Исследование и разработка имитационно-тренажерного комплекса гидролокатора бокового обзора

Ходотов, Алексей Владимирович

Исследование и разработка имитационно-тренажерного комплекса гидролокатора бокового обзора тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.06 ВАК РФ

Ходотов, Алексей Владимирович АВТОР

кандидата технических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Таганрог МЕСТО ЗАЩИТЫ

2006 ГОД ЗАЩИТЫ

01.04.06 КОД ВАК РФ

Диссертация по физике на тему «Исследование и разработка имитационно-тренажерного комплекса гидролокатора бокового обзора»

Автореферат диссертации на тему "Исследование и разработка имитационно-тренажерного комплекса гидролокатора бокового обзора"

На правах рукописи

^-Э-Р

ХОДОТОВ Алексей Владимирович

ООЗОВУДБО

ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ИМИТАЦИОННО-ТРЕНАЖЕРНОГО КОМПЛЕКСА ГИДРОЛОКАТОРА БОКОВОГО ОБЗОРА

Специальность 01.04.06 - Акустика

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Таганрог, 2006

003067450

Работа выполнена в Таганрогском государственном радиотехническом университете на кафедре электрогидроакустической и медицинской техники

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ

- доктор технических наук, профессор В.А. Воронин, ТРТУ, г. Таганрог

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ

- доктор технических наук, профессор Н.П. Заграй, ТРТУ, г. Таганрог;

- кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник В.П. Усов, НИИ «Бриз», г. Таганрог.

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ -

ГНЦ ФГУГП Южморгеология, г. Геленджик

Защита состоится « » 2007 г. в 14—ч. на заседании диссертационного совета Д 212.259.04 в Таганрогском государственном радиотехническом университете, по адресу: 347928 Ростовская область, г. Таганрог, ул. Шевченко, 2 ауд. Е-306

С диссертацией и авторефератом можно ознакомиться в библиотеке ТРТУ и на сайте ТРТУ www.tsure.ru

Автореферат разослан «27 декабря 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, к.т.н., доцент _ И.Б. Старченко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

Исследование и освоение Мирового океана требует не-; прерывного развития гидроакустической техники и постоянного повышения квалификации обслуживающего ее персонала. Эффективность распознавания морских объектов операторами, несмотря на совершенствование гидроакустических средств, форм, видов и способов представления информации, не удовлетворяет современным высоким требованиям. Реальная обстановка требует от операторов сокращения времени анализа информации и повышения при этом вероятности принятия правильных решений.

Комплексный анализ гидроакустической информации может эффективно осуществляться только достаточно квалифицированными, хорошо обученными специалистами.

. Специальная подготовка обслуживающего персонала гидроакустических средств должна осуществляться с широким применением тренажеров, создаваемых на базе вычислительной техники.

Несмотря на постоянный рост общих возможностей современных методов и средств моделирования, существуют технические противоречия между искусственно реализуемыми физическими и функциональными моделями гидроакустических приборов и требованиями к качеству обучения специалистов. Это связано с особенностями гидроакустической информации, вызывающими необходимость моделирования большого числа изменяющихся взаимодействующих параметров.

Перспективным направлением решения проблемы можно рассматривать разработку и использование в составе гидроакустических средств наблюдения специализированных тренажеров, строящихся по принципу экспертных систем и ориентированных на анализ конкретной, характерной

для данной аппаратуры гидроакустической информации.

В последнее время все более широкое применение находят традиционные гидролокаторы бокового обзора, позволяющие за счет «ножевидной» характеристики направленности антенны получать панорамное изображение неровностей морского дна с находящимися на его поверхности, либо вблизи дна, объектами. Активно обсуждаются вопросы применения гидролокаторов бокового обзора для рыбопоисковых исследований с целью определения рыбных запасов, особенно на мелководье.

Несмотря на существенный прогресс в совершенствовании технических характеристик и индикаторных устройств гидролокаторов бокового обзора, одной из основных остается проблема достоверной интерпретации результатов записи. Особенно это касается применения гидролокаторов бокового обзора для регистрации и оценки запасов рыбных скоплений. В раствор широкой характеристики направленности гидролокатора бокового обзора в вертикальной плоскости попадают рыбы, находящиеся как в пелагии, так и вблизи поверхности и вблизи дна. Это приводит к тому, что они оказываются в различном положении по отношению к направлению падающей волны, что не позволяет достоверно различать их по силе цели из-за влияния индикатрисы рассеяния. Особенно сложным оказывается выделение сигналов от рыб на фоне отражений от дна и донной реверберации, особенно если по каким-либо причинам не сформирована тень от объектов.

Вопросы моделирования эхо-сигналов и помех гидролокатора бокового обзора является актуальным, ранее не рассматривались, также как и вопросы построения тренажеров для данного типа гидролокационного оборудования.

Целью диссертационной работы является разработка математических моделей компонент эхо-сигналов и помех гидролокатора бокового обзора, оптимизация алгоритмов

учета влияния особенностей пространственного распределения акустического поля гидролокатора бокового обзора на энергетической потенциал и погрешности оценки акустических свойств рассеивающих объектов, разработка принципов построения имитаторов сигналов для экспертных и тренажерных систем.

Для достижения цели в работе ставится задача исследования компонент сигн&тов принимаемых антенной гидролокатора бокового обзора, связи этих сигналов с моделями гидроакустических полей и параметрами приемоиз-лучающих трактов аппаратуры, которые направлены на создание имитаторов гидроакустических сигналов, помех и характеристик аппаратуры, используемых в составе гидроакустического тренажера гидролокатора бокового обзора.

Методы исследования. Теоретические исследования, сравнительные расчеты и проверка результатов путем математического моделирования и экспериментальны?; исследований в натурных условиях. Сравнение математического моделирования и натурного эксперимента для одинаковых целей, сигналов, помех и характеристик аппаратуры.

Научная новизна.

1. Разработан метод расчета энергетических характеристик гидролокатора бокового обзора с учетом особенностей поля антенны.

2. Разработаны математические модели компонент сигналов, помех и параметров аппаратуры гидролокатора бокового обзора, при этом учитывались особенности поля антенны гидролокатора и особенности его работы на мелководье. -

3. Предложены принципы построения имитатора сиг-. налов гидролокатора бокового обзора, помех и характеристик аппаратуры и имитационно-тренажерного комплекса на их основе;

4. Разработан метод анализа ошибок определения си-, лы цели объектов лоцирования в любой зоне антенны гид-

ролокатора бокового обзора.

