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6.1.1 学习视频在线视频

6.1.1 学习视频

    本知识点是对整个测速部分的一个总述,是学习后续具体内容的基础。

下一节:6.1.2 学习课件

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6.1.1 学习视频课程教案、知识点、字幕

大家好

从本次课开始我们学习声纳的测速技术

首先来看导语

通过前面的学习

我们知道水平面内目标的位置

可以测量其方位和距离来确定

但在实际作战中

目标通常都处于运动状态

为了指挥武器的射击

特别是鱼雷和导弹的发射

更重要的是需要知道目标的瞬时速度和加速度

以便给出武器射击的提前量

因此目标速度的测定

也是声纳的重要任务之一

如图所示

目标以速度V在一定时间内

从B1点移动到B2点

其中

A代表本舰声纳

很显然

这里的速度是一个矢量

它有数值和方向

可以将该矢量分解为径向分量和切向分量

我们称之为径向速度和切向速度

其中

沿着目标与声纳之间连线方向

的速度分量称为径向分量

用vr表示

垂直于目标和声纳之间连线

的速度分量称为切向分量

用vt表示

因此

要测定目标的速度

就应该测出速度的方向和数值大小

或者测出目标的径向速度和切向速度

但实际上

并非所有的测速方法都能够测出矢量速度

那么具体如何测速呢

速度的定义是运动物体在某个方向上

单位时间内所经过的距离

如果在已知时间Δt内

测得随时间变化的目标位置

便能够知道目标的速度

也就是说

凡是能测定运动目标位置的系统

都能测得速度参量

径向速度是距离的变化率

切向速度可以认为是方位角的变化率

因此只要测得随时间变化的距离和方位角

就能分别测出

目标的径向速度和切向速度

这种直接的测速方法称为位变率测速法

对于被动声纳而言

由于早期声纳无法测量目标的距离

因此无法测量径向速度

仅仅能够通过位变率法

测得目标的切向速度

还有一种比较常见的

被动声纳测速方法

称为收听法

是由声纳员通过收听目标舰艇

的噪声特性来确定目标速度的

但仅能判断目标速度的大小

无法确定其方向

随着20世纪70年代

被动测距声纳的出现

使得用位变率法测量目标径向速度

从而测量速度矢量成为可能

而对于主动声呐

同样

可以利用位变率法来测量

目标径向速度和切向速度

从而测量目标的速度矢量

另外

主动声纳当发射脉冲信号时

我们可以通过两次测量目标距离来

测定其相对声纳的运动速度

即径向速度

如图所示

发送第一个脉冲时

可以通过目标回波测算出

目标相对于声纳的距离R1

当间隔周期T后发射第二个脉冲

假设目标正以速度v面向声纳运动

此时测得的目标距离为R2

则R1减R2除以间隔时间T

就可以得到目标的径向速度

另外

我们知道

当目标和声纳之间存在相对运动时

会产生多普勒频移

因此还可以通过发射连续单频

或调频信号的方法

测量接收回波的多普勒频移

来得到目标的径向速度

近年来

水下武器特别是水下导弹

发射技术的发展

往往需要在导弹发射前

测得其相对地的速度

以确定导弹发射的初始参数

另外

大型船只靠港、靠码头

以及水下自主导航等

都需要舰船能够精确地

测量自身速度

因此本舰速度的测定

也是声纳测速的重要组成部分

本舰速度的测定主要有

多普勒测速法和相关测速法两种

两种方法都是将海底或者

某一水层作为参照物

通过向其发射信号

并从接收信号中获取本舰的运动速度

综上所述

我们围绕位变率法 脉冲测速法

多普勒测速法这三种目标测速法

以及多普勒测速和相关测速

两种本舰速度的测定方法

展开测速部分的讨论和学习

本次课就学到这里

再见

声纳技术课程列表:

【向海图强】人民海军宣传视频

- 人民海军71周年宣传视频

第一章 绪论

-学习本课程的参考书目和其它资源

-课程知识图谱

-1.1 从美人鱼看什么是声纳

--1.1.1 学习视频

--1.1.2 学习课件

--1.1.3 本节小测验

-1.2 声纳的发展简史

--1.2.1 学习视频

--1.2.2 学习课件

--1.2.3 本节小测验

-【院士论坛】李启虎:声呐技术助推海洋强国梦

-【必须要面对的问题】“纳”还是“呐”

-1.3 从一艘潜艇看声纳的分类

--1.3.1 学习视频

--1.3.2 学习课件

--1.3.3 本节小测验

-1.4 声纳方程

--1.4.1 学习视频

--1.4.2 学习课件

--1.4.3 本章小测验

--【学习小窍门】声纳参数的记忆方法

-【选学内容】声纳方程复习视频

-1.5 声纳系统的战术和技术指标

--1.5.1 学习视频

-教材电子版

-【讨论】声纳的应用和发展

-【拓展讨论】水下通信

-【好文分享】反水下作战技术发展浅析——科学总在不断进步中

第二章 主动声纳信号

-2.1 初识声纳信号

--2.1.1 学习视频

--2.1.2 学习课件

--2.1.3 本节小测验

--【讨论】声纳和雷达

-2.2 主动声纳信号的描述

--2.2.1 学习视频

--2.2.2 学习课件

--2.2.3 本节小测验

--【 补充资料】关于傅里叶变换的“神解释”

-2.3 从汽笛声看多普勒频移

--2.3.1 学习视频

--2.3.2 学习课件

--2.3.3 本节小测验

--【讨论】多普勒的应用

-2.4 从分辨力的角度看模糊函数

--2.4.1 学习视频

--2.4.2 学习课件

--2.4.3 本节小测验

-2.5 常用主动声纳信号之CW信号分析

--2.5.1 学习视频

--2.5.2 学习课件

--2.5.3本节小测验

-2.6 常用主动声纳信号之LFM信号分析

--2.6.1 学习视频

--2.6.2 学习课件

--2.6.3 本节小测验

-【补充讲解】双曲线调频信号

-教材电子版

-【学习资料】本章知识导图

-【人物故事】傅里叶的坎坷人生——坚持成就梦想

第三章 声纳定向技术

-3.1 振幅测向——最大值测向

--3.1.1 学习视频

--3.1.2 学习课件

--3.1.3 本节小测验

--【讨论】最大值测向的应用

-3.2 振幅测向——振幅差值法测向

--3.2.1 学习视频

--3.2.2 学习课件

--3.2.3 本节小测验

-3.3 相位法测向

--3.3.1 学习视频

--3.3.2 学习课件

--3.3.3 本节小测验

--【讨论】二元测向的应用

-3.4 相位法测向的多值性问题

--3.4.1 学习视频

--3.4.2 学习课件

--3.4.3 本节小测验

-教材电子版

第四章 声纳的波束形成技术

-4.1 从手电筒操作看波束形成的原理

--4.1.1 学习视频

--4.1.2 学习课件

--4.1.3 本节小测验

-4.2 加权和加档

--4.2.1 学习视频

--4.2.2 学习课件

--4.2.3 本节小测验

-4.3 直线单波束的指向性

--4.3.1 学习视频

--4.3.2 学习课件

--4.3.3 本节小测验

-4.4 直线多波束的相关问题

--4.4.1 学习视频

--4.4.2 学习课件

--4.4.3 本节小测验

-4.5 波束形成器

--4.5.1 学习视频

--4.5.2 学习课件

--4.5.3 本节小测验

--补充讲解-波束形成器

-教材电子版

-【补充学习资料】学员作业展示

-【网红小课堂】李永乐老师讲压电效应

-【看视频答问题】请解释一下视频中的问题答案

第五章 声纳测距技术

-5.1 测距导语

--5.1.1 学习视频

--5.1.2 学习课件

--5.1.3 本节小测验

-5.2 脉冲测距法

--5.2.1 学习视频

--5.2.2 学习课件

--5.2.3 本节小测验

--【讨论】长脉冲or短脉冲?

