👂🏾 👩‍❤️‍💋‍👩 💄 पानी के नीचे नेविगेशन सिस्टम की गलत उंगली का वर्गीकरण 🐛 👩‍⚖️ 📏

प्रणाम, प्यारे!

"हाइड्रोकार्बन हाइड्रोफोन कट" ©

हमारे पिछले लेखों से, स्थिति मौलिक रूप से नहीं बदली है: हमने अभी भी दुनिया के अधिकांश महासागर ~~तालाबों~~ का पता नहीं लगाया है, जिसका मतलब है कि हमें दबाव बढ़ाने की आवश्यकता है।

इसलिए, मैं मजबूत करता हूं कि मैं कैसे कर सकता हूं।

आज मैं स्थापित गलत वर्गीकरण के अनुसार विभिन्न प्रकार के अंडरवाटर नेविगेशन सिस्टम के बारे में विस्तार से और "उंगलियों पर" बात करूंगा, सामान्य तौर पर, किस मामले में कहां चलना है, क्या दबाना है और कहां मोड़ना है, इसके बारे में।

अचतुंग: मटन के निशान लेख में मौजूद हो सकते हैं!

यदि आपकी आत्मा के शांत पानी ने इस संकेत को उभारा, तो आपका स्वागत है कैट!

जब यह [1] ध्वनिक पोजिशनिंग सिस्टम की बात आती है, तो उनके प्रकार को हमेशा USBL, LBL, SBL के रूप में दर्शाया जाता है। यहाँ "बीएल" का अर्थ है बेसलाइन, अर्थात आधारभूत। यहाँ मैं प्रस्ताव और शुरू करता हूँ।

आधार रेखा क्या है?

आधार रेखा दो संदर्भ बिंदुओं द्वारा बनाई जाती है, जिसकी सापेक्ष स्थिति एक निश्चित समय पर ज्ञात होती है। पहली तस्वीर में दिखाया गया है कि ये संदर्भ एक साथ कैसे वांछित बिंदुओं का निर्धारण करते हैं जो स्थानिक त्रिकोण का सेट निर्धारित करते हैं (

$B_1B_2A ^ *$ ), जिसका आधार आधार रेखा है (

$B_1B_2$ )।

बेसलाइन सर्कल पर वांछित बिंदु को परिभाषित करता है।

त्रिकोण द्वारा परिभाषित किया गया है:

या आधार और दो श्रेणियों पर, दोनों संदर्भ बिंदुओं से वांछित एक तक मापा जाता है, इस मामले में हम त्रिपक्षीय के बारे में बात कर रहे हैं;
या आधार और दो कोनों पर, जिसे त्रिकोणासन कहा जाता है।

गीतात्मक विषयांतर

एक लेख लिखते समय, मैं इस बारे में सोच रहा था कि मैं इसमें कैसे आया।

मुझे याद आया कि एक बच्चे के रूप में मैंने एक फिल्म देखी थी, जिसमें बाद के सर्वनाश की दुनिया में लोगों ने ड्रेगन (जो सर्वनाश का कारण बना) का शिकार किया, जिसके लिए उन्होंने हवा में अपने स्थान की गणना की, "बीकन" को जमीन पर रखा, और मैंने तब से स्पष्ट रूप से सीखा है। कि प्रकाशस्तंभ की एक पूरी तस्वीर के लिए तीन की जरूरत थी। "त्रिकोणासन" शब्द दृढ़ता से किशोर मस्तिष्क में निहित है। मुझे याद है कि मैंने तब क्या सोचा था: इस तरह की चीजों का डेवलपर बनना कितना अच्छा होगा।
असल में, ठीक है, मैं यहाँ हूँ!

त्रिभुज की परिभाषा का अर्थ है वांछित बिंदु के निर्देशांक का निर्धारण।
स्थान का निर्धारण करने में त्रिकोण का उपयोग सदियों की गहराई से होता है और पहले संदर्भ थेल्स [2] और यूक्लिड [3] के कार्यों में पहले से ही हैं।

एक आधार रेखा कई त्रिभुज प्रदान करती है, जिनके कोने एक वृत्त पर स्थित होते हैं। और n- आयामी अंतरिक्ष में वांछित बिंदु के स्थान का निर्धारण करने के लिए, n + 1 आधारभूत की आवश्यकता होती है। यदि वांछित बिंदु के निर्देशांक में से एक को जाना जाता है, तो आवश्यक आधारभूत की संख्या को घटाकर n किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, गहराई (या ~~उड़ान की~~ ऊंचाई), जिसे अक्सर प्रत्यक्ष माप से जाना जाता है।