Практическая значимость.

Практическая ценность исследований состоит в том, что на их основе построен имитационно-тренажерный комплекс гидролокатора бокового обзора, позволяющий проводить обучение операторов работе на аппаратуре, исследовать влияние различных компонент сигналов на изображение на экране аппаратуры и совершенствовать характеристики аппаратуры по результатам моделирования.

Внедрение результатов работы.

Разработанные алгоритмы , модели, принципы построения имитаторов-тренажеров гидролокаторов бокового обзора были использованы при проектировании, разработке и изготовлении, тренажера-имитатора гидролокатора бокового обзора панорамного эхолота видеоплоттера ПЭВ-К в КБ морской электронике «ВЕКТОР» г. Таганрог, в морском техникуме г.Ейск и в учебном процессе Таганрогского радиотехнического университета.

Апробация результатов работы.

Основные результаты работы обсуждались на научно-технических конференциях: «Проблемы прикладной гидроакустики», Таганрог, 2005 г.; «Экология 2004- море и человек», Таганрог, 2004 г.; « Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики», С-Петербург, 2004 г.; «Экология 2006 - море и человек», Таганрог, 2006 г. Материалы опубликованы в 8 печатных работах.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Метод расчета энергетических характеристик гидролокатора бокового обзора с учетом особенностей пространственного распределения акустического поля.

2. Математические модели компонент сигналов и помех гидролокатора бокового обзора.

3. Метод анализа погрешностей определения силы цели объектов, расположенных в любой области зоны обзора гидролокатора бокового обзора.

4. Принципы построения имитаторов сигналов и помех гидролокатора бокового обзора для тренажерных систем.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников из 79 наименований и приложений. Диссертация содержит193 страницы печатного текста с 42 рисунками.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы, сформулирована цель диссертационной работы, показана научная и практическая значимость проводимых исследований.

В первой главе проведен обзор литературных источников по вопросам формирования сигналов на входе приемных антенн гидролокаторов бокового обзора, рассмотрены принципы построения гидролокаторов бокового обзора, и особенности поля антенны локатора. Приводятся сведения по принципам моделирования сигналов в гидролокаторах и принципам построения имитаторов-тренажеров гидролокаторов различного назначения. На основе обзора литературных источников выбраны направления исследований.

Во второй главе разработан метод расчета энергетических характеристик гидролокатора бокового обзора с учетом особенностей пространственного распределения акустического поля.

В основу метода заложена особенность поля антенны гидролокатора бокового обзора, в котором большой участок среды озвучиваемой антенной содержит акустическую волну с цилиндрическим фазовым фронтом. При узких характеристиках направленности в одной из плоскостей и на вы-

соких частотах протяженность участка с цилиндрическим фазовым фронтом может достигать десятков и даже сотен метров, что сравнимо с дальностью действия гидролокатора бокового обзора на мелководье.

Учет такого протяженного участка с цилиндрическим фронтом позволяет корректировать традиционные расчеты энергетического потенциала системы с гидролокаторами бокового обзора.

На рисунке 1 схематично показано поле антенны гидролокатора бокового обзора. Рисунок иллюстрирует сказанное выше предположение о различии в длине участков с различным фазовым фронтом волны. На рисунке приняты обозначения 14 = / Л и - ¿1 / Л..

Рисунок I.

Основой для расчета энергетических параметров является уравнение гидролокации 1е = #1„ . или Рс - 8Рп » (1)

где /с , Рс - интенсивность и звуковое давление эхо-сигнала в точке приема; 1„ , Р„ - интенсивность и звуковое давление помех; ё - коэффициент распознавания, определяющий отношение сигнал/помеха на входе тракта обработки, которое обеспечивает регистрацию сигнала с заданными значениями вероятностей правильного обнаружения и ложной тревоги.

Выражение для давления сигнала в точке приема при расположении цели в зоне с цилиндрическим фронтом вол-

ны будет выглядеть следующим образом Р 1 Я

л/> г 2

где Р0 - амплитуда звукового давления, развиваемая антенной и приведенная к расстоянию в 1 м; Кэ -радиус эквивалентной сферы, которая определяет отражающую способность объекта локации.

Выражение (2) описывает изменение амплитуды сигнала в цилиндрической волне как 114г и изменение амплитуды волны в сферической волне после рассеяния ее объектом, как Мг.

Выражение для давления сигнала в точке приема при расположении цели в зоне со сферическим фронтом волны запишем в виде

(3)

г г 2

В этом выражении и падающая и отраженная волны описываются одинаковым законом спадания как для сферической волны, т.е. как 1 / г.

Для случая гидролокатора бокового обзора, где участок с цилиндрическим фронтом волны сравним с участком со сферическим фронтом волны выражение для давления волны сигнала при произвольном расположении объекта в поле антенны можно выразить следующей системой

С=7Г7Т г</': , (4)

при г>1,

г г 2

где и - длина ближней зоны антенны по большему размеру активной поверхности, т.е. длина участка поля антенны с

цилиндрическим фронтом волны. Умножение Ро на означает приведение амплитуды давления к расстоянию в один м с границы ближней зоны.

Решая уравнение гидролокации (1) с учетом (4) и

учитывая только шумовую помеху, так как реверберация от дна для гидролокатора бокового обзора является сигналом, получим следующие соотношения для отношения сигнал/помеха на выходе антенны р„ 1 я, _1_

^о-ю3

4~г

при

Г<1,

(5)

^о 1 ^,-ДГ 1

г г 2 л[рс

Л.-10'

при

г>1/,

В этом выражении ^ - рабочая частота; г- длительность импульса; упр - коэффициент концентрации приемной акустической антенны; Рпо - эффективное значение акустического давления помехи при стандартных условиях: /= 1 кГц, А/= 1 Гц, упр = 1, рс - акустическое сопротивление среды.

Используя полученное выражение, в разделе проведены расчеты энергетического потенциала гидролокаторов бокового обзора в широком диапазоне изменения параметров антенной системы и, следовательно, длины зоны с цилиндрическим фронтом волны. Расчеты проводились в сравнении с традиционным методом определения энергетического потенциала и для случая с полем с цилиндрическим фронтом волны во всем диапазоне дальностей лоцирования. На рисунке 2 приведены зависимости 8 от расстояния до объекта для антенны с длиной активной поверхности 0,2 м, а на рисунке 3 - 0,5 м при прочих равных условиях.

