×
05.02.2020
220.017.fe3d

Результат интеллектуальной деятельности: Плоскостное антенно-фидерное устройство

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к антенно-фидерным устройствам (АФУ) для подводных объектов. Техническим результатом является повышение скорости передачи данных по радиоканалу на приледненный подводный объект. Изобретение представляет собой устройство, устанавливаемое в верхней части подводного объекта, состоящее из герметичного корпуса с размещенными в нем антеннами и подключенных к ним через гермоввод фидерами, верхняя поверхность герметичного корпуса покрыта прочной эластичной оболочкой, герметично соединенной по краям с герметичным корпусом, в котором предусмотрено отверстие для подачи воздуха в пространство между эластичной оболочкой и герметичным корпусом и последующего его стравливания с использованием проходящего через отверстие шланга, при этом эластичная оболочка выполнена с возможностью прижиматься к нижней кромке льда, повторяя её форму. 2 ил.

Изобретение относится к антенно-фидерным устройствам (АФУ) для подводных объектов (подводных лодок, обитаемых и необитаемых подводных аппаратов), а точнее к плоскостным АФУ, устанавливаемым в верхней части объекта.

Основным назначением плоскостных АФУ, устанавливаемых в верхней части подводного объекта (далее ПО), является прием сигналов радиосвязи подо льдом в условиях приледнения без хода к нижней кромке льда. В России такие АФУ, применяемые на подводных лодках, выпускаются АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», ОАО «Прибой» и ООО «НИИ «Росморсервис», за рубежом - фирмой Lockheed Martin Corporation.

При этом только сверхдлинноволновый (СДВ) и длинноволновый (ДВ) диапазоны, радиоволны которых практически не затухают в толще морского льда и проникают в морскую воду на небольшую глубину (1-2 м), могут использоваться для радиоприема подо льдом практически при любой неровности его нижнего рельефа. Однако использование СДВ и ДВ диапазонов, характеризующихся низкой скоростью передачи данных, не удовлетворяет потребностей практики. Для повышения скорости передачи данных необходим переход на более высокочастотные средневолновые (СВ), коротковолновые (КB) и дециметровые (ДЦВ) диапазоны. Но этому препятствует существенно большее их затухание как в толще льда, так и в морской воде. Расчет, проведенный с использованием экспериментальных данных о параметрах морского льда [1], показал, что переход на более высокие частоты все же возможен, если каким-либо способом удалить воду между антенной и нижней кромкой льда. Но при существующей конструкции плоскостных антенн это сделать затруднительно ввиду существенной неровности (шероховатости) нижней кромки льда.

В качестве прототипа выберем плоскостное АФУ для ПЛ [2]. Его конструкция показана на фиг. 1. Она включает:

1 - герметичный корпус с размещенными в нем антеннами (далее - герметичный корпус);

2 - гермоввод, обеспечивающий герметичный ввод фидеров в герметичный корпус плоскостного АФУ;

3 - фидеры, соединяющие антенны с аппаратурой радиосвязи, находящейся в прочном корпусе ПО.

АФУ, выбранное в качестве прототипа, как было отмечено выше, при приледнении ПЛ в реальных условиях, вследствие неплотного прилегания верхней поверхности АФУ к нижней кромке льда не может быть использовано для радиосвязи из-за наличия слоя воды, преодолеть который без существенных энергетических потерь радиоволны высоких частот не в состоянии.

Решаемая техническая проблема - повышение качества радиосвязи в приледненном положении ПО.

Технический результат - повышение скорости передачи данных по радиоканалу на приледненный ПО.

