuje vracející se ozvěny od ponořených objektů, jako jsou ponorky. Tato zařízení transformují mechanickou energii (přijatá akustická zvuková vlna) na elektrický signál, který lze analyzovat systémem zpracování signálu sonaru. Hydrofony SURTASS jsou namontovány na vodorovném přijímacím poli, které je taženo za plavidlem. Délka pole je 1 500 m (4 900 ft) s provozní hloubkou 150 až 460 m (500 až 1 500 ft). Loď SURTASS LFA musí udržovat minimální rychlost přibližně 6 kilometrů za hodinu (3,2 uzlů) ve vodě, aby mohla táhnout hydrofonní soustavu v horizontální rovině. Zpětné signály nebo ozvěny, které jsou obvykle pod pozadím nebo úroveň okolního hluku, jsou poté zpracovány a vyhodnoceny za účelem identifikace a klasifikace potenciálních podvodních cílů.[7]

Viz také

  • Sonar 2087, nízkofrekvenční aktivní sonar namontovaný na britských válečných lodích, je derivát CAPTAS4 testován americkým námořnictvem

Reference

  1. ^ http://www.navy.mil/navydata/policy/vision/vis02/vpp02-ch3t.html
  2. ^ http://www.msc.navy.mil/inventory/inventory.asp?var=OceanSurveillanceship
  3. ^ „Archivovaná kopie“. Archivovány od originál dne 2013-09-28. Citováno 2006-12-30.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)
  4. ^ „Federální registr: 25. srpna 2005 (svazek 70, číslo 164)“.[trvalý mrtvý odkaz ]
  5. ^ „Závěrečná zpráva SURTASS / LFA“ (PDF).
  6. ^ M. A. Ainslie, Principy modelování výkonu sonaru (Springer, 2010), p522
  7. ^ „ZÁVĚREČNÁ ZPRÁVA SURTASS LFA strana 9“ (PDF).

externí odkazy