СТАТИСТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ДОПУСТИМОГО СНИЖЕНИЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ МАГНИТОМЕТРА ПРИ СОХРАНЕНИИ ТРЕБУЕМОЙ ВЕРОЯТНОСТИ ОБНАРУЖЕНИЯ ПОДВОДНОГО ОБЪЕКТА

  • Б. А. Нерсесов Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
  • Н. А. Римский-Корсаков Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
DOI: 10.29006/1564-2291.JOR-2022.50(2).9
Ключевые слова: магнитометр, буксировщик, подводный объект, чувствительность датчика магнитного поля, массогабаритные характеристики, вероятность обнаружения, статистическое обоснование

Аннотация

Поиск подводных потенциально опасных объектов с использованием буксируемых магнитометрических систем при проведении экологических обследований и аварийноспасательных работ актуален и сегодня. Существующая практика улучшения результативности поиска за счет повышения чувствительности датчика магнитного поля (до 0.01–0.0001 нТл) повлекла за собой увеличение массогабаритных характеристик оборудования и стоимости исследования. При этом не учитывался стохастический характер процесса поиска, связанного со случайным положением подводного объекта в поисковой полосе, что приводило к неопределенному отношению «сигнал–помеха» и к недопустимому пропуску объекта. Поэтому современный поиск подводных потенциально опасных объектов потребовал их гарантированного обнаружения с повышенной вероятностью. Разработанная методология использования данных статистического анализа амплитудных характеристик индукции магнитного поля подводного объекта (сигнала) и буксировщика (помехи) позволяет определить ширину гарантированной полосы обнаружения. Определены значения отношений средних значений амплитуд их магнитометрических сигналов, соответствующих вероятностным характеристикам обнаружения в зависимости от величин магнитных моментов в полосе поиска. Установлены граничные условия зон гарантированного обнаружения подводных объектов с повышенной вероятностью Рс = 0.8–1.0 в соответствии с уровнем отношений «сигнал–помеха». С учетом стохастического характера процесса поиска подводного объекта проведено обоснование уменьшения допустимого снижения чувствительности магнитометра при сохранении требуемой вероятности обнаружения объекта.

Литература


  1. Афанасьев М. С. Перспективные технологии создания наноразмерных датчиков магнит­ных полей // Сборник трудов 12-й международной конференции «МСОИ-2011». М.: ИО РАН, 2011. Т. 2. С. 91–93.

  2. Колмогоров В. А. Основные понятия теории вероятностей. М.: Наука, 1977. 119 с.

  3. Левин Б. Р. Теоретические основы статистической радиотехники. М.: Советское радио, 1975. 342 с.

  4. Нерсесов Б. А., Римский-Корсаков Н. А. Проблема обнаружения химических боеприпасов в Балтийском море // Фундаментальная и прикладная гидрофизика. СПб, 2021. Т. 14. № 2. С. 98–103.

  5. Нерсесов Б. А., Римский-Корсаков Н. А. Результаты экологических исследований россий­ских арктических морей // Российская Арктика. М., 2021. № 2 (13) С. 14–25.

  6. Нерсесов Б. А., Римский-Корсаков Н. А. Статистическая магнитометрия // ФГБНУ «Аналитический центр» Министерства образования и науки РФ. М., 2020. 120 с.

  7. Семевский Р. Б., Аверкиев В. В., Яроцкий В. А. Специальная магнитометрия. СПб: Наука, 2002. 232 с.
Опубликован
2022-08-29
Раздел
Морская техника и приборы

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)