Указанный технический результат достигается тем, что верхняя поверхность герметичного корпуса плоскостного АФУ покрывается прочной эластичной оболочкой, герметично соединенной с краями корпуса плоскостного АФУ. При приледнении ПО к нижней кромке льда в полость между верхней поверхностью корпуса плоскостного АФУ и эластичной оболочкой подается сжатый воздух, под действием которого оболочка растягивается и прижимается к нижней кромке льда, повторяя ее форму, и тем самым вытесняя морскую воду из пространства между нижней кромкой льда и верхней поверхностью корпуса АФУ. Следствием этого является уменьшение потерь при прохождении радиоволн из атмосферы до плоскостного АФУ, что делает возможным прием высокочастотных радиосигналов. По завершении приема радиоданных воздух из полости между верхней поверхностью корпуса АФУ и эластичной оболочкой стравливается, и оболочка возвращается в исходное состояние.

Конструкция заявляемого устройства приведена на фиг. 2. Цифрами обозначены:

1 - герметичный корпус плоскостного АФУ с размещенными в нем антеннами;

2 - гермоввод, обеспечивающий герметичный ввод фидеров в герметичный корпус плоскостного АФУ;

3 - фидеры, соединяющие антенны с аппаратурой радиосвязи, находящейся в прочном корпусе ПО;

4 - эластичная оболочка;

5 - отверстие для подачи воздуха в пространство между эластичной оболочкой и герметичным корпусом плоскостного АФУ и откачивания воздуха из него:

6 - шланг, проходящий через отверстие 5, и используемый для подачи и стравливания воздуха.

Работа заявляемого устройства заключается в следующем. При приледнении ПО к нижней кромке льда в полость (пространство) между верхней поверхностью герметичного корпуса плоскостного АФУ и эластичной оболочкой подается сжатый воздух, под действием которого оболочка растягивается и прижимается к нижней кромке льда, повторяя ее форму, и тем самым вытесняя морскую воду из пространства между нижней кромкой льда и верхней поверхностью герметичного корпуса плоскостного АФУ. При подаче воздуха шланг 6 подсоединяется к баллону со сжатым воздухом. По завершении приема радиоданных воздух из полости между верхней поверхностью герметичного корпуса плоскостного АФУ и эластичной оболочкой стравливается через отверстие 5 с использованием шланга 6, и оболочка возвращается в исходное состояние.

Для подтверждения реализуемости и эффективности заявляемого устройства разработан, изготовлен и испытан в бассейне его макет. Испытания показали, что скорость передачи данных на погруженное в воду плоскостное АФУ за счет применения заявляемого устройства возрастает с 300 бит/с до 10 кбит/с.

Таким образом, заявленный технический результат - повышение скорости передачи данных по радиоканалу на приледненный ПО - можно считать достигнутым.

Источники информации

1. Лебедев Г.А., Сухорукое К.К.. Распространение электромагнитных и акустических волн в морском льду // СПб.: Гидрометеоиздат, 2001.

2. До донов А.В., Михеев А.Ф. Подводный радиоприем // М: Военное издательство, 1996.

Плоскостное антенно-фидерное устройство, устанавливаемое в верхней части подводного объекта, состоящее из герметичного корпуса с размещенными в нем антеннами и подключенных к ним через гермоввод фидерами, отличающееся тем, что верхняя поверхность герметичного корпуса покрыта прочной эластичной оболочкой, герметично соединенной по краям с герметичным корпусом, в котором предусмотрено отверстие для подачи воздуха в пространство между эластичной оболочкой и герметичным корпусом и последующего его стравливания с использованием проходящего через отверстие шланга, при этом эластичная оболочка выполнена с возможностью прижиматься к нижней кромке льда, повторяя ее форму.
Плоскостное антенно-фидерное устройство
Плоскостное антенно-фидерное устройство
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 87.
27.06.2015
№216.013.5a2b

Способ измерения физической неэлектрической величины

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано при разработке и производстве измерительных преобразователей неэлектрических величин типа датчиков угловых скоростей, датчиков линейных, угловых ускорений и т.д. Согласно заявленному изобретению преобразуют измеряемую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554624
Дата охранного документа: 27.06.2015
27.06.2015
№216.013.5a2f

Способ выставки осевого зазора в газодинамическом подвесе оси вращения ротора гиромотора