ГГ1

••■•• ..........

Рисунок 2.

Рисунок 3.

На рисунках кривая 1 соответствует модели для сфериче-

ского волнового фронта, кривая 2 для цилиндрического волнового фронта, а кривая 3 для разработанной модели.

Анализ математического моделирования показывает, ' что наличие участка пространства, в котором поле антенны изменяется по цилиндрическому закону, существенно увеличивает дальность действия (соотношение сигнал/помеха) системы по сравнению с моделью для дальней зоны, что необходимо учитывать при проектировании реальных систем с гидролокаторами бокового обзора. Причем чем выше разрешающая способность в горизонтальной плоскости (уже характеристика направленности), тем больше влияние ближней зоны на энергетический потенциал гидролокатора.

В третьей главе для разработки имитационно -тренажерного комплекса были выбраны тракты гидролокаторов бокового обзора панорамного эхолота видеоплоттера ПЭВ-К, разработанного совместно организациями: КБ морской электроники «ВЕКТОР», НПП «НЕЛАКС» и кафедрой ЭГА и МТ ТРТУ .

Для анализа характеристик моделируемых сигналов были рассчитаны соотношения сигнал/помеха для основных режимов работы ГБО ПЭВ-К. По разработанному методу были просчитаны параметры выбранных для использования в тренажере гидролокаторов бокового обзора. Анализ расчетов показал, что параметры, заложенные при проектировании ПЭВ-К, реализуемые и они могут использоваться при моделировании характеристик аппаратуры.

В четвертой главе Разработаны принципы построения имитаторов сигналов и помех гидролокатора бокового обзора для тренажерных систем и математические модели компонент сигналов и помех гидролокатора бокового обзора.

Основными положениями концепции построения имитатора т-тренажера являются: тренажер должен быть в

виде автономного программного комплекса, состоящего из рабочего места инструктора, на котором задаются параметры целей и полигона и рабочих мест обучаемых. В программном обеспечении максимально используется программное обеспечение комплекса ПЭВ-К по управлению параметрами аппаратуры, обработки и индикации результатов лоцирования различных объектов.

При такой постановке необходимо задавать параметры принимаемых сигналов от различных объектов, помех и параметры аппаратуры, в том числе и характеристики направленности антенн ГБО. Учитывая специфику поля антенн гидролокаторов бокового обзора, в работе были разработаны модели сигналов от некоторых объектов лоцирования, поскольку ранее такие модели не учитывали большое различие в ширине характеристики направленности в различных плоскостях.

Для построения большинства моделей сигналов, используемых в имитаторе был использован прием разделения всей характеристики направленности на парциальные характеристики направленности построения модели сигнала для такой характеристики с последующим суммированием сигналов по пространству и по времени.

На рисунках 4 и 5 приведена геометрия отражения парциального луча от донной поверхности с различными углами наклона поверхности.

Используя выражения для рассеяния волн от донной поверхности, приведенные в литературе получим модель

. " А

Рисунок 4.

Рисунок 5.

сигнала, рассеянного донной поверхностью в виде

где РХм - эффективное значение звукового давления в режиме излучения, приведенное к дистанции 1 м, с учетом уровня ХН антенны в направлении на рассеивающий элемент донной поверхности;^^ - коэффициент отражения от

идеально плоского раздела вода-донная поверхность; 5 - площадь участка донной поверхности, одновременно

рассеивающего звуковые колебания в г-ый момент времени; дн - среднеквадратичный угол наклона неровностей

донной поверхности; #дг - угол между средней нормалью к

рассеивающему участку донной поверхности и осью парциального акустического луча характеристики направленности антенны; £)(#) - характеристика направленности (ХН)

антенны по давлению; 0 - угол между осью ХН и направлением лоцирования; Я. - дистанция до точки встречи парциального акустического луча с донной поверхностью.

Используя тот же принцип получена модель сигнала от одиночной рыбы

ю-0-2*,

47 4тг-Я4 1 У П от камня лежащего на дне, от трубы, лежащей на дне, от объемной реверберации

/ ,=1

орс кз " 2

Кроме того, была промоделирована характеристика направленности антенны гидролокатора , помеха от зондирующего импульса и параметры электронной аппаратуры гидролокатора.

В результате результирующий сигнал на активной

поверхности антенны определялся как [ ^ _ ^ где 1к (?) - средняя интенсивность сигнала

4=1

от к-то отражателя или группы отражателей; N{1) - общее количество локальных отражателей и групп отражателей и пересчитывался ко входу индикатора через модели электронной части аппаратуры.

Необходимо отметить, что при формировании изображения на экране индикатора максимально использовалось программное обеспечение прототипа тренажера, а эффекты акустических теней от объектов лоцирования также моделировались, при этом выбирались приоритеты экранирования дальних объектов ближними исходя из принципов Геометрической акустики.

В пятой главе разработана структура аппаратных средств и программного обеспечения тренажера гидролокатора бокового обзора.

Структура аппаратных средств тренажера приведена на рисунке 6.

Тренажер состоит из рабочего места инструктора (РМИ), оснащенного одним персональным компьютером и одним монитором и набора (от одного до 12) рабочих Рисунок 6. мест обучаемых

(РМО), каждое из которых оборудовано двумя компьютерами и тремя мониторами. Рабочее место инструктора предназначено для подготовки, проведения и последующего разбора упражнений. На РМИ также устанавливается программное обеспечение моделирования окружающей обстановки «Модель», которое контролирует и рассчитывает па-

ПК-персональный компьютер, М - монитор инструктора, М1 - монитор для отображении сонограмм ммитаторя ГБО, М2 - монитор для системы ооуалкзеции. МЭ - монитор ДО* работы апактронными партами

РО|Мб№*0 инструктора

■11

ПОрвбочо-0 обучаемого

Л'' "

. Редактор ' • упражнений

модег»рс<ыиил обстановки «Модель»';

ЛОвияуягкэвции

.подводной :: обстановки -

: ПОЗКСй управления судном

: Орнгпныыюе ПО ГБО Мдтеыгтвсхж модели гмкгенент * Модуль- ренете сечений лоцм р |ЧМ»1Х объектов

: Мадуль пдоариталь ной обработки :. Модуль .: отображения данных

1.Сбъа**<ая рммрбарация г.^ннаяречрВврации 3. Эохмгнагъ* ет оаокмн ы< рыв 4. ЭвОСИГКвЫ ОТ рыбных оюплший 5. Лажхгнвл* от пад»ед*оп>* -Т ■ ■ ••■.■ 6. Э«оою<агыет €трчи«й»*. •.: : 7. Мааыъ пщао»уст»»чз>ой таим . Ь Эесмгнал от клмой *

Потьэомталы кнйтпрфвЛс Адомгор

раметры движения и характеристики судов, рыб и других объектов, используемых в тренажере.