बेसलाइन की उपरोक्त परिभाषा को आमतौर पर त्रिकोणीयकरण और ट्राइलेटरेशन के तरीकों से संदर्भित किया जाता है, लेकिन इसे मल्टीलेटरेशन [4] की विधि तक बढ़ाया जा सकता है।

इस मामले में, वांछित बिंदु के कोण और सीमाएं अज्ञात हैं, लेकिन बाद वाले के बीच का अंतर ज्ञात है (उदाहरण के लिए, वांछित वस्तु द्वारा संकेत के उत्सर्जन का क्षण अज्ञात है, लेकिन दोनों संदर्भ बिंदुओं पर इसके आगमन के क्षणों को ज्ञात घड़ियों से मापा और मापा जाता है, अर्थात्, सिग्नल के आगमन के बीच देरी। संदर्भ अंक)।

सिग्नल के आगमन की गति को सिग्नल प्रसार की गति से गुणा किया जाता है, जिसे आमतौर पर स्यूडोरेंज कहा जाता है।

मल्टीलेटरेशन के लिए आधार रेखा हाइपरबोले पर वांछित बिंदु निर्धारित करता है

ऊपर की तस्वीर से यह देखना आसान है कि इस तरह से अनंत संख्या में त्रिकोण को परिभाषित किया जा सकता है (

$B_1B_2A ^ *$ ) जिसकी स्थिति वांछित बिंदु की स्थिति का प्रतिनिधित्व करती है हाइपरबोले पर झूठ बोलते हैं। इस मामले में, एंकर पॉइंट हाइपरबोला का फॉसी होगा।

यहाँ, जैसा कि त्रिकोणीयकरण के मामले में, वांछित बिंदु की स्थिति पूरी तरह से n-1 आधारभूत n- आयामी स्थान के लिए निर्धारित होती है।

निर्यात नियंत्रण के लिए बुरा शब्द

तथ्य यह है कि, निर्देशांक के स्थान के आधार पर, प्रणालियों के दो वर्ग हैं:

वास्तव में नेविगेशन (सीधे नेविगेशन सिस्टम कहा जाता है), जहां निर्देशांक ऑब्जेक्ट पर ही उत्पन्न होते हैं (जैसे जीपीएस में)।
ट्रैकिंग (निगरानी) की प्रणाली, जब उदाहरण के लिए वस्तु पर किसी प्रकार का बीकन होता है और हम इसे वहन कर रहे हैं।

इसलिए, निर्यात नियंत्रण के लिए, यह शब्द बहुत बुरा है और उपयुक्त नहीं है, जिसे हमारे स्वयं के अनुभव द्वारा दुखद रूप से सत्यापित किया गया था। नौकरशाही मशीन को समझाने के लिए कि यह "ऐसा बिल्कुल नहीं है जो आपने सोचा था" बहुत मुश्किल है और तब से हमने ऐसे सिस्टम पोजिशनिंग सिस्टम को बुलाया है।

Nerdy फैशन वह

अनुवाद की अस्पष्टता को देखते हुए, यह ध्यान देने योग्य है कि पोजिशनिंग सिस्टम को भ्रमित नहीं किया जाना चाहिए, उदाहरण के लिए, तथाकथित के साथ जहाजों में गतिशील स्थिति, डायनेमिक पोजिशनिंग सिस्टम (Eng। DP, डायनेमिक पोजिशनिंग), यह आम तौर पर आसन्न क्षेत्र से होता है, लेकिन इसका मतलब थोड़ा अलग होता है - ऐसी प्रणालियां जो एक जहाज को उसकी भौगोलिक स्थिति और अभिविन्यास (हेडिंग), "होवर" को एक स्थान पर बनाए रखने की अनुमति देती हैं।

बेसलाइन के सापेक्ष आकार और इसकी अपूर्णता के अनुसार आमतौर पर स्वीकृत वर्गीकरण

अब संक्षिप्तीकरण USBL, LBL और SBL के पहले अक्षरों पर वापस जाएँ। वे आधार रेखाओं के सापेक्ष आकार का निर्धारण करते हैं।

सामान्य तौर पर, यह किसी पोस्ट की गई वस्तु के संभावित प्रक्षेपवक्र के अधिकतम आकार के सापेक्ष निर्धारित किया जाता है।

उदाहरण के लिए, यदि यह समझाने में काफी सरल है, तो हमने आश्वस्त गोताखोर को प्रतिवादी बीकन को खुद पर लटकाने के लिए ~~मजबूर~~ किया और उसकी हरकतों पर नजर रखना चाहते हैं। "किसी वस्तु के संभावित प्रक्षेपवक्र का अधिकतम आकार" उस चक्र का व्यास है जहां उसके आंदोलन का संपूर्ण प्रक्षेपवक्र फिट होगा।

