SONCAT – Ekolodskalibrering och träningssystem

SONCAT (The Sonar Calibration And Training booy) är Scanmatics varumärke för ett bärbart och bojbaserat system för testning och kalibrering av ekolod på marina fartyg, samt utbildning av ekolodsoperatörer. SONCAT-systemet simulerar ljud från ett undervattensmål, vanligtvis en ubåt. Systemet består huvudsakligen av två delar:

  • SONCAT-boj: en batteridriven boj som flyter fritt i havet, och som innehåller all elektronik som behövs för att simulera ett undervattensmål (t.ex. ubåt), samt en hydrofon (”undervattensmikrofon”) och en eller flera givare (”undervattens” högtalare”). Överst på bojen finns ett antennställ som innehåller minst en radio för kommunikation med kontrollstationen, samt en GPS för att logga position/avstånd.
  • Kontrollstation: för att styra och övervaka driften av SONCAT-bojen från en båt eller ett kontrolltorn. Kontrollstationen består av:
    • ett Pelicase-fodral som innehåller all nödvändig elektronik för att kommunicera med SONCAT-bojen från land/båt, inklusive radio och en GPS för avståndsbedömning till SONCAT-bojen i havet. Kontrollstationen är batteridriven.
    • PC med användargränssnitt för att styra och övervaka bojens verksamhet, som är ansluten direkt till kontrollstationen.

SONCAT-systemet använder olika lägen för testning av aktiv och passiv sonar.

  • Aktivt ekolodstestläge (echo-repeater och stor-repeater-läge): SONCAT-bojen kommer att skicka ut ljudekon för mottagna ekolodspulser i vattnet, men med en operatörsvald tidsfördröjning på den reflekterade signalen. Denna tidsfördröjning simulerar avståndet mellan ekolodet och undervattensmålet (ubåten). Dessutom kan operatören modifiera den reflekterade signalen med dopplereffekten, variera den reflekterade sändningseffekten och lägga till en dopplereffekt för att simulera att undervattensmålet rör sig med en viss hastighet, medan höjdpunkter simulerar variationer i den fysiska formfaktorn för undervattensytan. mål.
  • Passivt ekolodstestläge: i detta läge avger SONCAT-bojen ljud i vattnet från en ljudfil. Detta kommer vanligtvis att simulera propellerbrus eller annat signaturljud från ett fartyg, eller ekolodspulser med ett fast repetitionsintervall. Ljudfilen kan i princip vara vilken musikfil som helst.

Den första SONCAT-bojen levererades 2006. År 2018 levererade Scanmatic för första gången SONCAT Mk II, en helt omdesignad och moderniserad version av SONCAT. SONCAT Mk II utvecklades för – och i samarbete med – det norska Forsvarets forskningsinstitutt (FFI).

Den nya SONCAT-2-bojen innehåller den helt nya Sonar3 -elektroniken, som är Scanmatics senaste generation av ”state-of-the-art” process- och DSP-enhet för ekolodsprodukter. Sonar3 ger nya möjligheter för digital signalbehandling i realtid (DSP), och har en ljudkvalitet som har förbättrats många gånger, bl.a. genom snabbare digital samplingshastighet och bättre ljudupplösning (bitdjup). Plattformen är Linux-baserad och FPGA är en central del av signalbehandlingen.

Till skillnad från första generationens SONCAT är SONCAT Mk II utformad för att sända bredbandsljud av vilken vågform som helst inom frekvensområdet 1–40 kHz, såsom signaturbrus eller till och med vanlig musik i vattnet! För att uppnå detta består SONCAT Mk II-sändaren av 4 sändare, som vardera täcker ett delspektrum av det totala frekvensbandet.

Förutom ny elektronik har SONCAT Mk II också genomgått en fullständig mekanisk omkonstruktion.

SONCAT är utformad för att kunna anpassas efter varje användares specifika behov och krav, såsom användbart frekvensområde, minimalt utsändningseffekt, typ av radiokommunikation, mekaniska egenskaper och mer.

SONCAT mkII. Den nya standarden SONCAT.

SONCAT-2 givare array, utgåva för bredbandsakustik.