Каждое рабочее место обучаемого оснащено имитатором ГБО, электронной картографической системой (ЭКС) с пультом управления судном и системой визуализации.

Структурная схема программного обеспечения (Пр) тренажера приведена на рисунке 7..

В качестве системы предварительной обработки гидроакустических данных, системы отображения, архивирования эхо-записей и пользовательского интерфейса было исполь-

„ _ ■ зовано оригинальное

Рисунок/. гтгл ггл

ПО ГБО производства КБМЭ «Вектор». Модуль обмена данными с аппаратной частью был заменен модулем, имитирующим ее работу и процесс формирования эхо-сигналов

Разработанный имитатор-тренажер гидролокатора бокового обзора был изготовлен и испытан. Экспериментальные исследования проводились моделированием гидроакустической обстановки, полученной экспериментально в натурных условиях с использованием гидролокаторов бокового обзора комплекса ПЭВ-К.

На рисунке 8 приведена эхограмма лоцирования одиночных рыб гидролокатором комплекса ПЭВ-К, а на рисунке 9 эхограмма с индикатора разработанного тренажера для тех же условий.

Сравнительные эхограммы подробно приведены в диссертации. Анализ сравнения показывает, что модели сигналов, разработанные ранее адекватно отображают реальную гидроакустическую обстановку, а тренажер может быть ис-

пользован для обучения операторов гидроакустиков

Рисунок 8. Рисунок 9.

В этом же разделе разработан способ оценки ошибок определения силы цели отражающих объектов при использовании традиционных методик и метода определения энергетических параметров, разработанного в настоящей работе. Сечение обратного рассеяния рыб определяют как:

сг = 1у-/1а,

где 10 - интенсивность сигнала падающего на объект; 1$ -интенсивность рассеянного поля в точке приема - излучения, находящегося на расстоянии г от объекта. Тогда , учитывая (5), эквивалентный радиус отражающего объекта можно определить

как

при

>1,

Л ^6 Л ГП0Л0>-г

/г • р-с ■ 2

при

г<1„

На рисунке 10 приведены расчеты силы цели по традиционным методикам и по разработанной методике. Обозначения на графиках и параметры расчетов соответствуют таким же на рисунке 2. а на рисунке 11 приведен график, показывающий зависимость ошибки при расчете по традиционной

методике эквивалентного радиуса цели по сравнению с разработанным способом, от соотношения размеров активной части антенны к длине воны. Точками на графике показаны такие значения для гидролокаторов бокового обзора комплекса ПЭВ-К, принятого за прототип в "имитаторе-тренажере.

.......

ЁГ

О- значения для ПЭ5-К для д»у* пригернсг» направленности

Рисунок 10. Рисунок 9.

Анализ расчетов показывает, что использование разработанных методов оценки энергетических характеристик позволяет избежать ошибки определения силы цели рассеивающих объектов в несколько раз (для ПЭВ-К в два раза).

В заключении сформулированы основные результаты, полученные в диссертации.

Приложение содержит описание работы с имитатором тренажером для преподавателя и для студента. Приведены акты внедрения и использования результатов работы.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Разработан метод расчета энергетических характеристик гидролокатора бокового обзора с учетом особенностей пространственного распределения акустического поля. Проведены расчеты энергетического потенциала гидролокатора бокового обзора по разработанному методу и проведено сравнение его с расчетами по традиционной методике. Показано, что учет особенностей поля антенны гидролокатора

бокового обзора приводит к более высоким оценкам соотношения сигнал/шум на выходе антенной системы.

2. Для построения имитатора тренажера выбран панорамный эхолот видеоплоттер ПЭВ-К, предназначенный для поиска рыб и рыбных скоплений и оценены его характеристики с использованием разработанного метода.

3. Разработаны концепция построения тренажера гидролокатора бокового обзора , требования к тренажеру и к программному обеспечению имитатора сигналов.

4. Рассмотрены алгоритмы формирования результирующего сигнала, принимаемого антенной гидролокатора бокового обзора и выделены основные составляющие сигнала, которые необходимо моделировать в имитаторе. Разработаны алгоритмы формирования результирующего сигнала для реверберационного сигнала от донной поверхности, эхо-сигнала от одиночной рыбы, эхосигнала от камня, лежащего на дне, эхосигнала от трубопровода, лежащего на дне, эхосигнала от рыбных скоплений, разработаны модели характеристик направленности гидролокатора бокового обзора для моделирования эхосигналов и предложена методика формирования моделей акустических теней от различных объектов лоцирования, рассмотрен порядок формирования акустических теней от различных объектов, предложена методика моделирования экранирования одного объекта другим.

5. Разработана структура аппаратных средств и программное обеспечение тренажера гидролокатора бокового обзора.

6. Проведен сравнительный анализ модельных экспериментов на тренажере ГБО с результатами натурных испытаний ПЭВ-К. Сравнительный анализ показал удовлетворительные оценки изображений на экране тренажера с реальными изображениями на экране комплекса ПЭВ-К.

7. Рассчитаны ошибки в определении параметров целей по сравнению с традиционными методами оценки таких параметров.

СПИСОК РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Воронин В.А., Ходотов A.B., Скнаря A.B., Тарасов С.П., Трусилов В.Т. Использование гидролокатора бокового обзора со сложным сигналом для экологического мониторинга дна и инженерных подводных сооружений. Известия ТРТУ. Тематический выпуск «Экология 2004 -море и человек». Таганрог: Изд-во ТРТУ. 2004. №5(40). С. 80 - 82.

2. Воронин В.А., Тарасов C.1I., Ходотов A.B.. Особенности использования гидролокаторов бокового обзора для определения рыбных ресурсов на мелководье. «Нелинейная гидроакустика». Ростов-на-Дону.: Ростиздат. 2006 г. С. 28-33.