Nerdy वह प्रचलित है

सभी गंभीरता के लिए, यह उल्लेख किया जाना चाहिए कि गोताखोर का प्रक्षेपवक्र मापने के आधार से संबंधित समन्वय प्रणाली में है। यानी यदि हम समर्थन पोत की ~~रबर की नाव~~ से गोताखोर का अनुसरण करते हैं और उसके साथ बहाव करते हैं, तो सिद्धांत रूप में हम कुछ किलोमीटर तक बहाव कर सकते हैं (वास्तव में, यह गोताखोरों के साथ नहीं हो सकता है, लेकिन एक रिमोट-नियंत्रित रोबोट के साथ - पूरी तरह से)। और यह ठीक-ठीक प्रक्षेप पथ है जो हमारे जहाज के संबंध में अनुमानित है।

यह स्पष्ट है कि वर्गीकरण विशेषता इतनी है, और मैं पूरी तरह से सहमत हूं। फिर भी, आमतौर पर स्वीकृत वर्गीकरण को इस तरह संरचित किया जाता है। और वे भेद करते हैं:

USBL, अल्ट्रा-शॉर्ट बेसलाइन - अल्ट्राशॉर्ट-बेस सिस्टम, जहां बेसलाइन के आयाम स्थित ऑब्जेक्ट के प्रक्षेपवक्र की तुलना में बहुत छोटे होते हैं:
एसबीएल, शॉर्ट बेसलाइन - शॉर्ट-बेस सिस्टम जहां बेसलाइन के आयाम किसी पोस्ट की गई वस्तु के प्रक्षेपवक्र के साथ तुलनीय हैं,
एलबीएल, लंबी आधार रेखा - लंबी-आधारभूत प्रणालियां जहां आधारभूत आयामों में स्थित वस्तु के प्रक्षेपवक्र के आयामों से काफी अधिक है।

शॉर्ट-और लॉन्ग-बेस सिस्टम के बीच वर्ग की पसंद में एक निश्चित अस्पष्टता है, और अक्सर, शॉर्ट-बेस सिस्टम के संकेतों में से एक के रूप में, वे एक दूसरे के साथ सहायक तत्वों के कठोर संबंध का संकेत देते हैं - उदाहरण के लिए, जब वे एक जहाज पर तय किए जाते हैं। लंबी-आधार प्रणाली के सहायक तत्व किसी भी तरह से किनेमेटिक रूप से जुड़े हुए नहीं हैं, अर्थात्। अंतरिक्ष में उनके स्थान में परिवर्तन असंबंधित हैं।

अब हम सभी तीन प्रकारों और उनके कुछ संयोजनों को उनकी ताकत और कमजोरियों के संदर्भ में अधिक विस्तार से मानते हैं।

अल्ट्राशॉर्ट-बेस सिस्टम

जैसा कि नाम से पता चलता है, अल्ट्रासॉर्ट-बेस सिस्टम (यूकेबी सिस्टम) में बेसलाइन पदस्थ वस्तु के प्रक्षेपवक्र की तुलना में बहुत छोटा है।

एक नियम के रूप में, अधिकांश मौजूदा (उदाहरण के लिए, यह [5] , यह [6] और यह [7] ) यूएचएफ सिस्टम, बेसलाइनों का आकार इकाइयों से लेकर दसियों सेंटीमीटर तक है। उनमें से ज्यादातर गोनीमेट्रिक सिस्टम हैं - अर्थात सिस्टम जो बीकन-रिस्पॉन्डर या पिंजर के संकेत के आगमन के कोण को निर्धारित करते हैं।

लेआउट के संदर्भ में, इस तरह की प्रणालियों में शामिल हैं:

एक बेस स्टेशन - एक ऐसा उपकरण जिसमें मल्टी-एलिमेंट एंटेना होता है, जिसके अलग-अलग तत्व एक चरणबद्ध एंटीना ऐरे बनाते हैं, इस मामले में, आगमन का कोण व्यक्तिगत तत्वों के बीच आने वाले सिग्नल के चरण अंतर से निर्धारित होता है, या बेसलाइन का एक सेट, व्यक्तिगत तत्वों के जोड़े द्वारा भी बनता है। इस स्थिति में, आगमन का कोण तत्वों को संकेत के आगमन में विभिन्न देरी से निर्धारित होता है;

चित्रों के कॉपीराइट के साथ फ़ेड न करने के लिए, मैं एक बेस स्टेशन के उदाहरण के रूप में हमारे जिमा-बेस को दूंगा:

मेज पर:

काम के क्षण में:

- बीकॉन उत्तरदाताओं ने बेस स्टेशन से एक अनुरोध का जवाब दिया, जो बदले में बीकन और बेस स्टेशन (तिरछी सीमा) या पिंगर्स के बीच सिग्नल के प्रसार समय को निर्धारित करने की अनुमति देता है, उत्तरदाता बीकन के विपरीत, नियमित अंतराल पर एक सिग्नल का उत्सर्जन करते हैं। पिंजर बेस स्टेशन के साथ पूर्व-सिंक्रनाइज़ किया जा सकता है, जो प्रसार समय के एक-तरफा माप की अनुमति देता है।

एक उदाहरण के रूप में, मैं फिर से हमारे Zima प्रणाली के बीकन-उत्तरदाता को दे दूंगा:

बैटरी कनस्तर के साथ स्वायत्त:

जहाज पर TNLA:

ऐसी प्रणालियाँ भी हैं जहाँ ट्रांसपोंडर को विद्युत रूप से बेस स्टेशन पर युग्मित किया जाता है और पूछताछ सिग्नल को इलेक्ट्रिक गेट पल्स के रूप में आपूर्ति की जाती है।

इस प्रकार, यूकेबी सिस्टम की श्रेणी को विभिन्न विशिष्ट निष्पादन की काफी विस्तृत श्रृंखला द्वारा दर्शाया गया है, और अक्सर एक प्रणाली को रैंकिंग के रूप में यूकेबी अपने संचालन की विशिष्ट विधि के बारे में पर्याप्त जानकारी प्रदान नहीं करता है।

निम्न चित्र यूकेबी सिस्टम के संचालन के सामान्यीकृत सिद्धांत को दर्शाता है।

सिग्नल के आगमन के कोण को निर्धारित करने वाले सिस्टम के संचालन के सिद्धांत का प्रदर्शन

ऊपर दिया गया आंकड़ा एंटीना सरणी ट्रांसड्यूसर की एक जोड़ी को दर्शाता है जो एक फ्लैट सिग्नल फ्रंट प्राप्त करता है। एक ज्ञात दूरी से

$R_1R_2$ ट्रांसड्यूसर्स और मापा देरी के बीच

$T_ {A1} T_ {A2}$ कोण द्वारा निर्धारित किया जाता है

अ ल ् फ ा

$\ अल्फा$ संकेत आगमन।

यूकेबी सिस्टम के स्पष्ट लाभों में उपकरण की छोटी आवश्यक संरचना और सिस्टम की तेजी से तैनाती शामिल है।

सामान्य स्थिति में, रिस्पोंडर या अदरक को ~~टेप के साथ लपेटा~~ जा सकता है, जो कि एक नियत ऑब्जेक्ट पर तय किया जाता है, जिससे सिस्टम की सार्वभौमिकता बढ़ जाती है।

कुछ व्यावहारिक मामलों में, यूकेबी सिस्टम का उपयोग निर्विरोध है। उदाहरण के लिए, जब कोई चीज़ ~~गलती से जलमग्न हो जाती है~~ , जिसके लिए खोज की जाती है और खोज क्षेत्र की विशालता को देखते हुए पहले से एक लंबा आधार स्थापित करना संभव नहीं होता है, या जब जगह की गहराई एक अस्थायी आधार को स्थापित करने की अनुमति नहीं देती है, और नीचे के आधार की स्थापना समय सीमा और / या मौसम के संदर्भ में उचित नहीं है। स्थिति।

हालांकि, यूकेबी सिस्टम में कुछ गंभीर कमियां हैं। उदाहरण के लिए, निरपेक्ष निर्देशांक में किसी स्थिति की स्थिति का निर्धारण करने के लिए, बेस स्टेशन को पूरी तरह से अंतरिक्ष में परिभाषित किया जाना चाहिए: आपको न केवल इसकी भौगोलिक स्थिति को जानना होगा, बल्कि अंतरिक्ष में रिसीवर के सरणी का उन्मुखीकरण भी होना चाहिए: एज़िमुथल कोण, रोल और ट्रिम कोण।

यही है, संरचनात्मक दृष्टिकोण से, यूएचएफ सिस्टम में न केवल एक बहु-तत्व ऐन्टेना सरणी शामिल होनी चाहिए, जो अपने आप में काफी जटिल संरचनात्मक रूप से है, बल्कि ऐसे उपकरण भी हैं जो अंतरिक्ष में अपनी स्थिति निर्धारित कर सकते हैं - दो क्षैतिज अक्ष और सेंसर के साथ झुकाव सेंसर हेडिंग - चुंबकीय या जीएनएसएस कम्पास। यदि दिशा-खोज एंटीना कुछ पानी के नीचे स्थापित है, तो, तदनुसार, जीएनएसएस कम्पास का उपयोग करने की संभावना बंद है।

