مدى صوت المدفعية

في الحرب البرية ، يعد قياس مدى صوت المدفعية طريقة لتحديد إحداثيات بطارية معادية باستخدام البيانات المستمدة من صوت إطلاق مدافعها (أو قذائف الهاون أو الصواريخ)، وهو ما يسمى باكتساب الهدف.

يمكن أيضًا استخدام نفس الأساليب لتوجيه نيران المدفعية نحو موقع ذي إحداثيات معروفة، وهو ما يسمى بالتحكم في إطلاق النار.

يعد تحديد المدى الصوتي أحد تطبيقات تحديد الموقع الصوتي (أو الصوتي) ، وهو تحديد مصدر الأصوات التي قد تنشأ في الهواء أو على الأرض أو على سطح الماء أو تحته. كان تحديد المدى الصوتي أحد الطرق الثلاث لتحديد موقع المدفعية المعادية التي تطورت بسرعة في الحرب العالمية الأولى . وكانت الطرق الأخرى هي الاستطلاع الجوي (البصري والتصويري) والرصد الوميضي .

استخدم حراس الصوت أساليب سمعية وساعة توقيت ظهرت لأول مرة قبل الحرب العالمية الأولى. تضمنت أساليب ساعة الإيقاف رصد إطلاق النار من بندقية وقياس الاتجاه إليها ومدة وصول الصوت. تتضمن الأساليب السمعية عادةً استماع الشخص إلى زوج من الميكروفونات على بعد بضعة كيلومترات وقياس الوقت بين وصول الصوت إلى الميكروفونات. يبدو أن الألمان استخدموا هذه الطريقة طوال تلك الحرب، لكن سرعان ما تم التخلص منها باعتبارها غير فعالة من قبل الحلفاء الغربيين، الذين طوروا أساليب علمية لقياس مدى الصوت والتي لا تزال تستخدم أحفادها.

إن أساس تحديد المدى الصوتي العلمي هو استخدام عمود استشعار يتكون من زوج من الميكروفونات على الأقل لإنتاج اتجاه لمصدر الصوت. عند استخدام عدد من أعمدة الاستشعار، فإن تقاطع هذه المحامل يعطي موقع البطارية. يتم اشتقاق المحامل من الاختلافات في وقت الوصول إلى الميكروفونات الموجودة في كل من أعمدة الاستشعار هذه.

عادةً ما تحتوي أعمدة المستشعر على ثلاثة ميكروفونات موضوعة على شكل مثلث، وحجم نموذجي يبلغ حوالي 10 أمتار، وهي المسافة اللازمة للحصول على نسبة الإشارة إلى الضوضاء المثلى في نطاق التردد المنخفض.

منذ عام 2018، يتم تطوير نهج جديد باستخدام ما يسمى بأجهزة الاستشعار الصوتية متعددة المهام، والتي تحتوي على كل من الميكروفونات وأجهزة استشعار سرعة الجسيمات.

وبما أن أجهزة استشعار سرعة الجسيمات تتمتع باتجاهية واسعة النطاق، حتى بالنسبة للترددات المنخفضة، فمن الممكن تقليص حجم عمود الاستشعار الكبير (الموجود على الأرض) إلى حجم "تلة نمل".

خلفية

إعداد المعدات الأساسية

تتطلب الطريقة العلمية لنظام قياس الصوت المعدات التالية.

  • مجموعة من 4 إلى 6 ميكروفونات تمتد لعدة كيلومترات
  • نظام قادر على قياس اختلافات وقت وصول الموجات الصوتية بين الميكروفونات.
  • وسيلة لتحليل فروق التوقيت لحساب موضع مصدر الصوت.

الطريقة الأساسية هي استخدام الميكروفونات في أزواج وقياس الفرق في زمن وصول موجة صوتية إلى كل ميكروفون في الزوج (الميكروفونات الداخلية هي أعضاء في زوجين). ومن هذا يمكن إيجاد اتجاه إلى أصل الصوت من النقطة الواقعة في منتصف الطريق بين الميكروفونين. سيكون تقاطع ثلاثة اتجاهات على الأقل هو موقع مصدر الصوت.