3. Долгов А.Н., Ходотов A.B. Результаты испытаний панорамного эхолота-видеоплоттера в таганрогском подходном канале по рыбным объектам и искусственным целям на мелководье. Известия ТРТУ. Тематический выпуск. «Экология 2004 - море и человек». Таганрог: изд-во ТРТУ. 2004. №5(40). С. 101 - 104.

4. Долгов А.Н., Ходотов A.B. Принципы и концепция построения тренажера гидролокатора бокового обзора. Известия ТРТУ. Тематический выпуск. «Экология 2006 - море и человек». Таганрог: изд-во ТРТУ. 2004. №12(67). С. 59-64.

5. Долгов А.Н., Ходотов A.B. О необходимости разработки имитационно-тренажерного комплекса для гидролокатора бокового обзора, ориентированного на поиск и оценку рыбных скоплений. Известия ТРТУ. Тематический выпуск. «Проблемы прикладной гидроакустики». Таганрог: изд-во ТРТУ. 2005. №2(46). С. 10-13.

6. Долгов А.Н., Ходотов A.B. О гидроакустической тренажерной подготовке судоводителей рыболовных судов. Известия ТРТУ. Тематический выпуск. «Проблемы

прикладной гидроакустики». Таганрог: изд-во ТРТУ. 2005. №2(46). С. 43-47.

7. Долгов А.Н., Ходотов A.B. Модели эхо сигналов для имитатора гидролокатора бокового обзора. Известия ТРТУ. Тематический выпуск. «Экология 2006 - море и человек». Таганрог: изд-во ТРТУ. 2004. №12(67). С. 64 - 69.

8. Долгов А.Н., Ходотов A.B. Результаты испытаний панорамного эхолота-видеоплоттера ПЭВ-К по искусственным целям на мелководье. Труды Седьмой международной конференции "Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики", 8-10 июня 2004 г., С.Петербург, Россия, с. 122-124.

В работах выполненных в соавторстве, личный вклад автора состоит в следующем: В работе /1/ автором разработана методика проведения экспериментальных исследований и выбраны модели целей; в работе Ш автором предложил сконструированное уравнения для расчета энергетических характеристик гидролокатора бокового обзора; в работе /3/ автор проанализировал результаты экспериментов по использованию гидролокаторов бокового обзора ПЭВ-К для контроля рыб и рыбных скоплений в подходном канале Таганрогского залива Азовского моря; в работе /4/ предложена концепция построения тренажера гидролокатора бокового обзора, а в работе /51 автор обосновал необходимость разработки и исследования имитатора тренажера; в работе /6/ автором предложена методика обучения на тренажере; в III предложено при разработке моделей эхосигналов в гидролокаторе бокового обзора использовать парциальные акустические лучи с последующим их суммированием; в работе /8/ проведен анализ экспериментальных исследований гидролокатора бокового обзора на мелководье.

Тип.ТРТУ Заказ №4г&тирУ<?<2экз.

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата технических наук, Ходотов, Алексей Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ ВОПРОСОВ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГИДРОЛОКАТОВ БОКОВОГО ОБЗОРА ДЛЯ ЦЕЛЕЙ РЫБОПОИСКА И ЗАДАЧ ПОСТРОЕНИЯ ИММИТАЦИОННО-ТРЕНАЖЕРНЫХ КОМПЛЕКСОВ.

1.1. Вопросы использования гидролокаторов бокового обзора для поиска объектов, рыб и рыбных скоплений.

1.2. Разработка тренажерно-обучающих комплексов гидролокаторов бокового обзора (обзор источников).

2. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГИДРОЛОКАТОРА БОКОВОГО ОБЗОРА.

2.1. Рассеяние звука дном при зондировании его гидролокатором бокового обзора.

2.2. Расчетные модели для определения энергетических характеристик гидролокатора бокового обзора.

2.3. Математическое моделирование энергетических характеристик гидролокаторов бокового обзора.

Выводы.

3. ГИДРОЛОКАТОРЫ БОКОВОГО ОБЗОРА В СОСТАВЕ ПАНОРАМНОГО ЭХОЛОТА-ВИДЕОПЛОТТЕРА ПЭВ-К И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКИ.

3.1. Структура ПЭВ-К и особенности построения.

3.2. Технические характеристики гидролокаторов бокового обзора комплекса эхолота-видеоплоттера ПЭВ-К.

3.3. Анализ поля антенны гидролокаторов бокового обзора комплекса ПЭВ-К.

Выводы.

4. РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ И АЛГОРИТМОВ ДЛЯ

СОЗДАНИЯ ТРЕНАЖЕРА ГИДРОЛОКАТОРА БОКОВОГО

ОБЗОРА.

4.1. Концепция тренажера гидролокатора бокового обзора.

4.2. Структура программного обеспечения имитатора ГБО.

4.3. Алгоритм формирования результирующего сигнала, принимаемого антенной ГБО.

4.4. Алгоритм формирования результирующего сигнала на выходе приемного тракта.

4.5. Учет коэффициента затухания звука в воде.

4.6. Выбор и обоснование составляющих результирующего сигнала.

4.7. Модель реверберационного эхосигнала от донной поверхности.

4.8. Модель эхосигнала от одиночной рыбы.

4.9. Модель эхосигнала от камня, лежащего на дне.

4.10. Модель эхосигнала от трубопровода, лежащего на дне.

4.11. Модель объемной реверберации.

4.12. Модель помехи от зондирующего импульса.

4.13. Моделирование характеристики направленности антенны

4.14. Формирование акустических теней.

Выводы.ПО

5. ТРЕНАЖЕРНЫЙ КОМПЛЕКС ГИДРОЛОКАТОРОВ

БОКОВОГО ОБЗОРА КОМПЛЕКСА ПЭВ-К.

5.1. Структура аппаратных средств и программное обеспечение тренажера гидролокатора бокового обзора.

5.2. Сравнительный анализ модельных экспериментов на тренажере ГБО с результатами натурных испытаний ПЭВ-К.

5.3. Влияние разработанных моделей на ошибки в определении параметров целей.

Выводы.

