Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Акустическая сеть — это метод определения местоположения оборудования с помощью звуковых волн. В основном она используется в воде и может быть любого размера, необходимого по техническим требованиям заказчика.
An acoustic network is a method of positioning equipment using sound waves. It is primarily used in water, and can be as small or as large as required by the users specifications.
Размер сети
Простейшая акустическая сеть состоит из одного измерения, дающего единый интервал расстояний между источником звука и приемником. Более крупные сети ограничиваются лишь количеством доступного оборудования и вычислительной мощностью, необходимой для обработки полученных данных. Современные акустические сети, используемые в морской сейсмической индустрии, способны обрабатывать сеть, состоящую примерно из 16 000 отдельных интервалов расстояний, за несколько секунд.
The simplest acoustic network consists of one measurement resulting in a single range between sound source and sound receiver. Bigger networks are only limited by the amount of equipment available, and computing power needed to resolve the resulting data. The latest acoustic networks used in the marine seismic industry can resolve a network of some 16,000 individual ranges in a matter of seconds.
Принцип
Принцип, лежащий в основе всех акустических сетей, одинаков. Расстояние равно скорости, умноженной на время в пути. Если время в пути и скорость звукового сигнала известны, можно рассчитать расстояние между источником и приемником. В большинстве сетей скорость акустического сигнала принимается равной определенному значению. Это значение либо определяется путем измерения сигнала между двумя известными точками, либо вычисляется с помощью специального оборудования на основе условий окружающей среды. На диаграмме ниже показана базовая схема измерения дальности. В заданный момент времени процессор отправляет сигнал источнику, который излучает звуковую волну. После приема звуковой волны процессор получает еще один сигнал, что приводит к разнице во времени между отправкой и приемом. Это и есть время в пути. Используя время в пути и предполагаемую скорость сигнала, процессор может рассчитать расстояние между источником и приемником. Если оператор использует акустические дальномеры для определения местоположения объектов в неизвестных точках, ему потребуется больше, чем один пример измерения дальности, приведенный выше. Поскольку имеется только одно измерение, приемник может находиться в любой точке окружности с радиусом, равным рассчитанной дальности, и центром в передатчике.
The principle behind all acoustic networks is the same. Distance = speed x travel time. If the travel time and speed of the sound signal are known, we can calculate the distance between source and receiver. In most networks, the speed of the acoustic signal is assumed at a specific value. This value is either derived from measuring a signal between two known points, or by using specific equipment to calculate it from environmental conditions. The diagram below shows the basic operation of measuring a single range. At a specified time the processor issues a signal to the source, which then sends out the sound wave. Once the sound wave is received another signal is received at the processor resulting in a time difference between transmission and reception. This gives the travel time. Using the travel time and assumed speed of the signal, the processor can calculate the distance between source and receiver. If the operator is using acoustic ranges to position items in unknown locations they will need to use more than the single range example shown above. As there is only one measurement, the receiver could be anywhere on a circle with a radius equal to the calculated range and centered on the transmitter.
Акустическая обработка
Если к системе добавляется второй передатчик, число возможных положений приемника сокращается до двух. Только при введении в систему трех или более измерений расстояний достигается определение положения приемника.
If a second transmitter is added to the system the number of possible positions for the receiver is reduced to two. It is only when three or more ranges are introduced into the system, is the position of the receiver achieved.