ЖУРНАЛ СТА 3/2011

бранная на базе 5-слотовой объедини- тельной панели Advantech РСА-6105 из готовых модулей: одноплатного про- мышленного компьютера Advantech PCI-6872, а также двух пар упоминав- шихся ранее 32-канальных плат АЦП и ЦАП. Использование готовых модулей существенно сокращает время сборки системы, однако приводит к значи- тельному росту энергопотребления, габаритов, а также стоимости вслед- ствие избыточности ресурсов, зало- женных в её модули. При серийном выпуске звуковизора следует использо- вать оригинальные платы, не обладаю- щие избыточностью, но более выиг- рышные по совокупности технических характеристик. Именно по такой схеме был реализован описанный ранее 2D- звуковизор. По этой же схеме был изготовлен и малогабаритный 3D-зву- ковизор с рабочей частотой 1 МГц. Его внешний вид показан на рис. 10. В качестве надводного модуля обра- ботки и отображения здесь использу- ется защищённый ноутбук Panasonic CF-52, обладающий всеми необходи- мыми ресурсами. Н АПРАВЛЕНИЯ ДАЛЬНЕЙШЕГО РАЗВИТИЯ ЗВУКОВИЗОРОВ Логично предположить, что дальней- шее развитие звуковизора пойдёт по пути повышения качества акустическо- го изображения и дальности действия. Вполне очевидным желанием является также минимизация весогабаритных характеристик звуковизора. Перечис- ленные характеристики звуковизора зависят от его рабочей частоты. Для уменьшения весогабаритных характе- ристик антенн при одновременном сохранении углового разрешения следу- ет максимально увеличивать рабочую частоту. Увеличение частоты позволяет также увеличить и ширину полосы частот излучаемого сигнала и, следова- тельно, повысить разрешение по дис- танции. Кроме того, с увеличением рабочей частоты уменьшается расстоя- ние до границы зоны Френеля и, следо- вательно, сокращается размер области, в которой необходимо предусматривать дополнительную процедуру фокусиров- ки антенны, что, в конечном итоге, упрощает пространственную обработку сигналов как излучающей, так и при- ёмной антенны. Единственным факто- ром, сдерживающим повышение рабо- чей частоты, является ограничение 44 СТА 3/2011 Р АЗ Р А БОТ КИ / ПОД ВОДНЫЕ АППА Р А Т Ы www.cta.ru Рис. 8. Реконструкция изображения звукорассеивающей поверхности по амплитуде эхо-сигнала ( а ) и по времени прихода эхо-сигнала ( б ) Z , м Y , м Х , м –3,4 0,5 0 –0,5 –0,5 0,5 0 –1 –3,2 –3 –2,8 –2,6 Рис. 10. Малогабаритный 3D-звуковизор с рабочей частотой 1 МГц (в качестве надводного модуля обработки и отображения – защищённый ноутбук Panasonic CF-52) Рис. 9. Подводный модуль трёхмерного звуковизора: а – вид со стороны антенн; б – внутренняя конструкция а б –20 –20 –15 –10 –5 0 5 10 15 20 –15 –10 Угол приёма, ° Угол облучения, ° –5 0 5 10 15 20 а б © СТА-ПРЕСС