Введение диссертация по физике, на тему "Исследование и разработка имитационно-тренажерного комплекса гидролокатора бокового обзора"

Исследование и освоение Мирового океана требует непрерывного развития гидроакустической техники и постоянного повышения квалификации обслуживающего ее персонала. Эффективность распознавания морских объектов операторами, несмотря на совершенствование гидроакустических средств, форм, видов и способов представления информации, не удовлетворяет современным высоким требованиям. Реальная обстановка требует от операторов сокращения времени анализа информации и повышения при этом вероятности принятия правильных решений.

Специальная подготовка обслуживающего персонала гидроакустических средств должна осуществляться с широким применением тренажеров, создаваемых на базе вычислительной техники.

В настоящей работе ставится задача исследования компонент сигналов принимаемых антенной гидролокатора бокового обзора, связи этих сигналов с моделями гидроакустических полей и параметрами приемоизлучающих трактов аппаратуры, которые направлены на создание имитаторов гидроакустических сигналов, помех и характеристик аппаратуры, используемых в составе гидроакустического тренажера гидролокатора бокового обзора.

Таким образом, целью работы является:

- разработка математических моделей компонент эхо-сигналов и помех гидролокатора бокового обзора, оптимизация алгоритмов учета влияния особенностей пространственного распределения акустического поля гидролокатора бокового обзора на энергетической потенциал и погрешности оценки акустических свойств рассеивающих объектов, разработка принципов построения имитаторов сигналов для экспертных и тренажерных систем.

Поставленная в работе цель достигается теоретическими исследованиями, сравнительными расчетами и проверкой результатов путем математического моделирования и экспериментальных исследований в натурных условиях. Сравнение математического моделирования и натурного эксперимента проводилось для одинаковых целей, сигналов, помех и характеристик аппаратуры.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- разработан метод расчета энергетических характеристик гидролокатора бокового обзора с учетом особенностей поля антенны;

- разработаны математические модели компонент сигналов, помех и параметров аппаратуры гидролокатора бокового обзора, при этом учитывались особенности поля антенны гидролокатора и особенности его работы на мелководье;

- предложены принципы построения имитатора сигналов гидролокатора бокового обзора, помех и характеристик аппаратуры и имитационно-тренажерного комплекса па их основе;

- разработан метод анализа ошибок определения силы цели объектов лоцирования в любой зоне антенны гидролокатора бокового обзора.

Разработанные алгоритмы , модели, принципы построения имитаторов-тренажеров гидролокаторов бокового обзора были использованы при проектировании, разработке и изготовлении, треиажера-имитатора гидролокатора бокового обзора панорамного эхолота видеоплоттера ПЭВ-К в КБ морской электропике «ВЕКТОР» г. Таганрог и учебного класса па основе этого тренажера в морском техникуме г.Ейск.

Основные результаты работы обсуждались па научно-технических конференциях: «Проблемы прикладной гидроакустики», Таганрог, 2005 г. ; «Экология 2004- море и человек», Таганрог, 2004 г.;»Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики», С-Петербург, 2004 г.; «Экология 2006 - море и человек», Таганрог, 2006 г. Материалы опубликованы в 8 печатных работах.

На защиту выносятся следующие научные результаты:

2. Математические модели компонент сигналов и помех гидролокатора бокового обзора.

4. Принципы построения имитаторов сигналов и помех гидролокатора бокового обзора для тренажерных систем.

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников из 79 наименований и приложений.

Заключение диссертации по теме "Акустика"

Выводы

В результате реализации концепции построения тренажера-имитатора гидролокатора бокового обзора и моделей сигналов разработаны аппаратные и программные средства для построения тренажера-имитатора. Тренажер был изготовлен и прошел экспериментальную проверку. В качестве сигналов для проверки выбирались сигналы подобные тем, что были получены при натурных испытаниях комплекса ПЭВ-К.

Результаты сопоставления эхограмм реальной гидроакустической обстановки с ПЭВ-К и эхограмм с индикатора тренажера показали возможность моделирования реальных сигналов на имитаторе тренажера и использования их в качестве обучающих элементов. Некоторое различие в эхограммах, излишняя контрастность границы тени и объекта, изображения объекта и дна, объясняется принятыми моделями сигналов и помех. Более сложные модели сигналов и помех могут точнее воспроизвести эхограммы реальной гидроакустической обстановки, но это приведет к увеличеснию вычислительных затрат и, в конечном итоге, не позволит работать тренажеру в реальном масштабе времени.

Разрабатываемый тренажерный комплекс предназначается не только как имитатор индикатора обнаружения целей, но и как имитатор измерительного прибора для определения запасов рыбных скоплений. В разделе разработана методика определения эквивалентного радиуса цели рыбных скоплений с использованием особенностей поля антенны гидролокатора бокового обзора. Рассчитанные значения эквивалентных радиусов целей для различных условий показали, что ошибки в расчетах по традиционным методикам увеличиваются с увеличением волновых размеров антенн гидролокаторов бокового обзора. Для антенн гидролокаторов комплекса ПЭВ-К эти расчеты отличаются почти в два раза.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Подробные выводы по результатам работы приведены в конце каждой главы диссертации. Основные из них следующие:

1. Разработан метод расчета энергетических характеристик гидролокатора бокового обзора с учетом особенностей пространственного распределения акустического поля. Проведены расчеты энергетического потенциала гидролокатора бокового обзора по разработанному методу и проведено сравнение его с расчетами по традиционной методике. Показано что учет особенностей поля антенны гидролокатора бокового обзора приводит к более высоким оценкам соотношения сигнал/шум на выходе антенной системы.

4. Рассмотрены алгоритмы формирования результирующего сигнала, принимаемого антенной гидролокатора бокового обзора и выделены основные составляющие сигнала, которые необходимо моделировать в имитаторе. Разработаны алгоритмы формирования результирующего сигнала для ревербе-рациоииого сигнала от донной поверхности, эхосигнала от одиночной рыбы, эхосигнала от камня, лежащего на дне, эхосигнала от трубопровода, лежащего на дне, эхосигнала от рыбных скоплений, разработаны модели характеристик направленности гидролокатора бокового обзора для моделирования эхосигпалов и предложена методика формирования моделей акустических теней от различных объектов лоцирования, рассмотрен порядок формирования акустических теней от различных объектов, предложена методика моделирования экранирования одного объекта другим.

Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата технических наук, Ходотов, Алексей Владимирович, Таганрог

1. Юданов К.И. Гидроакустическая разведка рыбы.- СПб.: Судостроение, 1992.- 192 с.