Изобретение относится к области прецизионного приборостроения и может быть использовано при разработке и производстве гиромоторов с газодинамическим подвесом оси вращения ротора, состоящего из двух полусферических опорных узлов, каждый из которых содержит опору и фланец. Технический результат -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554628
Дата охранного документа: 27.06.2015
27.06.2015
№216.013.5a32

Стенд для выработки угловых колебаний в двух плоскостях

Предложенное изобретение используется для оценки динамических погрешностей микромеханических и других малогабаритных инерциальных систем. Заявленный стенд предназначен для выработки угловых колебаний в двух плоскостях, изменяющихся по гармоническому закону в расширенном частотном диапазоне,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554631
Дата охранного документа: 27.06.2015
10.07.2015
№216.013.5e5e

Устройство для напыления тонкопленочных покрытий на сферические роторы электростатического гироскопа

Изобретение относится к устройствам для напыления покрытий на сферические роторы электростатических гироскопов и может быть использовано в точном приборостроении. Устройство содержит вакуумную камеру, внутри которой размещены источник распыления и механизм вращения ротора в виде двух рамок,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002555699
Дата охранного документа: 10.07.2015
27.07.2015
№216.013.6863

Способ обнаружения и сопровождения целей циклически работающей системой наблюдения, состоящей из нескольких разнородных приемных каналов

Изобретение относится к области создания систем наблюдения, состоящих из нескольких разнородных приемных каналов. Существо предлагаемого изобретения состоит в том, что если условию идентичности наблюдаемой и комплексной цели удовлетворяет несколько комплексных целей, то из них выбирается та,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002558276
Дата охранного документа: 27.07.2015
20.08.2015
№216.013.72fc

Микромеханический вибрационный гироскоп

Изобретение относится к области точного приборостроения и может быть использовано при создании таких средств измерения угловой скорости движения основания, как вибрационные гироскопы. Микромеханический вибрационный гироскоп содержит основание, инерционный диск, имеющий одинаковую толщину и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561006
Дата охранного документа: 20.08.2015
10.12.2015
№216.013.96cb

Способ определения погрешностей двухстепенного поплавкового гироскопа с газодинамическим подвесом ротора гиромотора

Изобретение относится к области прецизионного приборостроения и может быть использовано при разработке и производстве двухстепенных поплавковых гироскопов с газодинамическим подвесом оси вращения ротора гиромотора. Технический результат - повышение точности. Для этого в известном способе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570223
Дата охранного документа: 10.12.2015
20.03.2016
№216.014.ca96

Способ бесплатформенной инерциальной навигации на микромеханических чувствительных элементах

Изобретение относится к навигационной технике, а именно к способам бесплатформенной инерционной навигации малогабаритных движущихся объектов. Способ бесплатформенной инерциальной навигации заключается в том, что на борту подвижного объекта устанавливают микромеханические гироскопы и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577567
Дата охранного документа: 20.03.2016
10.06.2016
№216.015.4665

Способ изготовления ротора электростатического гироскопа

Изобретение относится к области прецизионного приборостроения и может быть использовано при производстве электростатических гироскопов. Способ изготовления ротора электростатического гироскопа содержит этапы, на которых: формируют из сплошной заготовки сферическую поверхность ротора, выполняют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002586396
Дата охранного документа: 10.06.2016
20.08.2016
№216.015.4bcf

Двухстепенной поплавковый гироскоп

Изобретение относится к области прецизионного приборостроения и может быть использовано при разработке и производстве двухстепенных поплавковых гироскопов. Двухстепенной поплавковый гироскоп содержит корпус с двумя торцевыми крышками, цилиндрическую поплавковую гирокамеру, установленную в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002594628
Дата охранного документа: 20.08.2016
Показаны записи 1-10 из 37.
10.09.2013
№216.012.68ec

Способ обработки информации в гидроакустической антенне

Использование: изобретение относится к области гидроакустики, а именно к способу обработки информации в гидроакустической антенне. Сущность: рассматривается способ снижения структурной составляющей помехи в сигнале гидроакустического приемника, жестко закрепленного на корпусе антенны,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492507
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.11.2013
№216.012.7fa9