-5.3 调频信号测距法

--5.3.1 学习视频

--5.3.2 本节课件

--5.3.3 本节小测验

-5.4 调频信号测距法——动目标测距

--5.4.1 学习视频

--5.4.2 学习课件

--5.4.3 本节小测验

-5.5 潜艇侧面为什么有三个阵

--5.5.1 学习视频

--5.5.2 学习课件

--5.5.3 本节小测验

-【选学内容】5.6相位测距法

--5.1.1 学习视频

--5.6.2 学习课件

-教材电子版

第六章 声纳测速技术

-6.1 测速导语

--6.1.1 学习视频

--6.1.2 学习课件

--6.1.3 本节小测验

-6.2 矢量速度的测量

--6.2.1 学习视频

--6.2.2 学习课件

--6.2.3 本节小测验

--【讨论】位变率法的应用

-6.3 又见脉冲——脉冲测速法

--6.3.1 学习视频

--6.3.2 本节课件

--6.3.3 本节小测验

--补充讲解——三种测速方法对比

-6.4 目标多普勒测速法

--6.4.1 学习视频

--6.4.2 本节课件

--6.4.3 本节小测验

-6.5 本舰多普勒测速法——基本原理和发射波形

--6.5.1 学习视频

--6.5.2 本节课件

--6.5.3 本节小测验

-6.6 【选学内容】本舰多普勒测速法——误差分析

--6.6.1 学习视频

--6.6.3 本节小测验

--6.6.2 本节课件

-6.7 相关测速

--6.7.1 学习视频

--6.7.2 学习课件

--6.7.3 本节小测验

-教材电子版

第七章 声纳信号的发送与接收

-7.1 声纳发射机

--7.1.1 学习视频

--7.1.2 学习课件

--7.1.3 本节小测验

-7.2 声纳接收机

--7.2.1 学习视频

--7.2.2 学习课件

--7.2.3 本节小测验

-7.3 设备会说谎吗?

--7.3.1 学习视频

--7.3.2 学习课件

--7.3.3 本节小测验

-7.4 相控发射

--7.4.1 学习视频

--7.4.2 学习课件

--7.4.3 本节小测验

--【讨论】相控雷达和相控声纳

-【选学内容】7.5 匹配滤波器的原理

--7.5.1 学习视频

--7.5.2 学习课件

-【选学内容】7.6 主动声纳信号的匹配滤波

--7.6.1 学习视频

--7.6.2 学习课件

-教材电子版——声纳信号的发射与接收部分

-教材电子版——声纳信号处理部分

第八章 航空声纳系统

-8.1 航空声纳浮标系统

--8.1.1 学习视频

--8.1.2 学习课件

--8.1.3 本节小测验

--【装备发展】——美国声纳浮标装备的前世今生

-8.2 航空吊放声纳系统

--8.2.1 学习视频

--8.2.2 学习课件

--8.2.3 本节小测验

-【好文分享】直-9反潜直升机及发展

-【拓展讨论】航空反潜的手段

说出你的想法

-思政讨论:“无暇号”和中国渔船

视频资料分享与学生视频介绍展示

-视频1——声纳浮标的工作过程

-视频2——二战反潜

-视频3——P-8A介绍

-向自己的家人介绍声纳系统——小猪佩奇版

-向自己的家长介绍声纳系统——萌宠提问版

-向自己的家人介绍声纳系统——亲子感动版

-向自己的家人介绍声纳系统——家有乌龟版

-向自己的家人介绍声纳系统——人工智能对话版

-向自己的家人介绍声纳系统——妈妈给我当学生

期末考试

-期末考试

6.1.1 学习视频笔记与讨论

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