2. Воронин B.A., Тарасов С.П,. Тимошенко В.И. Гидроакустические параметрические системы.- Ростов-на-Дону,: Ростиздат, 2004 г. 416 с.

3. Котов И.Н. Исследование и разработка гидролокаторов бокового обзора для проведения инженерно-геологических работ. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Таганрог, ТРТУ, 2002 г. 18 с.

4. Волохин В.Л., Губанов Ю.П. Интерпретация данных гидролокаторов бокового обзора при морских геолого-геофизических исследованиях (методические рекомендации ). Л.: ВСЕГЕИ, 1990, с.68.

5. Временная инструкция о порядке, составе и форме представления и передачи первичных данных сонаров (гидролокаторов бокового обзора) в Государственный банк цифровой геологической информации. Подшувейт В.Б. и др., -М.: Глав НИВЦ МПР РФ, 1999, с.47.

6. Ю.Н. Губанов, И.Н. Котов., В.Б. Подшувейт и др. гидролокационные системы в НИПИокеапгеофизика в журнале «Разведка и охрана недр» 1995 г. №12.стр.35-36.

7. Ю.Н. Губанов, И.Н. Котов, А.В. Гусельников. Геоакустические комплексы для площадной съемки поверхности дна. Труды конференции «Технические средства изучения и освоения океанов и морей. Состояние и перспективы». Москва. Институт им. Ширшова РАН. 1996 г.

8. И.Н. Котов, В.Б. Подшувейт, В. В. Кругляков, Р.П. Круглякова. Актуальные задачи гидроакустики в изучении морского дна. Труды конференции «Современные методы и средства океанологических исследований». Москва. Институт им. Ширшова РАН. 1998 г.

9. Ю.Н. Губанов, И.Н. Котов, В. В. Кругляков. Задачи и технология исследований исклюзивных экономических зон. Труды конференции «Современные методы и средства океанологических исследований». Москва. Институт им. Ширшова РАН. 1998 г.

10. И.Н. Котов, В. В. Кругляков. Применение геоакустических систем при проведении инженерных изысканий. Труды конференции « Современные методы и средства океанологических исследований». Москва. Институт им. Ширшова РАН. 1998г.

11. Blondel Ph.& Parson L Sonar processing in the UK., Wormley., Institute of oceanographic Sciences., Deacon Lab., 1993,. p.30.

12. Губанов Ю.Н. Исследование, разработка и опробование геоакустического локатора бокового обзора для крупномасштабного картирования поверхности дна акваторий. Автореферат кандидатской диссертации.,-М.: 1983,с.26.

13. Ибраев М.Н. Разработка придонного геоакстического комплекса иметодики его применения при поиске и разведке полей железомарганцевых конкреций в Мировом океане. Автореферат кандидатской диссертации, М.: 1989, с.25.

14. Ю.Н. Губанов, И.Н. Котов Ю.Н. Судаков, Е.Н. Салтыков Разработка аппаратуры сбора и обработки данных фазового ГБО. Отчет НИР. ВНТИЦентр № ГР1.87.006 7159.

15. В,А. Волохин. И.Н. Котов Методические рекомендации но применению геоакустического комплекса МАК-1М, в книге «Дистанционные методы исследований» Москва « Океангеоресурсы» при МПР РФ 1999 г. .101-123.

16. Бердичевский З.М., Фимина Е.И. Опыт тренажерной подготовки по акустическим методам количественной оценки промысловых объектов. Рыбное хозяйство. Сер. Промысловая радиоэлектронная аппаратура: Обзорная информация/ЦНИИТЭИРХ; Вып.2, М., 1988. -60 с.

17. Рытов С.М. Введение в статистическую радиофизику. -М.: Наука, 1966.

18. Рытов С.М., Кравцов Ю.А., Татарский В.II. Введение в статистическую радиофизику. Часть II Случайные поля. -М.: Наука, 1978.

19. Басс Ф.Г., Фукс И.М. Рассеяние волн на статистически неровной поверхности. -М.: Наука, 1972.

20. Исакович М.А. Рассеяние волн от статистически шероховатой поверхности. ЖЭТФ, 1952, 23, 3, 305-314.

21. Курьянов Б.Ф. Рассеяние звука на шероховатой поверхности с двумя типами неровностей. Акуст. ж., 1962, т.8, №3, стр.325-333.

22. Лысанов Ю.П. Метод определения индикатрис рассеяния статистически неровных поверхностей. Акуст.ж., 1973, т. 19, №4, стр.630-632

23. Бреховских Л.М.,Лысанов Ю.П. Акустика океана. В кн.Физика океана,т.2.Гидродинамика океана. -М.: 1978, с.49-145.

24. Бреховских Л.М., Лысанов Ю.П. Теоретические основы акустики океана. -Л.: Гидрометеоиздат, 1982, с.264.

25. Сосунов А.С., Лобач В.Т. Моменты распределения радиосигнала, отраженного от статистически неровной поверхности. Труды ТРТИ, вып.39, 1973.

26. Гарнакерьян А.А., Сосунов А.С. Радиолокация морской поверхности. Ростов н./Д.: изд. Ростовского ун-та, 1978. - 144 с.

27. Радиолокация поверхности Земли из космоса. Под редакцией Митника Л.М., Викторова С.В., -Л.: Гидрометоиздат, 1990, с. 196

28. Воловов В.И., Лысанов Ю.П., Сечкин В.А. О пространственной корреляции звуковых сигналов, отраженных от дна океана. А.Ж., 1973, №1, стр. 16-20.

29. Воловов В.И., Лысанов Ю.П., Сечкин В.А. Корреляция отраженных от дна океана псевдошумовых сигналов с излученным. А.Ж., 1979, T.XXV, вып.5, стр.675-680.

30. Жидко Ю.М. Обратное рассеяние звука на шероховатой поверхности с двумя типами неровностей при малых углах скольжения. Акустич.ж.,1979, т.25, №3, стр.378-382.

31. Ивакин А.Н., Лысанов Ю.П. Рассеяние объемными неоднородностями подводного грунта, ограниченного неровной поверхностью. Акустич.ж., 1981, т.27, №3, стр.384-390.

32. Бунчук А.В., Житковский Ю.Ю., Лысанов Ю.П. Особенности обратного рассеяния звука дном банки в открытом океане. Акуст.ж.,1984, т.ЗО, №5, стр.599-604.