يوضح الشكل 1 النظام الأساسي.

رسم توضيحي لعملية قياس مدى الصوت

ويتم فرض هذه القيود لتبسيط حساب موقع المدفعية، وهي ليست من سمات النهج العام.

يمكن أيضًا تصميم الميكروفونات لالتقاط صوت إطلاق النار فقط. هناك ثلاثة أنواع من الأصوات التي يمكن للميكروفون التقاطها.

  • إطلاق النار (الإشارة المطلوبة)
  • صوت القذيفة تتحرك في الهواء
  • تأثير القذيفة

خلال الحرب العالمية الأولى، تم اكتشاف أن إطلاق النار يصدر صوتًا منخفضًا يمكن التقاطه بشكل أفضل باستخدام ميكروفون حساس للترددات المنخفضة ويرفض الترددات العالية. [1]

مثال

يوضح الشكل 2 مثالاً لمشكلة تحديد موقع المدفعية. افترض أننا نضع ثلاثة ميكروفونات في المواضع النسبية التالية (جميع القياسات التي تم إجراؤها بالنسبة للميكروفون 3).

  • المسافة من الميكروفون 1 إلى الميكروفون 3: متر
  • المسافة من الميكروفون 2 إلى الميكروفون 3: متر
  • الزاوية بين الميكروفون 1 والميكروفون 2 المقاسة من الميكروفون 3: 16.177 درجة

سيتم تحديد هذه القيم أثناء المسح الأولي لتخطيط الميكروفون.

مثال على عملية قياس مدى الصوت

الشكل 2: مثال لمشكلة موقع المدفعية.

افترض أنه تم قياس تأخيرين زمنيين (افترض أن سرعة الصوت 330 مترًا في الثانية).

  • تأخير زمني من الميكروفون 1 إلى الميكروفون 2: 0.455 ثانية متر
  • تأخير زمني من الميكروفون 1 إلى الميكروفون 3: 0.606 ثانية متر

هناك عدد من الطرق لتحديد مدى قطعة المدفعية. إحدى هذه الطرق هي تطبيق قانون جيب التمام مرتين. [2]

( ميكروفون 3، ميكروفون 2، مسدس)
( ميكروفون 1، ميكروفون 3، مسدس)

هذا نظام من معادلتين مع مجهولين ( ، ). يمكن حل نظام المعادلات هذا، على الرغم من أنه غير خطي، باستخدام طرق عددية لإعطاء حل لـ r 1 من 1621 مترًا. في حين أن هذا النهج يمكن استخدامه اليوم مع أجهزة الكمبيوتر، إلا أنه كان ليشكل مشكلة في الحربين العالميتين الأولى والثانية. أثناء هذه الصراعات، تم تطوير الحلول باستخدام إحدى الطرق التالية.

  • بيانيًا باستخدام القطع الزائد المرسوم على الورق (لمناقشة جيدة لهذا الإجراء، راجع مثال LORAN هذا). [3]
  • بافتراض أن المدفعية بعيدة واستخدام مقاربات القطع الزائد، وهي خطوط، للعثور على موقع تقريبي للمدفعية. [4] يمكن بعد ذلك تطبيق تصحيح الانحناء للحصول على اتجاه أكثر دقة. [5]
  • يمكن توليد حلول تقريبية باستخدام مجموعات من الأقراص المعدنية التي تختلف أقطارها بزيادات صغيرة. من خلال اختيار ثلاثة أقراص تقرب الموقف المعني، يمكن توليد حل تقريبي. [4]

المميزات والعيوب

تتمتع عملية قياس الصوت بعدد من المزايا مقارنة بالطرق الأخرى:

  • إن قياس المسافات باستخدام الصوت هو أسلوب سلبي، مما يعني عدم وجود انبعاثات يمكن تتبعها إلى معدات قياس المسافات باستخدام الصوت. وهذا يختلف عن الرادار، الذي يصدر طاقة يمكن تتبعها إلى جهاز الإرسال.
  • تميل معدات قياس مدى الصوت إلى أن تكون صغيرة الحجم. ولا تتطلب هوائيات كبيرة ولا كميات كبيرة من الطاقة.