इसके अलावा, के बाद से वांछित वस्तु की स्थिति का संकेत या तो आगमन के दो कोणों (क्षैतिज और लंबवत) या क्षैतिज कोण और गहराई (जो फैशनेबल और प्रगतिशील है) के माध्यम से उत्तरदाता या पिंजर के संकेत में प्रेषित किया जाता है, यह स्पष्ट है कि अंतिम अंतिम कोणीय सटीकता

ड े ल ् ट ा अ ल ् फ ा

$\ _ डेल्टा _ {\ अल्फा}$ सिस्टम दोनों की एक सीमा के साथ वृद्धि प्रदान करेगा

$Dtg \ delta _ {\ Alpha}$ स्थिति की निर्धारित स्थिति की त्रुटि, कोणीय त्रुटि के स्पर्शरेखा से आनुपातिक दूरी के साथ बढ़ रही है, जिसे निम्न चित्र में चित्रित किया गया है:

एक तैनात वस्तु की स्थिति का निर्धारण करने में त्रुटि पर यूकेबी सिस्टम की कोणीय सटीकता का प्रभाव

ऊपर का आंकड़ा सिग्नल स्रोत के निर्धारित स्थान के प्रसार को दर्शाता है। दीर्घवृत्त की अर्ध-कुल्हाड़ियों में से एक

${\ delta} _D$ दूरी को मापने में त्रुटि से निर्धारित होता है, और दूसरा, जैसा कि

$Dtg {\ delta} _ \ Alpha$ जहाँ D स्रोत से दूरी (तिरछी श्रेणी) है।

इसके अलावा, अस्पष्टता और प्रत्यक्ष बीम की गारंटीकृत पहचान की असंभवता के मामले में (बीम - संकेत के सामने पढ़ें, प्रत्यक्ष कॉल जिसे स्रोत से सीधे आता है, बिना किसी चीज को प्रतिबिंबित किए), समग्र रूप से यूएचएफ सिस्टम बहुपक्षीय प्रसार से बहुत प्रभावित होते हैं, खासकर यदि समुद्र तट या पानी के नीचे परिदृश्य के किसी भी तत्व से प्रतिबिंब हैं।

दूसरे शब्दों में, अन्य दिशाओं (विपरीत से ऊपर) से आने वाले शक्तिशाली परावर्तित संकेतों की उपस्थिति में, यूएचएफ प्रणाली प्रत्यक्ष के रूप में इस तरह के संकेत को स्वीकार करने के लिए प्रतिरक्षा नहीं है (क्योंकि सामान्य तौर पर यह समस्या असम्भव है - परिलक्षित संकेतों का योग प्रत्यक्ष और इस तरह से अधिक शक्तिशाली, "जोर" हो सकता है) कभी-कभी व्यवहार में), जो नेविगेशन समस्या को हल करने में पूरी तरह से गलत परिणाम देता है।

नए सिस्टम ट्रांसपोंडर या अदरक की गहराई के प्रत्यक्ष माप का उपयोग करते हैं, जबकि पुराने सिस्टम दो कोणों पर स्थिति निर्धारित करते हैं। तथ्य यह है कि ऊर्ध्वाधर कोण की कम से कम निश्चितता है, क्योंकि एक पूरे के रूप में ध्वनि कई तल-सतह प्रतिबिंबों से गुजर सकती है, और इसकी परिभाषा केवल सबसे छोटी दूरी पर प्रासंगिक है। यह नीचे दी गई तस्वीर में दिखाया गया है, जहां चैनल के ऊर्ध्वाधर खंड को ऊपरी छवि में दिखाया गया है, और यह देखा जा सकता है कि जब प्रतिबिंबित संकेतों में से किसी एक से ऊर्ध्वाधर कोण का निर्धारण करते हैं, तो त्रुटि पूरी तरह से अस्वीकार्य हो सकती है। उसी समय, आंकड़े के निचले हिस्से पर, जहां एक शीर्ष दृश्य दिखाया जाता है, यह देखा जाता है कि सभी प्रतिबिंबित संकेत एक ही क्षैतिज दिशा से आते हैं।

यूकेबी सिस्टम में क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर कोणों के निर्धारण में विभिन्न सटीकता

UCB सिस्टम की चर्चा को सारांशित करते हुए, हम कह सकते हैं कि उनके आवेदन का क्षेत्र वह है जहाँ अन्य प्रकार के नेविगेशन सिस्टम और पोजिशनिंग सिस्टम का उपयोग करना कठिन, अनुचित या असंभव है।

आधुनिक यूकेबी सिस्टम के निर्माता 0.03 ° ( 1 [ ) [8] तक अपने उत्पादों की कोणीय सटीकता की रिपोर्ट करते हैं।

