Lokalisering med nästlade undervattensantenner och kalibrering med fartygsbuller

Författare:

  • Torbjörn Johansson
  • Stefan Petrovic Wångerud
  • Erik Gudmundson

Publiceringsdatum: 2019-06-27

Rapportnummer: FOI-R--4763--SE

Sidor: 65

Skriven på: Svenska

Forskningsområde:

  • Undervattensforskning

Nyckelord:

  • PASS
  • kalibrering
  • antenn
  • krysspejling
  • triangulering
  • lokalisering
  • TDOA
  • DOA

Sammanfattning

Den här rapporten diskuterar lokalisering av undervattenskällor med passiva akustiska antenner i FOIs mätsystem PASS. Lokaliseringsprestanda beror på hur väl kalibrerad antennen är men även på källstyrka och källans spektrum samt ljudutbredningsförhållanden. Vid analys av flera olika passager av fartyg visas att det är möjligt att uppnå god lokalisering vid avstånd upp till 4000 meter. Detta förutsätter en god kalibrering av antennen. Rapporten introducerar flera kalibreringsmetoder och jämför deras fördelar och nackdelar. Den visar att PASS-antennerna kan vara så krökta att platsspecifik kalibrering är nödvändig, och att kalibrering med motorbuller från egen båt eller passerande fartyg vars position inhämtas från AIS-data kan ge lika god lokalisering som kan fås från kalibrering med korta sonarpulser sända från flera olika platser nära antennerna. TDOA-baserade metoder kan hantera vilka antenngeometrier som helst, men DOA-baserade metoder klarar lägre SNR.