Sonobuoy (også Radio-hydroakustisk bøje, RSL ) - en fritflydende eller forankret bøje, designet til at udsende og/eller modtage og genudsende hydroakustiske signaler over en radiokanal. De bruges til at opdage ubåde og andre undervandsobjekter, kommunikation med ubåde såvel som til videnskabelige formål. Som regel bliver de droppet fra et fly, en helikopter eller et overfladeskib. Efter at være kommet i vandet i en vis tid, bringes de automatisk til arbejdsposition. Samtidig sænkes en modtager og/eller sender af hydroakustiske svingninger til en vis dybde fra bunden af flyderen på et kabel. Det modtagne hydroakustiske signal videresendes via VHF-radiokanalen til flyet eller transportskibet i form af et frekvensmoduleret signal.
De første sonarbøjer blev brugt af Canadian Naval Aviation i 1943 til at søge efter tyske ubåde i Nordatlanten. De første bøjer var bredbånd, ikke-retningsbestemt, designet til at opfange den støj, der genereres af ubådens propeller og mekanismer. Bøjer af denne type gjorde det muligt at fastslå tilstedeværelsen af en ubåd nær bøjen, men kunne ikke bestemme hverken pejlingen eller afstanden til båden [1] .
I 1950'erne blev der skabt en scanningsbøje i England i form af en højt fokuseret hydrofon, der roterede rundt om en lodret akse med en hastighed på 3 rpm. En sådan bøje gjorde det muligt at bestemme pejlingen til båden, to bøjer - bådens nøjagtige koordinater. Senere blev der på dette princip skabt aktive og passive bøjer T17053 og T17054, som gik i drift med Nimrod antiubådsflyet sammen med signalmodtagelses- og analysesystemet Mk 1. Bøjerne blev kastet fra bomberum og dannede felter, der gjorde det muligt at overvåge og spore ubåde i et bestemt område. Bøjens masse var 30 kg, længde - 1,5 m [1] .
I begyndelsen af 1960'erne blev bøjer af "Julie"-systemet skabt i USA. De var passive modtagere af sonarsignaler, hvis kilde var praktiske dybdeladninger (små dybdeladninger). Et par Julie-bøjer og flere dybdeladninger blev kastet fra et anti-ubådsfly i området for ubådens sandsynlige placering. Det direkte og reflekterede dybdebombesignal blev transmitteret fra bøjerne til luftfartøjet, hvor det blev analyseret af AN/AQA-1- systemet . Pejlingen til målet blev bestemt af forskellen i ekkoets ankomsttid på hver af bøjerne. To par bøjer, sat vinkelret på hinanden, gjorde det muligt at bestemme bådens nøjagtige placering. I øjeblikket bruges Julie-systemet ikke, da det har væsentlige ulemper [1] :
Samtidig blev Jezebel hydroakustiske system udviklet i USA baseret på AN/SSQ-41 passive bøjer og en AN/AQA-3 signalprocessor . På grund af de nye bøjers høje følsomhed og frekvensselektivitet havde systemet sammenlignelig ydeevne uden brug af dybdeladninger [1] .
I 1969 blev Jezebel-systemet erstattet af DIFAR-systemet med AN/SSQ-53 passive retningsbøjer og en AN/AQA-7 signalprocessor . I modsætning til tidligere brugte bøjer var AN / SSQ-53 udstyret med en antenne med to retningsbestemt og et ikke-retningsbestemt element. Valget af nedsænkningsdybden af antennen og radiokanalen til datatransmission blev for første gang udført ved radiokommandoer i stedet for forudindstilling på flyet. DIFAR-systemet bruger også AN/SSQ-57 passive ikke-retningsbestemte bøjer med et udvidet lavfrekvensområde til at genkende ubådssignaturer. DIFAR-systemet bruges i den amerikanske flåde og andre NATO-lande indtil nu [1] .
