光纖水聽列陣水下探測系統

2022-12-14 10:55:21

來源:軍橋網

一、光纖水聽器岸基陣列、海底陣系統

(一)系統簡介  

光纖水聽器岸基陣列系統、海底陣系統采用光纖傳感器陣列技術,通過信號處理手段,對水下目標進行探測,適宜于長期布放于海底,形成被動遠程水下預警防御層,實現對水面及水下目標的自動探測、報警與跟蹤。布放方式包括岸站式、工作船式、淺標式、浮標式等。應用領域包括水下目標探測、科學試驗、海洋數據采集、安防警戒、石油儲量監測等。

(二)相關產品  

1、高強度鎧裝陣

應用領域包括水下目標探測、科學試驗、海洋數據采集、安防警戒等。

鎧裝后的陣列:

高強度鎧裝光電纜:

性能指標:

(1) 水聽器數量:128~512;

(2) 靈敏度:≥-135dB (re:0dB1rad/μPa);

(3) 陣間距:可定制;

(4) 直徑:45mm-55mmm;

(5) 工作頻帶:10Hz~10kHz;

(6) 系統噪聲:≤40dB@1kHz;

(7) 采樣頻率:32kHz/64kHz;

(8) 耐靜水壓:20MPa。

2、全海深深海垂直陣

應用領域包括:水下目標探測研究、科學試驗、海洋數據采集、安防警戒、石油儲量監測等。

性能指標:

(1) 水聽器數量:32~256;

(2) 工作頻帶:5Hz~10kHz;

(3) 系統噪聲:≤40dB@1kHz;

(4) 陣列長度:最大5000m;

(5) 最大工作深度:5000m;

(6) 供電功耗:≤40w。

3、大孔徑海底水聲探測陣列

應用領域包括:水下目標探測研究、科學試驗、海洋數據采集、安防警戒、石油儲量監測等。

性能指標:

(1) 水聽器數量:128 ~1024;

(2) 工作頻帶:1Hz~10kHz;

(3) 系統噪聲:≤45dB@1kHz;

(4) 陣列長度:可定制;

(5) 無中繼傳輸距離:最大150km;

(6) 工作海深:最大5000m。

 

二、光纖水聽器噪聲測量系統

(一)系統簡介  

包括線陣、面陣和體積陣,基于光纖水聽器陣列的水聲測試分析系統可以滿足水下目標噪聲測試分析的需求,具備聲壓測量等功能,實現了基于近場聲全息和聲聚焦技術的環境及被測物輻射噪聲的寬帶測量與綜合分析。在輻射噪聲測量方面,突破了大規模緊湊型寬頻帶高增益光纖水聽器成陣技術,實現了從一維線陣、二維面陣向三維復雜立體陣的技術創新,提升了我國大型聲學系統的成陣能力、測量能力;在輻射噪聲分析算法方面,開展了基于參數修正的高分辨噪聲源識別算法研究,實現了從聲全息分析向三維聚焦波束形成分析方法的擴展,提升了目標輻射噪聲三維陣列信號處理的能力。

(二)性能指標  

(1) 工作頻帶:5Hz-10kHz;

(2) 靈敏度:≥-140dB (re:0dB1rad/μPa);

(3) 靈敏度起伏:≤±1.5dB;

(4) 幅度一致性:≤±1.5dB;

(5) 相位一致性:≤±1.5°;

(6) 系統噪聲:≤40dB@1kHz;

(7) 動態范圍:≥120dB@1kHz;

(8) 陣元間距:0.5m-12.5m;

(9) 采樣率:最大256kHz;

(10) 最大工作水深:200m。

 

三、拖曳線列陣系統

(一)系統簡介  

拖曳線列陣是一種重要的水下探測系統,在海洋監測和戰略預警等方面發揮了重要作用。拖曳線列陣的傳感器陣列規模不受艦船尺寸限制,可以構建大規模、甚至超大規模系統,從而大幅提高海洋石油勘探、水下探潛的性能。

神州普惠旗下的光纖拖曳線列陣系統主要搭載于多類型船只、無人平臺等,可應用于水下目標探測、科學試驗、海洋環境調查、海洋資源物探等方面,常用系統包含16基元、32基元、64基元、128基元、192基元、256基元、320基元、512基元、1024基元等,技術水平國內領先。已形成拖曳線列陣系列產品