33. Ивакин А.Н. Статистическая модель дна для мелководных районов. Труды XIII Всесоюзной школы-семинара по статистической гидроакустике. М.: 1984, изд. АКИН, стр.25-26.

34. Ивакин А.Н., Лысанов Ю.П. Обратное рассеяние от неоднородного подводного грунта при малых углах скольжения. Акуст.ж., 985, т.31, №3, стр.396-398.

35. Ивакин А.Н., Лысанов Ю.П. Определение некоторых параметров морских осадков по данным акустического зондирования. Акуст.ж., 1985, т.31, №6, стр.807-809.

36. Лысанов Ю.П. О роли объемных неоднородностей подводного грунта в рассеянии звука дном глубокого океана. Акуст.ж., 1986, т.32, №5, стр.697-699.

37. Бичаев Б.П., Зеленин В.М., Новик Л.И. Морские тренажеры: Структуры, модели, обучение. Л.: Судостроение, 1986. - 288 с.

38. Бегельфер Е.М. Основные направления развития тренажеров для обучение судоводителей и гидроакустиков. М.: ЦНИИТЭИРХ, 1974 (Обзорная информация, сер. 6, вып. 3). - 31 с

39. Microprocessors give life to simulators and to the classroom//Simrad Echo, Norway, № 32, February, 1981, p. 15.

40. B.B. Деев, Ю.М. Забродин А.П. Пахомов и др. Анализ информации оператором-гидроакустиком. Л.: Судостроение, 1989. - 192 с.

41. FS304 Fishery Simulator. Product Description. Norcontrol Simulation,1990. -38 с.

42. Бегельфер Е. Ыавигационно-промысловый тренажер. М.: ЦНИИТЭИРХ, 1987 (Экспресс-информация, сер.: Промысловая радиоэлектронная аппаратура и подводная техника, вып. 9). - 7 с48.

43. Кобяков Ю.С., Кудрявцев Н.Н., Тимошенко В.И. Конструирование гидроакустической рыбопоисковой аппаратуры. JL: Судостроение, 1986. -272 с.

44. А.А.Хребтов и др. Судовые эхолоты. Л.: Судостроение. 1982 г. 232 с.

45. Матвиенко В.Н., Тарасюк Ю.Ф. Дальность действия гидроакустических средств. Л.: Судостроение. 1976 г. 200 с.

46. Смарышев М.Д., Добровольский IO.IO. Гидроакустические антенны. Л.: Судостроение. 1984 г. 283 с.

47. Воронин В.А., Тарасов С.П., Ходотов А.В. Особенностииспользования гидролокаторов бокового обзора для определения рыбных ресурсов на мелководье. «Нелинейная гидроакустика». Ростов-на-Дону.: Ростиздат. 2006 г. С. 28-33.

48. Урик Р. Дж. Основы гидроакустики. JL: Судостроение. 1978 г. 448 с.

49. Зарайский В.А., Тюрин A.M. Теория гидролокации. J1.: Военно Морская академия. 1975 г. 520 с.

50. Долгов А.Н., Ходотов А.В. Принципы и концепция построения тренажера гидролокатора бокового обзора. Известия ТРТУ. Тематический выпуск. «Экология 2006 море и человек». Таганрог: изд-во ТРТУ. 2004. №12(67). С. 59 - 64.

51. Долгов А.Н., Ходотов А.В. О гидроакустической тренажерной подготовке судоводителей рыболовных судов. Известия ТРТУ. Тематический выпуск. «Проблемы прикладной гидроакустики». Таганрог: изд-во ТРТУ. 2005. №2(46). С. 43-47.

52. Долгов А.Н., Ходотов А.В. Модели эхо сигналов для имитатора гидролокатора бокового обзора. Известия ТРТУ. Тематический выпуск. «Экология 2006 море и человек». Таганрог: изд-во ТРТУ. 2004. №12(67). С. 64-69.

53. Справочник по гидроакустике/А.П. Евтютов, А.Е. Колесников, Е.А. Кореиин и др. 2-е изд., перераб. и дон. - JI.: Судостроение, 1988.552 с.

54. Francois R.E., Garrison G.R. Sound absorption based on ocean measurements. Part II: Boric acid contribution and equation for total absorption // J. Acoust. Soc. Amer., vol. 72, no. 6, 1982, pp. 1879-1890.

55. Андреева И.Б. Физические основы распространения звука в океане. -JI.: Гидрометеоиздат, 1975. 190 с.

56. Лысанов Ю.П. Рассеяние звука неровными поверхностями / В кн.: Акустика океана / Под ред. Л.М. Бреховских. М.: Наука, 1974. - 694 с.

57. Орлов Л.В., Шабров А.А. Гидроакустическая аппаратура рыбопромыслового флота. Л.: Судостроение, 1987. - 222 с.

58. Кудрявцев В.И. Промысловая гидроакустика и рыболокация. М.: Пищевая промышленность, 1978.-312 с.

59. Методическое пособие по использованию научного эхолота ЕК500/Сост. Гаврилов Е.Н., Игнашкин В.А., Ратушный С.В. -Мурманск: Изд-во ПИНРО, 2003. 134 с.

60. Love R.H. Target strength of an individual fish at any aspect // J. Acoust. Soc. Amer., vol. 62, no. 6, 1977, pp. 1397-1403

61. Тюлин B.H. Введение в теорию излучения и рассеяния звука. М.: Наука, 1976.-256 с.

62. Шендеров Е.Л. Волновые задачи гидроакустики. Л.: Судостроение, 1972.-352 с.

63. Шендеров Е.Л. Излучение и рассеяние звука. Л.: Судостроение, 1989.-304 с.

64. Боббер Р. Гидроакустические измерения. М.: Мир, 1974. - 362 с.

65. Лосев А.К. Линейные радиотехнические цепи: Учебник для вузов. -М.: Высшая школа, 1971. 560 с

66. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы: Учеб. для вузов по спец. «Радиотехника». 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1988-448 с

67. Свердлин Г.М. Прикладная гидроакустика: Учеб. пособие. 2-е изд., перераб. и доп. - Д.: Судостроение, 1990. - 320 с

68. Долгов А.Н. Новейшие отечественные рыбопоисковые гидроакустические средства на службу прибрежному рыболовству. Рыбное хозяйство N6, 2005 год, стр. 78-79.