Matrix Sonar

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/30 14:24:13
反潜依靠声纳,声纳受物理定律限值,体积越大精度越好,但受到舰艇体积限制,声纳体积不能无限增长,即便是Towed Array Sonor,可以比舰艇长,但也是不能无限制增长的,尺寸一般也就是千米量级。

昨天想到一种工程上的方法,可以将多艘舰艇上的声纳阵列融合成一个声纳阵,这样就大大超越了舰艇体积限制,可以极大提升探测距离和定位精度。

如果航母编队都安装这样的Matrix Sonar,舰队散开几十海里后,可实现上千海里监听。酷吧,哈哈。
反潜依靠声纳,声纳受物理定律限值,体积越大精度越好,但受到舰艇体积限制,声纳体积不能无限增长,即便是Towed Array Sonor,可以比舰艇长,但也是不能无限制增长的,尺寸一般也就是千米量级。

昨天想到一种工程上的方法,可以将多艘舰艇上的声纳阵列融合成一个声纳阵,这样就大大超越了舰艇体积限制,可以极大提升探测距离和定位精度。

如果航母编队都安装这样的Matrix Sonar,舰队散开几十海里后,可实现上千海里监听。酷吧,哈哈。
酷,超级酷
酷,超级酷
怎么实现多艘船的高精度实时定位?
用多条船的相控阵雷达通过数据融合何为巨大阵面的技术被MD认为还不成熟而放弃了
怎么实现多艘船的高精度实时定位?
总算有人能问技术问题了。北斗可以实现厘米级定位。可以作为基础坐标数据。
砖砸魍慝 发表于 2014-4-1 14:03
总算有人能问技术问题了。北斗可以实现厘米级定位。可以作为基础坐标数据。
战时没用
用多条船的相控阵雷达通过数据融合何为巨大阵面的技术被MD认为还不成熟而放弃了
雷达电磁波频率高,因此需要定位精度也高,计算量也太大。但是声波频率低得多,可以容忍的误差也宽。
好主意,好主意
战时没用
没有北斗,也有办法,可以用激光测距先确定舰艇位置。当然矩阵距离就有限制了。但是也比单舰强多了。
雷达电磁波频率高,因此需要定位精度也高,计算量也太大。但是声波频率低得多,可以容忍的误差也宽。

用于发动攻击的主动声纳也需要很高的精确性


这样的话阵子距离就太大了。探测能力最强的声纳是100hz左右吧。。。波长1500/100=15米,频率更高则距离更小。船之间距离15米是很危险的,何况阵列一般是半波阵子,是7.5米。更别说还要组成阵列了,海浪一个晃动,整个阵列的数据就要作废。
用于发动攻击的主动声纳也需要很高的精确性
主动声纳一般都是高频,传播距离不会太远,且也不需要很大尺寸的换能器,所以用单舰声纳应该就可以了。

超间距探测矩阵主要用于长距离预警。采用超低频被动探测。
笑脸男人 发表于 2014-4-1 14:00
用多条船的相控阵雷达通过数据融合何为巨大阵面的技术被MD认为还不成熟而放弃了
不成熟的技术多了去了,难道就不研究了!
矩阵——难道这个真的是未来技术路线,不要演变成《黑客帝国》呀,我们就都成了行尸走肉了。
这样的话阵子距离就太大了。探测能力最强的声纳是100hz左右吧。。。波长1500/100=15米,频率更高则距离更小 ...
船之间距应该是几十海里量级的,通过软件数据融合成一个大探测矩阵,不存在碰撞问题。
理想很丰满,现实很骨感。。。
砖砸魍慝 发表于 2014-4-1 15:56
主动声纳一般都是高频,传播距离不会太远,且也不需要很大尺寸的换能器,所以用单舰声纳应该就可以了。

