Sonar: math. Calcolatore parametri acustici dei sistemi di localizzazione subacquea

[C. Del Turco]

 

Egr. Comandanti:

 

ritengo utile la presentazione del calcolatore SONARMATH, uno dei più interessanti argomenti trattati nel sito sonar.info.info, che potrà far luce sulla complessa tematica dei sistemi di localizzazione subacquea consentendo, sia per studio che per interessi a carattere speculativo, il calcolo veloce  dei parametri del sonar con  valutazioni numeriche e grafici.

 

Il programma di calcolo, usufruibile in file exe, potrà non essere accettato da alcuni sistemi antivirus delle macchine moderne, nel caso si consiglia  l’impiego di qualche P.C. obsoleto certamente  in giacenza in un  angolo di casa oppure la scansione di controllo con routine di sicurezza.

 

Le pagine iniziali del SONARMATH sono nell’ordine:

 

 

Al lancio del programma, la copertina:

 

Specificazioni sui contenuti:

 

 

 

Pagina di selezione funzioni di calcolo:

 

 

 

Una pagina d’esercitazione è di seguito riportata:

 

Calcolo della portata di scoperta di un sonar passivo (propagazione normale)

 

Si debba valutare la portata di scoperta teorica di un sonar passivo le cui caratteristiche siano di seguito indicate:

 

          Banda di ricezione BW = 2000 Hz - 34000 Hz

 

          Livello spettrale emesso dal bersaglio SL = 100 dB

 

          Rumore spettrale del mare NL = 23 dB

 

          Guadagno della base ricevente DI = 21 dB

 

          Costante di tempo dell'integratore  RC = 1 Sec.

 

          Parametro probabilistico d = 10  (Priv = 50 %; Pfa = 10 %)

 

          Propagazione ipotizzata = Sferica

 

 Le variabili sopra indicate devono essere digitate nelle caselle di "IMPOSTAZIONE DATI";

 

cliccando il pulsante "Calcolo" si risolve il problema voluto che indica in 35 Km la distanza di scoperta del bersaglio.

 

 La schermata di lavoro, sotto riportata, mostra la classica soluzione grafica del problema ed il risultato numerico ottenuto mediante  particolari routine software.

 

Nella figura compaiono dati di calcolo, di colore celeste, come promemoria per un esercizio standard di controllo della manualità d’impiego del SONARMATH.

 

 

 

 

Il calcolo indicato, svolto in meno di un minuto, se sviluppato a tavolino richiederebbe un notevole impegno di tempo.

 

In particolare nella eventuale ricerca della variabilità di R (km) al variare di uno o più dati di calcolo, fermi restando i valori scritti nelle relative tabelle  salvo ad esempio il rumore del mare NL(dB), interessi conoscere come varia la portata del sonar in dipendenza dello stato del mare per NL(dB) variabile, nel caso  da NL = 10 dB a NL = 52 dB a passi di 3 dB, si varia soltanto il valore nella casella NL(dB) e dopo il clik del pulsante “calcolo” si registra la variazione di R componendo un semplice diagramma in R = f (NL).

 

 

La descrizione dettagliata di numerosi esercizi è disponibile all’indirizzo:

 

www.sonar-info.info/p13/13pagina.html

 

Il file eseguibile della routine SONARMATH si ottiene ciccando su:

 

sonarmath.exe 

 

 

Note:

La sezione di calcolo indicata dal pulsante "Metodi di correlazione applicati all'acustica subacquea" è popssibile utilizzarla in forma più dettagliata all'indirizzo:

 

https://it.wikiversity.org/wiki/Calcolatore_delle_funzioni_di_correlazione

 

Le sezioni di calcolo che implicano l'impiego del parametro probabilistico "d" ( calcolo delle portate) possono essere ulteriormente sviluppate ricorrendo al calcolatore "Predictor" disponibile all'indirizzo:

 

https://www.betasom.it/forum/index.php?/topic/49163-sonar-calcolatore-della-probabilità-di-rivelazione-dei-bersagli-predictor/

 

 

 

 

 

Routine di calcolo automatico utilizzate nella progettazione dei sonar.

 

Altre routine di calcolo sono disponibili agli indrizzi:

 

Calcolatore delle funzioni integrali

 

 

 

 

 

Edited July 7, 2024 by C. Del Turco