(二)相關產品  

1.輕型拖曳光纖水聽器陣列

性能指標

(1) 水聽器數量:128~320;

(2) 工作頻帶:5Hz~20kHz;

(3) 系統噪聲:≤40dB@1kHz; 

(4) 陣列長度:最大500m;

(5) 陣列直徑:36mm;

(6) 拖曳纜長度:≥1000m;

(7) 最大工作深度:200m;

(8) 工作航速:2kn~8kn;

(9) 甲板設備重量:≤3t;

(10) 供電功耗:≤15kW。

2.大孔徑拖曳光纖水聽器陣列 

性能指標:

(1) 水聽器數量:256~1024;

(2) 工作頻帶:5Hz~20kHz;

(3) 系統噪聲:≤40dB@1kHz;  

(4) 陣列長度:最大2000m;

(5) 陣列直徑:36mm;

(6) 拖曳纜長度:≥1000m;

(7) 最大工作深度:200m;

(8) 工作航速:2kn~8kn;

(9) 甲板設備重量:≤5t;

(10) 供電功耗:≤30kW。

3.大型UUV/USV拖曳光纖水聽器陣列 

性能指標

(1) 水聽器數量:128~256;

(2) 工作頻帶:5Hz~10kHz;

(3) 系統噪聲:≤40dB@1kHz; 

(4) 陣列長度:最大300m;

(5) 陣列直徑:30mm;

(6) 最大工作深度:200m;

(7) 工作航速:2kn~6kn;

(8) 供電功耗:≤40W。

4.中型UUV/USV拖曳光纖水聽器陣列 

性能指標

(1) 水聽器數量:64~128;

(2) 工作頻帶:5Hz~10kHz;

(3) 系統噪聲:≤40dB@1kHz; 

(4) 陣列長度:最大200m;

(5) 陣列直徑:30mm;

(6) 最大工作深度:200m;

(7) 工作航速:2kn~6kn;

(8) 供電功耗:≤40W。

5.小型UUV/USV拖曳壓電水聽器陣列

性能指標:

(1) 水聽器數量:16~32;

(2) 工作頻帶:20Hz~10kHz;

(3) 系統噪聲:≤40dB@1kHz; 

(4) 陣列長度:最大150m;

(5) 陣列直徑:26mm;

(6) 最大工作深度:200m;

(7) 工作航速:2kn~6kn;

(8) 供電功耗:≤35W。

6.基于波浪滑翔器等的細線拖曳壓電水聽器陣列

某司開發的細線拖曳式水聽器陣列采用小型化、模塊化、低功耗設計,極大降低了搭載平臺的適裝要求,可廣泛應用于波浪滑翔器、UUV、AUV等無人平臺,實現水下目標聲信號高保真獲取,收集水下目標的水聲數據以及搜索調查特定目標等。

特點

(1) 濕端細直徑,干端小尺寸;

(2) 快速插拔,安裝便捷;

(3) 高靈敏、低噪聲、抗拖曳干擾能力強;

(4) 低功耗。

技術規格

(1) 基元數:16~32;

(2) 基元間距:1m~2m;

(3) 外徑:26mm;

(4) 比重:海水零浮力;

(5) 工作深度:≤200米;

(6) 工作頻段:20Hz~10kHz;

(7) 系統自噪聲:≤40dB@1kHz;

(8) 拖曳噪聲(2節以下):≤50dB@1kHz(優于0級海況);

(9) 功耗:≤20W。

(10) 具備陣型監測功能。

              
       

系統噪聲湖上測試結果

應用領域:水下目標探測研究、科學試驗、海洋環境調查、海洋數據采集、目標聲紋采集等。

 

四、關于我們

神州普惠作為一家專注于海洋科技裝備、水聲探測、光纖傳感的高新技術企業、國家級“專精特新”小巨人企業,成功開發出水下噪聲測量分析系統、拖曳線列陣系統系列產品、光纖水聽器岸基陣、海底陣系統系列產品、海洋油氣勘測系統,技術水平處于國內領先地位。公司的海洋聲學裝備產品已成功應用于水聲場測量、遠程探測、水下安防以及海洋資源開發、地質勘探等領域。

在過去的幾年,公司向多個用戶交付了多套基于光纖水聽器的系統級產品,系統性能先進,填補了我國相關領域的空白,大大提升了我國水聲探測裝備的水平,獲得了用戶單位的一致認可。

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