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光纖水聽器列陣在水下安防方面的運用

時間:2021/7/21閱讀:911
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       全光纖水聽器陣列是把光纖水聽器復接成陣,完成聲場信號的采集,獲得目標的詳細信息,實現對水下目標的定位。采用模塊化設計及多路復用技術,實現用較少的組件形成分布式光纖水聽器陣列,降低維護的復雜程度。廣泛運用在港口、航道等水下噪聲監測;海洋環境噪聲監測;重要水域水下安防;海洋地震波檢測;油氣水管道泄漏檢測;海洋石油勘探和海洋地質調查。

       這里我們重點了解下在重要水域水下安防方面的運用

       據介紹,多數人會誤以為水下聲納陣列會像是防盜警報器般,只能探測到從上面通過的艦船。但其實水下聲納陣列是利用深海聲道原理的遠程探測器,其源自于美國科學家于1937年在大西洋觀測到的現象。研究指出,當zayao在約5千米深的海床引爆時,其低頻聲波傳遞比預期的遠,似乎除了海面與海底的多重反射外,低頻聲波在深海有個深海聲道可以更低的損失率傳遞到更遠的距離。

       麻省理工的科學家同時對深海的溫度與密度進行量測,繪制出聲波在不同深度的速度變化,發覺在特定的深度區間,聲波以特定角度射入后,會像光纖一樣上下反復折射,由于其能量傳遞的耗損比多重反射更低,也就形成神秘的深海通道。

       隨著技術進步,水下光纖水聽器陣列延長到上千公里,可以聽到更低頻的更遠處聲響,并用分段陣列方式產生更窄的被動波束,以提升測向的精確度。然而,由于水下聽音陣列是一種被動探測器,判斷不出聲音傳遞了多久的時間,也就無法像雷達一般測量出目標的距離,必須綜合不同位置的陣列才能進行三角定位。

       杭州邁煌科技有限公司供應的水下安防監測系統解決方案中包含了一套全光纖海底被動聲納,也可以稱為光纖水聽器列陣設備,它一般布置在港口、重要水域的外層,形成該區域對水下入侵目標的遠程防御。可機動布放在防御區域海底,主要用于對蛙人運載器、水下無人航行器等動力推進型水下機運目標進行被動探測、跟蹤,進行前期預警,其可以在水下組網使用,形成海底探測警戒帶,離岸距離可通過海底光纜調整。

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       另外像美國的維吉尼亞級潛艇也是采用光纖水聽器陣列技術作為側視艦體聲納。


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