Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

Electromagnetic Rapid Environment Assessment Using Towed Systems - A Tool for Naval Tactical Support Systems.

Electromagnetic Rapid Environment Assessment Using Towed Systems - A Tool for Naval Tactical Support Systems. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen
Författare: Brodd Leif Andersson, Jan-Ove Hall, Björn Lundqvist
Ort: Stockholm
Sidor: 22
Utgivningsår: 2009
Publiceringsdatum: 2009-12-14
Rapportnummer: (FOI-R--2866--SE)
Nyckelord REA, elektrisk miljökarakterisering, elektromagnetism, konduktivitet, havsbotten, bogserade mätsystem för undervattensbruk, UEP, ELFE
Keywords REA, electromagnetic environment assessment, characterization, electromagnetism, conductivity, seafloor, towed underwater measurement systems, UEP, ELFE
Sammanfattning Syftet med elektromagnetisk miljökarakterisering (Rapid Environment Assessment, REA) i undervattensmiljöer är att förse marina taktiska ledningstödsystems databaser med parametrar som behövs till elektromagnetiska vågutbredningsmodeller. Dessa modeller är nödvändiga för att bland annat beräkna och förutspå röjningsavstånd och sensorräckvidder med avseende på UEP- och ELFE-signaturer. Inom ramen för FoT-projektet "UV-Sensorsystem, etablering i nya operationsområden" har arbete på både det experimentella och teoretiska planet gjorts i riktning mot ett operativt system för elektromagnetisk REA. En elektrisk dipolkälla har integrerats i bogserkabeln till ett redan existerande bogserat sensorsystem och ett flertal ytterligare förbättringar har genomförts. Metoder och algoritmer för konstruktion av tvådimensionella konduktivitetsmodeller utifrån uppmätta elektriska fältdata har studerats. För detta ändamål har en vågutbredningskod med både framåt- och inverslösare utvecklats. Dessutom har algoritmer för parallellprocessering av en redan existerande 3D-kod för elektromagnetisk vågutbredning undersökts. Två fältförsök har genomförts i Stockholms södra skärgård och data finns för framtida analyser. En delmängd av data har blivit analyserade med hjälp av en styckvis 1D-beskrivning bestående av sekvenser längs mätspåren av endimensionella planskiktade modeller. Goda resultat erhölls för relativt plana bottenstrukturer, men beskrivningen visade sig inte vara tillräcklig för områden som karakteriseras av rumsvarierande bottentopografier och strukturer. Denna rapport sammanfattar arbetet som gjorts under åren 2007-2009 med ett operativt koncept för elektromagnetisk REA. Kortfattat beskriver den också förslag till karteringssystem, metoder, analysverktyg och vågutbredningsmodeller. Den nämner också tillämpningar för resultaten från REA, och varför elektromagnetisk REA är en viktig resurs för taktiska stödsystem och för skydd av marina enheter.
Abstract The purpose of electromagnetic Rapid Environment Assessment (REA) in the underwater domain is to provide the data bases of naval tactical support systems with parameters for electromagnetic wave propagation models. These models are necessary for calculation and prediction of ship vulnerabilities and sensor capabilities with respect to UEP and ELFE signatures. Within the framework of the research and technology project "Underwater sensor systems, establishment in new areas of operation", experimental and theoretical work has been performed towards an operative system for electromagnetic REA. An electrical dipole source has been integrated in the tow cable of an existing towed sensor system and various other improvements have been made. Methods and algorithms for constructing 2D models of the conductivity from measured electric field data have been investigated. For this purpose, a forward and inverse wave propagation code has been developed. In addition, algorithms for parallelization of an existing 3D wavepropagation code have been investigated. Two sea trials have been conducted in the southern Stockholm Archipelago and data exist for a future thorough analysis. The data have been partly analyzed using a sequence of 1D plane-stratified models along the survey tracks. Good results were found for relatively flat sub-bottom structures, whereas this description fails in areas characterized by spatially varying topographies and geological structures. This report summarizes the work performed during the years 2007-2009 on operative electromagnetic REA. It also briefly describes a suggested survey system, methods, analysis tools and wave propagation models. Furthermore, it mentions applications for the REA results, and explains why this is an important resource for tactical support and protection of naval forces.

Kundvagn

Inga rapporter i kundvagnen

FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut

FOI
Totalförsvarets forskningsinstitut
164 90 Stockholm

Tel: 08-555 030 00
Fax: 08-555 031 00

Orgnr: 202100-5182