Tabellen giver en liste over VHF-radiokanaler, der bruges til kommunikation med ekkolodsbøjer [2] .
| Ingen. | Frekvens, MHz |
Ingen. | Frekvens, MHz |
Ingen. | Frekvens, MHz |
Ingen. | Frekvens, MHz |
Ingen. | Frekvens, MHz |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| en | 162,25 | 21 | 165,625 | 41 | 139,375 | 61 | 146.875 | 81 | 154.375 |
| 2 | 163,00 | 22 | 166.375 | 42 | 139.750 | 62 | 147.250 | 82 | 154.750 |
| 3 | 163,75 | 23 | 167,125 | 43 | 140,125 | 63 | 147,625 | 83 | 155,125 |
| fire | 164,50 | 24 | 167.875 | 44 | 140.500 | 64 | 148.000 | 84 | 155.500 |
| 5 | 165,25 | 25 | 168,625 | 45 | 140,875 | 65 | 148.375 | 85 | 155.875 |
| 6 | 166,00 | 26 | 169,375 | 46 | 141.250 | 66 | 148.750 | 86 | 156.250 |
| 7 | 166,75 | 27 | 170,125 | 47 | 141,625 | 67 | 149,125 | 87 | 156,625 |
| otte | 167,50 | 28 | 170,875 | 48 | 142.000 | 68 | 149.500 | 88 | 157.000 |
| 9 | 168,25 | 29 | 171,625 | 49 | 142.375 | 69 | 149.875 | 89 | 157.375 |
| ti | 169,00 | tredive | 172.375 | halvtreds | 142.750 | 70 | 150.250 | 90 | 157.750 |
| elleve | 169,75 | 31 | 173,125 | 51 | 143,125 | 71 | 150,625 | 91 | 158.125 |
| 12 | 170,50 | 32 | 136.000 | 52 | 143.500 | 72 | 151.000 | 92 | 158.500 |
| 13 | 171,25 | 33 | 136.375 | 53 | 143.875 | 73 | 151.375 | 93 | 158.875 |
| fjorten | 172,00 | 34 | 136.750 | 54 | 144.250 | 74 | 151.750 | 94 | 159.250 |
| femten | 172,75 | 35 | 137,125 | 55 | 144.625 | 75 | 152.125 | 95 | 159,625 |
| 16 | 173,50 | 36 | 137.500 | 56 | 145.000 | 76 | 152.500 | 96 | 160.000 |
| 17 | 162.625 | 37 | 137.875 | 57 | 145.375 | 77 | 152.875 | 97 | 160,375 |
| atten | 163.375 | 38 | 138.250 | 58 | 145.750 | 78 | 153.250 | 98 | 160.750 |
| 19 | 164,125 | 39 | 138,625 | 59 | 146,125 | 79 | 153.625 | 99 | 161,125 |
| tyve | 164.875 | 40 | 139.000 | 60 | 146.500 | 80 | 154.000 |
Kanalfrekvenser er udtrykt med følgende formler:
| Kanaler | Formel |
|---|---|
| 1-16 | 162,25 + 0,75 ( N –1) |
| 17-31 | 162,625 + 0,75 ( N -17) |
| 32-99 | 136 + 0,375 ( N –32) |
Radiokanaler brugt af forskellige typer US Navy bøjer [2] :
| Bøje type | Kanaler |
|---|---|
| AN/SSQ-41 B AN/SSQ-53 AN/SSQ-53 A AN/SSQ-57 A AN/SSQ-57 B AN/SSQ-62 AN/SSQ-62 A AN/SSQ-62 B | 1-31 |
| AN/SSQ-36 | 12, 14, 16 |
| AN/SSQ-36 B AN/SSQ-53 B AN/SSQ-53 D AN/SSQ-53 E AN/SSQ-53 F AN/SSQ-57 C AN/SSQ-77 A AN/SSQ-77 CZ AN/ SSQ-77B AN / SSQ- 110A | 1-99 |
Den udbredte bøje RSL-1 i Berkut-komplekset har et generelt formål. Den er passiv, ikke-retningsbestemt (bestemmer ikke retningen til støjkilden), bruges til den primære søgning efter ubåde, sporing af dem og i nogle tilfælde som et sigtepunkt. Bøjen har tre driftstilstande: sende-modtage, markør og standby med tre autostart-tærskler. Autostarttærsklerne er designet til at udelukke muligheden for, at bøjen udløses af støj under åbent hav. De er inkluderet i forstærkerkredsløbet og bestemmer støjsignalniveauet, ved hvilket forstærkeren tænder for strømmen til informationssenderen.