उनका लाभ: तैनाती की गति और बहुमुखी प्रतिभा।

उपयोगकर्ताओं के साथ संवाद करने के अनुभव से, मैं कह सकता हूं कि तैनाती की गति के कारण हर कोई केवल यूकेबी चाहता है। और चाहे मैं कितना भी समझाऊं, चाहे मैं कितना भी लिखूं, सभी को याद है, लेकिन वे अभी भी यूसीबी का उपयोग करना चाहते हैं। जैसा कि कहा जाता है: "पीड़ित मत भूलना।"

कुछ अनुभवहीन आम तौर पर किसी भी पानी के नीचे की स्थिति के लिए पदनाम के रूप में संक्षिप्त नाम यूएसबीएल का उपयोग करते हैं।

Nerdy वह प्रचलित है

इससे भी अधिक उत्सुक जिज्ञासा तब होती है जब किसी भी हाइड्रोकार्बन चीज को सोनार कहा जाता है। हम साक्षर लोग हैं, और हमें याद है कि एक सोनार एक रडार की तरह है, केवल ध्वनि के साथ, यानी सोनार, लेकिन यह एक पूरी तरह से अलग कहानी है।

लघु आधार प्रणाली

अधिकांश मामलों में शॉर्ट-बेस सिस्टम विशेष जहाजों के पतवार पर स्थित हैं। यही है, बेसलाइन के आयाम पोत के आयामों के तुलनीय हैं।

वर्तमान में, यूएचएफ सिस्टम की सटीकता काफी अधिक है, और उपयोग की सुविधा केबी की तुलना में बहुत अधिक लाभदायक लगती है, जिसके कारण केबी सिस्टम को व्यापक उपयोग से बाहर करना पड़ा, और केबी सिस्टम द्वारा हल किए गए कार्यों में अब केवल वे शामिल हैं जिनके पास विशिष्ट परिस्थितियां हैं जो अनुमति नहीं देते हैं UKB प्रणाली लागू करें।

हालांकि, अतीत में, डिजाइन ब्यूरो का उपयोग किया गया था, उदाहरण के लिए, यूएस नेवी थ्रेशर पनडुब्बी (यूएसएस थ्रेशर) की मौत के स्थल पर ट्राइस्ट -1 बाथिसकैप को एस्कॉर्ट करने के लिए। SHARPS SBL KB सिस्टम का उपयोग वुड्स होल ओशनोग्राफिक इंसटिटैशन में गहरे समुद्र में चलने वाले वाहन JSON के साथ इसके निचले स्टैंड मेडे के साथ किया गया था, प्राप्त स्थिति सटीकता 0.09 मीटर बताई गई है [9]।

आधुनिक KB प्रणालियों में , यह [10] नोट किया जा सकता है, जो निर्माता द्वारा "अंडरवाटर जीपीएस" के रूप में तैनात किया जाता है और एक डिजाइनर के रूप में वितरित किया जाता है।

आंख को पकड़ने और तैनाती के सभी आकर्षण और "सादगी" महसूस करने के लिए, मैं एक स्वायत्त पानी के नीचे वाहन पार्किंग के लिए प्रोटोटाइप डिजाइन ब्यूरो के हमारे हालिया परीक्षणों से कुछ तस्वीरें दूंगा:

एल्यूमीनियम फ्रेम छोटा आधार है। आप इस डिज़ाइन को लॉन्च करने की सुविधा की कल्पना कर सकते हैं।

निष्पक्षता में, यह कहने योग्य है कि काम की विचारधारा के दौरान, इसे केवल एक बार नीचे आना चाहिए। हमें परीक्षणों के दौरान भी इसे उठाना पड़ा - प्रोफ़ाइल में पैसा खर्च होता है, और हाइड्रोफोन सड़क पर नहीं होते हैं।

KB सिस्टम की समीक्षा को सारांशित करते हुए, हम ध्यान दें कि:

KB सिस्टम के फायदों में शामिल हैं:

तैनाती और गतिशीलता की गति (सिस्टम आमतौर पर एक जहाज पर घुड़सवार होते हैं);
यूकेबी सिस्टम की तुलना में औसतन, उच्च सटीकता (हालांकि, हालांकि, यह ध्यान में रखना होगा कि कुछ उच्च श्रेणी के यूकेबी, उदाहरण के लिए [8] , आमतौर पर पहले से उल्लेख किए गए वाटरलिंक्ड जीपीएस (10] ) की तुलना में कुछ सरल KB की तुलना में अधिक सटीक सटीकता दिखाते हैं। ।

विपक्ष द्वारा KB को वही नुकसान शामिल किया जा सकता है जो UHF सिस्टम में निहित हैं, अर्थात्:

मापने के आधार (बेसलाइन) के अभिविन्यास को निर्धारित करने की आवश्यकता - पाठ्यक्रम के कोनों पर, पूर्ण भौगोलिक स्थिति से बंधे होने के अलावा रोल और ट्रिम;
आधार तत्वों पर उनके कीनेमेटिक कनेक्शन के मद्देनजर आगमन के समय को निर्धारित करने में त्रुटियों का सहसंबंध, उदाहरण के लिए, पिचिंग के कारण
और, चूंकि एक डिज़ाइन ब्यूरो आमतौर पर एक गोनोमेट्रिक सिस्टम के रूप में काम कर सकता है, इसलिए यह आधार से एक पोस्ट ऑब्जेक्ट को स्थानांतरित करते समय सटीकता कम होने की समस्या के अधीन भी है।
( «») .