...
如果只是作为远程探测,那么用海底固定声纳就可以了

理想很丰满,现实很骨感。。。
CPU性能是摩尔定律提升的,只要舍得砸集群,一切皆有可能。。。
砖砸魍慝 发表于 2014-4-1 16:17
船之间距应该是几十海里量级的,通过软件数据融合成一个大探测矩阵,不存在碰撞问题。
如果距离过大就不能叫阵了。建议你先去找找天线阵的知识看看
zyssn571 发表于 2014-4-1 15:58
不成熟的技术多了去了,难道就不研究了!
矩阵——难道这个真的是未来技术路线,不要演变成《黑客帝国》 ...
自然可以研究,不过也只能是研究,离实用化要很久

如果只是作为远程探测,那么用海底固定声纳就可以了
满太平洋铺?舰队随身带着远程探测多好。
砖砸魍慝 发表于 2014-4-1 16:42
满太平洋铺?舰队随身带着远程探测多好。
不需要太平洋普啊,依靠超远的探测距离只需要在部分地区铺就行了


如果距离过大就不能叫阵了。建议你先去找找天线阵的知识看看
谁规定距离过大不能叫阵。我就是想通过软件方案实现大规模的水声探测阵。
不需要太平洋普啊,依靠超远的探测距离只需要在部分地区铺就行了
不矛盾哎。有地面预警雷达,航母就不要带预警机了?再说有一天到印度洋、大西洋拯救和平怎么办?
2014-4-1 17:06 上传

那种大型的海底声纳更类似于大型的需要专门发电站才能带动的反弹道导弹用的预警雷达,航母可带不了这玩意 ...
美帝哪一年认为还不成熟放弃的?具体什么条件不成熟到什么程度导致放弃的?可以具体说说嘛?

我稍微评估了一下,最大门槛应该是计算量。当年为了处理声纳信号,一艘军舰装满CPU都不行,电力也带不动。所以很多方面只能简化处理。

但是IT技术进步很快,每一年半翻一倍,也就是15年可以提升1024倍。实际上不仅仅晶体管密度提升,并行计算架构技术也在不断优化。

我认为是时候改变了。
果然 只是过眼云烟
砖砸魍慝 发表于 2014-4-1 17:30
美帝哪一年认为还不成熟放弃的?具体什么条件不成熟到什么程度导致放弃的?可以具体说说嘛?

我稍微评估 ...
来源是2012年1月美国审计署的一份DDG-51采购报告,还只是概念研究阶段,评估都没有进行,而独立的雷达/船体研究项目红队表示,这个系统开发时间为太长,很难用到伯克三上



砖砸魍慝 发表于 2014-4-1 16:53
谁规定距离过大不能叫阵。我就是想通过软件方案实现大规模的水声探测阵。
之所以叫阵,是阵子之间能耦合,距离过大就失去了耦合效应。而且一般超过5个波长之后,旁瓣就很大,甚至超过主瓣,即使通过算法调整相位和幅度也只能稍微减少旁瓣。一般这种情况下就不称之为阵了
之所以叫阵,是阵子之间能耦合,距离过大就失去了耦合效应。而且一般超过5个波长之后,旁瓣就很大,甚至 ...
好吧不叫阵。

总之我想通过软件算法将整个舰队的所有水声侦听传感器实时联成一体,统一计算信号分析。这个东东也不要主动发声,纯被动监听。能听辨和定位一千海里之外的超低频音源。

我承认有难度,但是一旦做成功,效果是巨大的。随着IT技术进步,不是不可以做成的。
砖砸魍慝 发表于 2014-4-1 23:28
好吧不叫阵。

总之我想通过软件算法将整个舰队的所有水声侦听传感器实时联成一体,统一计算信号分析。这 ...
这个是超过物理限制的,it再发展也不可能
这个是超过物理限制的,it再发展也不可能
太武断了。现在常用的线阵本身就是柔性的,引入误差可以用工程的方法降低到可接受程度。多舰合一,最大问题在于舰艇之间相对位置误差,但是工程上完全可以做到厘米级定位,对于低频声波的被动监听,已经够用了。