Hệ thống sonar hình ảnh đa chùm OCULUS sử dụng công nghệ phát và nhận đa chùm tia, công nghệ tạo và điều khiển chùm tia, công nghệ chuyển đổi tần số cao và tần số kép, xử lý tín hiệu thời gian thực và công nghệ hiệu chuẩn thích ứng môi trường để đạt được hình ảnh 3D dưới nước có độ phân giải cao, năng động thời gian thực thông qua vùng phủ sóng đa chùm, điều khiển định hướng, tối ưu hóa tần số và thuật toán thông minh, phù hợp để phát hiện và điều hướng chính xác trong môi trường phức tạp. Sau đây là các phương pháp kỹ thuật cụ thể:
I. Công nghệ phát và nhận đa tia
Nguyên tắc hình thành chùm tia: Các sonar hình ảnh đa chùm OCULUS truyền qua nhiều đơn vị phát trong mảng sonar (thường là mảng dây hoặc ma trận) và phát ra nhiều chùm âm thanh cùng một lúc. Các chùm sóng âm thanh này được phát ra ở các góc khác nhau để bao phủ một khu vực lớn hơn dưới nước, tạo thành bức xạ khu vực rộng đối với các mục tiêu dưới đáy biển hoặc dưới nước.
Tiếp nhận và xử lý tiếng vang: Phản xạ xảy ra khi sóng âm chạm vào một vật thể dưới nước hoặc đáy biển. Sóng âm phản xạ trở lại được nhận bởi đơn vị tiếp nhận trong mảng sonar. Khoảng cách, hình dạng và đặc điểm của đối tượng mục tiêu có thể được tính toán bằng cách phân tích thời gian và cường độ của nhiều tín hiệu tiếng vang nhận được.
II. Beamforming và công nghệ kiểm soát
Điều khiển hướng chùm tia: Dòng sonar OCULUS sử dụng công nghệ tạo chùm tia để đảm bảo nhiều chùm tia thể hiện hướng định trước trong nước bằng cách điều chỉnh pha tín hiệu của mỗi đơn vị phát và nhận. Công nghệ này cho phép xử lý dữ liệu từ nhiều chùm tia cùng một lúc và tăng cường độ rõ nét của hình ảnh dưới nước bằng cách tối ưu hóa góc của chùm tia.
Số lượng chùm tia và vùng phủ sóng: Dòng sonar OCULUS cung cấp một loạt các mô hình với số lượng chùm tia từ 256 đến 512 và khoảng cách chùm tia tốt đến 0,16 ° đến 0,5 °. Thiết kế này cho phép sonar bao phủ một khu vực dưới nước rộng hơn trong khi vẫn duy trì khả năng hình ảnh có độ phân giải cao.
III. Tần số cao và công nghệ chuyển đổi tần số kép
Chế độ tần số cao: Dòng sonar OCULUS hỗ trợ tần số âm thanh tần số cao (như 750kHz, 1.2MHz, 2.1MHz, v.v.) cung cấp hình ảnh HD của các mục tiêu gần. Chế độ tần số cao, thường được sử dụng để tìm kiếm mục tiêu nhỏ và điều hướng gần, có khả năng nắm bắt các đặc điểm tinh tế của các vật thể dưới nước.
Chuyển đổi tần số kép: Một số mô hình (như M750d, M1200d) hỗ trợ công nghệ chuyển đổi tần số kép và có thể hoạt động ở các tần số khác nhau để phù hợp với các yêu cầu phát hiện khác nhau. Ví dụ, cung cấp khả năng đo khoảng cách 120 mét ở tần số 750kHz và 40 mét ở tần số 1,2 MHz. Tính linh hoạt này cho phép sonar hoạt động tốt nhất trong các tình huống khác nhau.
IV. Xử lý tín hiệu thời gian thực và công nghệ hình ảnh
Xử lý tín hiệu kỹ thuật số (DSP): Dòng sonar OCULUS sử dụng công nghệ xử lý tín hiệu kỹ thuật số hiệu quả cao để lọc, khử nhiễu, tăng cường và xử lý tín hiệu tiếng vang nhận được. Các bước xử lý này giúp cải thiện chất lượng tín hiệu và giảm nhiễu, dẫn đến hình ảnh dưới nước rõ ràng hơn.
Hình ảnh thời gian thực và cập nhật động lực: Bằng cách liên tục thu thập và xử lý dữ liệu, dòng sonar OCULUS có thể tạo ra hình ảnh dưới nước trong thời gian thực và cung cấp cảnh quan năng động dưới nước. Chức năng này đặc biệt thích hợp cho khảo sát dưới nước, hoạt động lặn, kỹ thuật hàng hải và các dịp khác cần giám sát thời gian thực.
V. Công nghệ hiệu chuẩn thích ứng môi trường
Đo cấu hình tốc độ âm thanh: Vì tốc độ âm thanh trong nước sẽ bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như nhiệt độ, độ mặn và áp suất, sonar OCULUS Series được tích hợp chức năng đo cấu hình tốc độ âm thanh. Bằng cách liên tục đo áp suất và nhiệt độ nước, kết hợp với giá trị độ mặn của nước do người dùng nhập, sonar có thể tự động tính toán hồ sơ tốc độ âm thanh và sửa lỗi đo lường.
Kiểm soát độ lợi tự động: Để tạo ra hình ảnh tốt nhất trong các môi trường khác nhau, dòng sonar OCULUS cũng được trang bị thuật toán điều khiển độ lợi tự động. Thuật toán này có thể tự động điều chỉnh độ lợi của máy thu dựa trên cường độ của tín hiệu tiếng vang, đảm bảo rằng hình ảnh sử dụng toàn bộ phạm vi của bảng màu đã chọn, do đó hiển thị kết cấu và chi tiết tốt.