. — ~~, ,~~ . , . , , [11] [12] , , , , GNSS, [13] [14] , GNSS GPS[15] , GLONASS[16], Galileo[17] , Beidou[18] — DECA[19], [20] LORAN[21].

DB सिस्टम किसी स्थिति की स्थिति का निर्धारण करने में अधिकतम सटीकता प्रदान करता है ~~क्योंकि आकार मायने रखता है~~ और बड़े पैमाने पर UCB और KB सिस्टम के कई नुकसानों से रहित है, जैसे कि आधार से दूर जाने पर सटीकता कम करना - DB नेविगेशन बेस के अंदर औसत सटीकता प्रदान करता है, और बाहर निकलते समय इसमें से एक पोस्ट की गई वस्तु गोनीमेट्रिक सिस्टम के रूप में कार्य करना जारी रख सकती है।

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— , — - , , -, .. ( 500 ), , -, .

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फ्लोटिंग बेस के मामले में बहुत सरल है। जलकुंभी को प्राप्त करना, संचारित करना या प्राप्त करना और संचारण करना लगभग किसी भी वाटरक्राफ्ट से स्थापित किया जा सकता है (हम रोइंग inflatable नाव से 15 मिनट में अपना स्वयं का सेट करते हैं), स्थापना और हटाने में आसानी के मद्देनजर, सहायक तत्वों में थोड़ी स्वायत्तता हो सकती है, और उनके पतवारों को आम तौर पर वायुमंडलीय बनाया जा सकता है। प्रदर्शन।

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अंडरवाटर जीपीएस प्रति वर्ष स्क्रैच से
अंडरवाटर जीपीएस: एक अंडरवाटर रोबोट पर अंडरवाटर जीपीएस जारी
: अनुभव

तथाकथित पर आधारित सिस्टम वर्चुअल लॉन्ग बेस [22] [23] [24] (VDB, इंग्लिश वीएलबीएल - वर्चुअल लॉन्ग बेसलाइन) डिजाइन और लेआउट कारणों के लिए एक अलग समूह के रूप में आवंटित किए जाने के योग्य हैं।

VDB सिस्टम का सार यह है कि ट्रांसपोंडर में झुकाव की सीमा या पिंज सिग्नल के आगमन के समय को अंतरिक्ष में अलग-अलग बिंदुओं पर मापा जाता है, यह दृष्टिकोण सही है यदि एक शर्त पूरी हो जाती है: पोस्ट की गई वस्तु एक निश्चित स्थिति बनाए रखती है, और दूरी को बनाकर या मापकर नेविगेशन बेस के तत्वों को स्थानांतरित करती है। प्रतिवादी या विभिन्न पदों से अदरक संकेत के आगमन के समय को ठीक करने के लिए।

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एक उदाहरण के रूप में, मैं अपने डेमो प्रोजेक्ट (दो भी!) को दो uWAVE माइक्रो मॉडेम पर एक आभासी लंबे आधार देता हूं।

पहला मसौदा हमारे पिछले लेखों में से एक में वर्णित है । वहां, मॉडेम, जीएनएसएस मॉड्यूल और रेडियो मॉड्यूल को एसटीएम 32 पर एक बोर्ड का उपयोग करके जोड़ा गया था।

इस परियोजना के नए पुनर्जन्म में, कोड को Arduino UNO को फिर से लिखा गया था , और नेविगेशन समस्या का समाधान एक ओपन सोर्स एप्लिकेशन में किया जाता है ।

संयुक्त प्रणाली

संयुक्त प्रणालियों में आमतौर पर दो या दो से अधिक कक्षाओं के तत्व होते हैं। इसलिए, उदाहरण के लिए, समीक्षा में वर्णित तकनीकी समाधान हैं [1] एक तैनाती योग्य लंबे आधार और एक जहाज पर घुड़सवार एक छोटा आधार का संयोजन, जिनमें से मुख्य कार्य एक लंबे आधार के तत्वों को स्थिति देना है। जाहिर है, यूकेबी सिस्टम की मदद से एक लंबे आधार के तत्वों की स्थिति को भी पूरा किया जा सकता है।

