
سونار در واقع راداری است که کارایی آن در آب بوده و در آن به جای امواج رادیویی از امواج صوتی جهت پویش محیط استفاده می گردد. اما مزیت اصلی استفاده از صوت جهت پویش زیرسطحی در چیست؟ امواج رادیویی در فضای سطحی به خوبی و با سرعتی بالا منتشر می گردند لکن امواج صوتی به سرعت انرژی خود را از دست داده و تا بردی کم منتشر می گردند. اما در آب ورق به نفع امواج صوتی بر می گردد! ویژگی های ذاتی موج صوتی باعث می شود صوت بتواند تا کیلومترها منتشر گردد این در حالی است که محیط زیر آب برای اکثر طیف های الکترومغناطیسی محیطی مات و غیر قابل کاوش محسوب می شود.

واژه ی سونار مخفف عبارت sound navigation and ranging "ناوبری و فاصله یابی صوتی" است. کاربرد اوّلیه سونار کشف و توصیف (تخمین موقعیت، سرعت و ماهیت) اشیا قرار گرفته در کف دریا و یا اشیا شناور و غوطه ور در آب بود. سامانه های الکترونیکی کشف و رهگیری سوناری در قرن بیستم وارد زندگی بشر شدند. محرک اصلی بشر جهت ورود به این عرصه غرق شدن کشتی غول پیکر آر ام اس تایتانیک و وقوع جنگ جهانی اول بود لکن بعدها سامانه ها و تکنولوژی مربوط به این شاخه نوظهور طی جنگ جهانی دوم گسترش بیشتری یافتند؛ گرمی تلاش دانشمندان این شاخه طی جنگ سرد فزونی یافت و سبب توسعه بیش از پیش آن شد. به هر حال با در نظر گرفتن موجودات دریایی انسان را باید موجودی تازه کار در استفاده از سونار محسوب کرد! به عنوان مثال دلفین موجودی خبره در استفاده از سونار است؛ این موجود از طریق ارسال پیک های صوتی و انجام پردازش بر روی پژواک آنها به بررسی دنیای اطراف خود می پردازد تا جایی که بدون استفاده از سونار، دلفین موجودی کاملا کور خواهد بود. بسیاری از ماهیان و یا سایر آبزیان قادرند نسبت به ارسال و دریافت پیک های صوتی و یا تنها گوش دادن به اصوات محیطی مبادرت ورزند.

هدف از مطالعه و بررسی سونار چیست؟
هدف اصلی مدل کردن و بررسی پدیده های سوناری گزینش مناسب سامانه های سوناری است (چه پهنای باندی برای این کاربرد مناسب است؟ به چه تعداد سامانه جهت پوشش این محیط نیاز داریم؟) این حساسیت خصوصا در کاربردهایی که احتمال آسیب زدن به محیط زیست وجود دارد بالا می رود (چه سطحی از اصوات می تواند به دلفین ها آسیب وارد سازد؟ چگونه می توان آسیب های وارده به دستگاه شنوایی آبزیان را به حداقل رساند؟) و در کاربرد های نظامی به اوج خود می رسد. (چگونه هدف را بدون لو رفتن موقعیت خود رهگیری کنیم؟ چگونه برد سامانه های تسلیحاتی زیرسطحی را افزایش دهیم؟)
ماهیت شی مورد نظر که از آن تحت عنوان هدف "Target" یاد می کنیم با توجه به کاربردهای مختلف نظامی (شناسایی مین یا زیردریایی دشمن)، ناوبری (جلوگیری از برخورد کشتی به صخره های کف دریا)، شیلاتی (کشف گله های ماهی) متفاوت است.
به طور کلی سامانه های سوناری را می توان در دو دسته ی غیرفعال و فعال طبقه بندی می گردند که در ادامه به ارائه ی توضیحاتی پیرامون آنها خواهیم پرداخت:
*سونار فعال: سوناری که شامل گیرنده و فرستنده بوده و بر اساس قواعد پژواک صوتی کار می کند. در این حالت سامانه اقدام به ارسال پیک هایی منظم و پی در پی می کند و سپس پیک های پژواکی را دریافت نموده با توجه به زاویه و زمان تاخیر بین ارسال پیک و دریافت پژواک آن به شناسایی هدف مبادرت می ورزد. این روش در واقع همان روشی است که رادار برای شناسایی هواگردها و دلفین جهت یافتن طعمه ی خود به کار می برد.

*سونار غیر فعال: سوناری که تنها از گیرنده استفاده می کند. در این حالت سامانه تنها به دریافت صوت تولیدی توسط هدف و انجام پردازش بر روی آن جهت شناسایی می پردازد.
برخی از سامانه های سوناری تولید شده توسط بشر عبارت اند از:
عمق یاب صوتی Echo sounder: عمق یاب صوتی را می توان پرکاربردترین سامانه ی سوناری دانست. این دستگاه با ارسال پیک به بستر دریا و دریافت پژواک آن و با توجه به تاخیر زمانی بین ارسال و دریافت هر پیک عمق را شناسایی می کند؛ در ضمن نسبت توان پیک ارسالی به توان پژواک دریافتی شاخصی جهت شناسایی جنس بستر است.
سونار ماهیگیری: سامانه های این دسته دقیقا مانند عمق یاب عمل می کنند با این تفاوت که هدف آنها به جای عمق گله های ماهی است.

سونار نظامی: سامانه های مربوط به این دسته با توجه به ماهیت کاربردهای نظامی حساس ترین سامانه ها هستند. در این دسته سامانه ها جهت کشف زیردریایی، شناور های سطحی، مین ها و یا اژدرها به کار می روند. با توجه به گستردگی این دسته انواع متفاوتی از سامانه ها در آن جای می گیرند که با توجه به کارکرد مورد انتظار تغییر می نمایند.

نقشه بردار اقیانوسی: استفاده از سامانه های سوناری به شدت مورد علاقه ی اقیانوس شناسان واقع شده است. یکی از کابردهای سونار در پویش کف دریا و نقشه برداری آن است. این دسته از سامانه ها در واقع از مشتقات عمق یاب هستند.

سونار پویش زاویه دار "Sidescan" : این دسته در واقع جز جدیدترین دستاوردهای سوناریست ها است که از طریق آن بشر قادر به عکس برداری از کف دریا شده است. این نوع سونار از یک پویشگر اژدر مانند که از طریق یک شناور یدک می شود به عکس برداری از کف می پردازد. شکل بالا نیز در واقع مربوط به این فن اوری است.

برچسب: سونار چیست؟, جنگ افزار, worldrmy, worldarmy,mihanblog,com, ناوبری و فاصلهیابی صوتی, Target, Echo sounder, پژواک, Sidescan, سونار نظامی, sound navigation and ranging, رادار, سونار,
نویسنده: قوچاقی
تاريخ: چهارشنبه
30 اسفند
1391 ساعت: 15:06