Способ оценки полного профиля вертикального распределения скорости звука

Использование: изобретение относится к области гидроакустики и может быть применено при формировании оценки полного профиля вертикального распределения скорости звука (ВРСЗ) по его измеренному в некотором диапазоне глубин фрагменту. Сущность: в способе осуществляется достраивание полного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498354
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.07.2014
№216.012.e0c2

Способ передачи телеметрической информации с забоя шельфовой скважины на морскую платформу

Изобретение относится к системам передачи телеметрической информации для морских буровых установок. Техническим результатом изобретения является повышение надежности, чувствительности, а также снижение энергетического потенциала электромагнитного канала передачи телеметрической информации при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523324
Дата охранного документа: 20.07.2014
27.11.2014
№216.013.0b10

Способ получения упругого и звукопоглощающего полимерного материала с термопластичными микросферами

Изобретение относится к технологии изготовления упругих, звукопоглощающих и звукоизолирующих композиций на основе полиуретанов и термопластичных микросфер. Способ получения композиции из полимерного материала и порошкообразного наполнителя содержит процессы смешения компонентов, удаления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534240
Дата охранного документа: 27.11.2014
20.12.2014
№216.013.1078

Бескорпусная гидроакустическая антенна

Изобретение относится к области гидроакустики, а именно к гидроакустическим антеннам, и может быть использовано в гидроакустических донных или опускаемых станциях различного назначения. Задача изобретения - повышение эффективности работы гидроакустических станций. Сущность изобретения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535639
Дата охранного документа: 20.12.2014
27.07.2015
№216.013.6863

Способ обнаружения и сопровождения целей циклически работающей системой наблюдения, состоящей из нескольких разнородных приемных каналов

Изобретение относится к области создания систем наблюдения, состоящих из нескольких разнородных приемных каналов. Существо предлагаемого изобретения состоит в том, что если условию идентичности наблюдаемой и комплексной цели удовлетворяет несколько комплексных целей, то из них выбирается та,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002558276
Дата охранного документа: 27.07.2015
10.05.2018
№218.016.4423

Способ определения координат (пеленга и дистанции) и параметров движения (курса и скорости) морской шумящей цели

Изобретение относится к области гидроакустики, а именно к пассивным способам определения координат (пеленга и дистанции) и параметров движения (курса и скорости) морской шумящей цели (далее КПДЦ) по информации шумопеленгаторных станций (далее ШПС), установленных на подвижных носителях...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002649887
Дата охранного документа: 05.04.2018
29.05.2018
№218.016.56ff

Способ формирования характеристики направленности плоской, горизонтально расположенной многоэлементной излучающей антенны доплеровского лага

Изобретение относится к области кораблевождения, а именно к способам и устройствам измерения абсолютной скорости судна. Решаемая техническая проблема - уменьшение погрешности измерения собственной скорости судна и увеличение предельной глубины работы лага без увеличения цены и габаритов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002655020
Дата охранного документа: 23.05.2018
29.05.2018
№218.016.570a

Способ измерения скорости судна доплеровским лагом

Изобретение относится к области кораблевождения, а именно к способам и устройствам измерения абсолютной скорости судна. Достигаемый технический результат - повышение надежности обнаружения эхосигналов, отраженных от морского дна, при наличии во входном сигнале, кроме эхосигналов, отраженных от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002655019
Дата охранного документа: 23.05.2018
05.07.2018
№218.016.6c3b

Способ измерения скорости судна доплеровским лагом

Изобретение относится к области кораблевождения, а именно к способам и устройствам измерения абсолютной скорости судна. Решаемая техническая проблема - увеличение надежности и точности работы доплеровского лага без значительного увеличения цены и габаритов аппаратуры. Достигаемый технический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002659710
Дата охранного документа: 03.07.2018
+ добавить свой РИД