Системи захисту підводної частини акваторії, ЧОП ТРАЯН КАЛУГА
 |
Мал. 1 –Загородження Underwater Security NetМережа є комірчастою структурою з осередками 16 х 16 см, створеною зі спеціальних канатів (5 мм в діаметрі), що складаються зі сталевої оболонки, внутрішніх захисних шарів і одномодового оптоволокна.
Мал. 2–Волокна мережіМережа поділена на модулі, що становлять 5 м завширшки, що дозволять легко замінювати пошкоджені ділянки. Електронний блок, розташований у верхній частині мережі, стежить за цілісністю оптоволокна в межах одного модуля і у разі обриву видає сигнал тривоги на центральний пост. Для забезпечення можливості санкціонованого проходу на територію плавзасобів, що охороняється, можлива установка дистанційно керованих воріт.
Мал. 3–Загородження Underwater Security Net з інтегрованими воротамиЗ'єднання між пристроями мережі та постом може бути оптоволоконним або з використанням WLAN. Спеціальне програмне забезпечення дозволяє в режимі реального часу здійснювати моніторинг обладнання та видавати місце обриву з точністю до 5 м.
Мал. 4–Програма моніторингу загородженняОбладнання F8000 Marinet має схожу структуру і характеристики, але заявлений складніший алгоритм контролю мережі, що дозволяє розпізнати спроби розрізати, розірвати, розтягнути, замкнути або зім'яти мережу. У цьому процесорі передбачена фільтрація фонових шумів, викликаних морськими хвилями. Слід зазначити, що, незважаючи на привабливість подібних пристроїв, вони можуть ефективно застосовуватися лише за відсутності сильних течій, які можуть нестивелике сміття (колоди та ін.), а також експлуатація значною мірою утруднена в тому випадку, якщо в зимовий період акваторія замерзає. Засоби виявлення підводного вторгнення – клас обладнання, що динамічно розвивається. Найбільшого поширення набули акустичні пристрої (сонари). Принцип їх роботи схожий на принцип виявлення об'єктів звичайної РЛС, тільки для сканування простору використовується ультразвук (частоти інтервалу - 50-90 кГц). Існує кілька варіантів конструкцій підводних сонарів. Система Sentinel Intruder Detection Sonar (IDS) компанії Sonardyne International Ltd і система Сerberus компанії QinetiQ використовують випромінювальні блоки циліндричної форми (44 см на 33 см для системи IDS), які занурюються у воду на глибини до 50 м. Система включає в себе : власне випромінювальні блоки, модулі обробки сигналів, апаратуру центрального диспетчерського пульта та програмне забезпечення. Випромінювачі можуть занурюватися у воду з борту корабля, пристані, можуть стаціонарно встановлюватися на дні на спеціальних опорах.
Мал. 5–Випромінювальні модулі Cerberus (ліворуч) та Sentinel (праворуч)Випромінальний модуль генерує УЗ промені, приймає відбиті сигнали, оцифровує прийняті дані і передає їх на обробний модуль, який розшифровує сигнали, аналізує їх і відправляє на центральний пульт стеження, обладнаний комп'ютерами із спеціальним ПЗ. Структуру системи ілюструє рис. 6.
Мал. 6–Структура системи SentinelМаксимальна відстань між випромінювачем та пристроєм обробки сигналу становить 10 км (при використанні оптоволоконного каналу зв'язку). Зв'язок між обробними модулями та центральним постом – потехнології Industrial Ethernet чи WLAN. Випромінювач контролює простір 3600 навколо себе, при цьому дальність дії може доходити до 2 км в горизонтальній площині. Випромінювачі можуть використовуватися поодинці або поєднуватися в єдину систему для захисту протяжних рубежів (до 10 в системі IDS). Різні варіанти встановлення випромінювачів наведено нижче.
Мал. 7–Варіанти розташування випромінювачів для охорони акваторійМалі габарити та маса випромінювального модуля (35 кг) дозволяють оперативно розгортати систему у разі нестаціонарного застосування (заявлений час готовності – 30 хвилин). Для виключення виявлення хибних об'єктів через розгойдування випромінювача (у разі кріплення на тросі) розроблено спеціальні заходи щодо компенсації власного руху. На центральному посту за допомогою спеціального ПЗ відбувається збір і візуалізація одержуваної інформації, стан акваторії, що охороняється, відображається на дисплеях. Програмне забезпечення автоматично контролює акваторію, виявляє об'єкти, аналізує ступінь їхньої небезпеки, намагається ідентифікувати. Якщо виявлений об'єкт визнається небезпечним, система обчислює його координати, швидкість та напрямок руху, габарити, промальовує траєкторію руху. Одночасно програмне забезпечення дозволяє вести до 60 об'єктів. Для усунення хибних спрацювань порогові значення параметрів, після перевищення яких об'єкт визнається потенційно небезпечним, можуть бути встановлені вручну. Також передбачено захист від сторонніх сигналів, які можуть виникати у завантажених портах. Карта місцевості може бути інтегрована із системою GPS та Google Earth.
Мал. 8–Вікна программоніторингуІнший тип випромінювачів використовується в системі Driver Detector Sonar фірми Westminster International LTD.
Мал. 9–Випромінювач системи Driver Detector SonarУ сонарі подібного типу під водою розміщено лише приймальну та передавальну антени, все інше обладнання підняте над поверхнею води. Антени обертаються за допомогою двигуна, контролюючи простір радіусом до 2 км при вертикальному куті огляду до 980. Зв'язок блоків з центральним постом здійснюється за технологіями WLAN. Спеціальні алгоритми обробки сигналів і фільтрації сторонніх сигналів дозволяють досягти практично 100% ймовірності виявлення небезпечних об'єктів. Можливості АРМ оператора аналогічні описаним вище. Westminster International LTD також пропонує рішення, здатні промальовувати 3D зображення дна та системи для охорони підводних трубопроводів (один сонар закриває 1 км трубопроводу).
Мал. 10 –3D зображення дна, отримане за допомогою Pulsar-3D. До недоліків сонарів всіх типів відноситься низька чутливість до об'єктів, що переміщаються у безпосередній близькості від дна з низькою швидкістю. Щоб ліквідувати цей недолік, застосовують магнітометричні засоби виявлення. Магнітометричні засоби виявлення реєструють спотворення магнітного поля Землі у разі знаходження поряд з чутливим елементом (кабелем) феромагнітних речовин. Прикладом системи, побудованої на подібному принципі, може бути комплекс "Нептун" ВАТ "НПК Дедал".