Autostartpositionen indstilles før stabling i de kassetter, hvorfra de bruges. I standby-tilstand forbliver bøjen i drift i tre timer, i "markør"-tilstand - 45 minutter. Rækkevidden for at modtage bøjesignaler via informationskanalen er 40-50 km. Under de statslige test af RSL-1 på Sortehavet var detektionsområdet for en dieselubåd med en hastighed på 6-8 knob (11,2-14,8 km/t) med havbølger på 1-2 point 1500-2000 m i autostartens anden position I Barentshavet er rækkevidden 1,5-2 gange større. Hver RSL-1 har sin egen informationssenderfrekvens og sin egen responder-beacon-kode, svarende til dens nummer i et sæt på 24 bøjer. Vægten af hver bøje er 14 kg, prisen (i 1970-priser) er 3200 rubler. Bøjen bruges fra Il-38 og Tu-142 anti-ubådsfly .
Bøje RSL-2 - passiv, retningsbestemt. Det giver dig mulighed for at bestemme støjkildens magnetiske leje og sende dens værdi over radioen. Efter at have sprøjtet ned af bøjen, bliver dens akustiske system, som har en retningskarakteristisk åbning i det vandrette plan på ca. 15°, drevet til rotation af et drev bestående af en elektrisk motor og et snekkehjul med en frekvens på 8 o/min. . Ubådsstøj modtaget af bøjens akustiske system omdannes til elektriske impulser med en varighed på 0,2-0,3 s (“Target”-signalet), forstærkes, konverteres, og informationssenderen begynder at generere frekvensmodulerede svingninger udsendt af antennen . Bøjen har kun én funktionsmåde - transmission og modtagelse.
Ubådens støjmodtagelsesområde er ikke mindre end RSL-1's rækkevidde, varigheden af driften er 40-45 minutter.
Sættet inkluderer 10 bøjer, der vejer 40 kg hver, prisen (i 1970-priser) er 4600 rubler. Bøjer placeres i kassetter og bruges til at bestemme placeringen og elementerne i bevægelsen af ubåde før brug af våben, samt til at afklare kontakten opnået ved hjælp af RSL-1.
RSL-2 bruges fra Il-38 og Tu-142 fly.
Den sidste type bøje, som er en del af Berkut PPS, er den passive-aktive RSL-3 . Det giver bestemmelsen af ubådens magnetiske leje, rækkevidden til den og dermed dens placering. Faktisk er dette en autonom, meget kompleks, i sammenligning med de første to bøjer, drop hydroakustisk station. I den sænkede del er der udover modtageren en akustisk energisender (sendeantenne) og en impulsgenerator.
Det ejendommelige ved bøjen er, at den efter splashdown begynder at fungere i støjretningsfindingstilstanden (antallet af lejetæller er mange gange større end antallet af lejer fra RSL-2, da retningskarakteristikkens rotationshastighed af højttalermodtageren er 3000 rpm), og et specielt kodningssignal fra flyet skiftes til emissionstilstanden for akustiske pakker. I denne tilstand sendes pejling- og afstandsdata til flyet med en frekvens på 0,25 Hz. Sættet indeholder fire bøjer, som hver er tildelt sit eget styresignal for at undgå interferens. Bøjens aktive tilstand er især værdifuld i tilfælde, hvor ubåden skifter til en "støjsvag" hastighed, og retningsbestemmelsestilstanden viser sig at være ineffektiv. Detektionsområdet for ubåde i aktiv tilstand er 2 km, i støjretningsfindingstilstanden - 1-1,5 km. Varighed af arbejdet i aktiv tilstand - 5 min. Bøjens vægt er 185 kg, prisen (i 1970-priser) er 12.800 rubler. Det bruges fra Il-38 flyet.