सामान्य तौर पर, यह कहा जा सकता है कि एक विशेष संश्लेषण योजना का विकल्प निर्धारित किया गया है, विचित्र रूप से पर्याप्त है, समस्या हल हो रही है।

मामलों के भारी बहुमत में, सिस्टम के विभिन्न वर्गों के संश्लेषण का लक्ष्य एक लंबे आधार के समर्थन बिंदुओं की प्रारंभिक स्थिति है।

exotics

यहाँ हम केवल कुछ ही सिस्टम के कुछ वर्गों पर स्पर्श करते हैं, जैसे ही परोक्ष और औपचारिक रूप से लेख के विषय से संबंधित।

उनमें से, मृत गणना के आधार पर ध्वनिक प्रणालियां तथाकथित पर बनाई गई हैं डॉपलर लैग्स, ऐसे उपकरण जो कम से कम तीन संकरी निर्देशित किरणों और उनके बाद के रिसेप्शन में एक ध्वनिक संकेत उत्सर्जित करके एक स्थिति वस्तु की गति को मापते हैं। तल के सापेक्ष वस्तु का संचलन होने वाले चरण में पाए गए उत्सर्जित सिग्नल के डॉपलर फ्रीक्वेंसी शिफ्ट की उपस्थिति की ओर जाता है।

डॉपलर पारी को तीन अक्षों के साथ वेग के प्रक्षेपण में पुनर्गणना किया गया है। हेडिंग सेंसर (कम्पास) की रीडिंग और एक्सेलेरोमीटर की रीडिंग के संयोजन में ऑब्जेक्ट के स्थान के लिए निर्णयों का एक क्रम बनता है। इस अनुक्रम की शुरूआत के लिए एक प्रारंभिक स्थिति की आवश्यकता होती है। इस प्रकार की प्रणाली में सापेक्ष गोपनीयता और स्वायत्तता के मद्देनजर मुख्य रूप से सैन्य अनुप्रयोग हैं। इसमें डेड-रेकिंग सिस्टम की सभी कमियां हैं जो त्रुटियों के तेजी से संचय के साथ जुड़ी हुई हैं। यानी समय के साथ सटीकता घटती जाती है।

अभी भी विदेशी-विदेशी और काफी विदेशी है। पहले मैं नीचे की छवियों ( CARL! ) के विश्लेषण के आधार पर प्रणालियों को संदर्भित करता हूं , और दूसरे को - चुंबकीय क्षेत्र के उतार-चढ़ाव ( CARL) के माध्यम से नेविगेशन !!!)। उन दोनों की व्यावहारिक प्रयोज्यता के बारे में, मैं चाहता हूं, जैसा कि वे कहते हैं, "गंभीर चिंता व्यक्त करने के लिए।"

सूखे अवशेषों में

इसलिए, मौजूदा वर्गीकरण में सोनार नेविगेशन प्रणालियों के तीन मुख्य वर्ग हैं:

Ultrashort- बेस, जिसमें प्रतिसाद बीकन या अदरक की स्थिति संकेत आगमन के सापेक्ष चरणों को मापने या निर्धारित दूरी पर ध्वनिक रिसीवर का उपयोग करके निर्धारित की जाती है। ऐसी प्रणालियों को प्रारंभिक अंशांकन की आवश्यकता होती है, अतिरिक्त सेंसर का एक सेट, एक विशिष्ट बहुपथ पैटर्न के प्रति संवेदनशील होता है, लेकिन इसमें अधिकतम गतिशीलता होती है। लेखक [1] यूकेबी सिस्टम की सटीकता पर रिपोर्ट करता है, जो तिरछी सीमा के 0.5-0.2% है।
, ( ) , ; , -, , [1] , 0.5% ;
, ( ), . , — , , [1] — 0.1% . , Vickery , — 2-3 ( 15 ), 1 (19-36 ) 5 , 50 110 .

पुनश्च

आपका ध्यान देने के लिए बहुत-बहुत धन्यवाद, रचनात्मक रचनाएँ सुनने और सवालों के जवाब देने में हमें खुशी होगी।

यदि यह लेख पाठकों के बीच रुचि पैदा करेगा, तो अगले में मैं पानी के नीचे नेविगेशन सिस्टम के सही वर्गीकरण के बारे में बात करने की योजना बना रहा हूं।

यदि सब ठीक हो जाता है, तो एक अन्य लेख में मैं कोड उदाहरणों के साथ नेविगेशन सिस्टम के संचालन के लिए कई एल्गोरिदम का विश्लेषण करूंगा।

सूत्रों की सूची

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पानी के नीचे नेविगेशन सिस्टम की गलत उंगली का वर्गीकरण