كما أن لقياس الصوت عدد من العيوب:

  • تتغير سرعة الصوت مع درجة الحرارة. كما أن الرياح تسبب أخطاء. وهناك وسائل للتعويض عن هذه العوامل. [4]
  • على مسافة بعيدة، لا يكون صوت البندقية عبارة عن فرقعة حادة بل أشبه بالهدير (وهذا يجعل من الصعب قياس وقت وصول الموجة الأمامية بدقة عند أجهزة استشعار مختلفة)
  • لا يمكن تحديد مكان البنادق حتى يتم إطلاقها
  • يمكن أيضًا أن يتم تشغيله عن طريق إطلاق المدفعية الصديقة
  • غالبًا ما يتم إطلاق المدفعية بأعداد كبيرة، مما يجعل من الصعب تحديد أي موجة جبهة مرتبطة بأي قطعة مدفعية
  • يجب وضع كل ميكروفون مع تحديد إحداثياته ​​بدقة
  • يجب أن يكون لكل ميكروفون قناة اتصال بجهاز التسجيل. قبل ظهور الروابط اللاسلكية الفعالة، كان هذا يعني وجود كابلات ميدانية، والتي كان لابد من مدها وصيانتها لإصلاح الأعطال الناجمة عن العديد من الأسباب

وقد توصلت القوات العسكرية إلى طرق مختلفة للتخفيف من حدة هذه المشاكل، ولكنها على الرغم من ذلك تخلق عملاً إضافياً وتقلل من دقة الطريقة وسرعة نشرها.

تاريخ

الحرب العالمية الاولى

شهدت الحرب العالمية الأولى ولادة القياس الصوتي العلمي. فقد جمعت بين أجهزة الاستشعار اللازمة وتكنولوجيا القياس وقدرات التحليل المطلوبة للقيام بالقياس الصوتي الفعال. وكما هي الحال مع العديد من المفاهيم التكنولوجية، فقد ظهرت فكرة استخدام الصوت لتحديد موقع قطع المدفعية المعادية إلى عدد من الأشخاص في نفس الوقت تقريبًا.

  • يزعم الروس أنهم استخدموا قياس مدى الصوت قبل الحرب العالمية الأولى. [6]
  • حصل ضابط ألماني، الكابتن ليو لوينشتاين، على براءة اختراع لطريقة في عام 1913 [7]
  • قام الفرنسيون بتطوير أول المعدات التشغيلية [8]
  • اقترح الأميركيون خطة في وقت مبكر من الحرب العالمية الأولى [9]

لقد وفرت الحرب العالمية الأولى البيئة المثالية لتطوير القياس الصوتي وذلك للأسباب التالية:

  • أصبحت المعالجة الكهربائية للصوت ناضجة بسبب تطور الهاتف وتكنولوجيا التسجيل
  • كانت تكنولوجيا تسجيل الصوت متاحة (مما سهّل إجراء قياسات فرق التوقيت بدقة تصل إلى مئات من الثانية)
  • إن الحاجة إلى نيران المدفعية المضادة للبطاريات وفرت محركًا قويًا للتكنولوجيا

في حين لم يكن البريطانيون أول من حاول قياس مدى المدفعية بالصوت، إلا أن البريطانيين خلال الحرب العالمية الأولى هم من نشروا أول نظام تشغيلي فعال. بدأ قياس مدى الصوت البريطاني خلال تلك الحرب بطواقم استخدمت كل من الكشف عن الصوت والوميض. استخدم مشغلو قياس مدى الصوت معدات عززت السمع البشري. باستخدام وميض البندقية، كان طاقم الوميض يحدد اتجاه البندقية باستخدام جهاز قياس الزوايا أو جهاز العبور . كان طاقم الكشف عن الصوت يحدد الفرق في الوقت بين وميض البندقية وصوت البندقية، والذي كان يستخدم لتحديد مدى البندقية. وقد وفر هذا بيانات المدى والاتجاه اللازمة لإطلاق النار المضاد للبطارية. لم تكن هذه الأساليب ناجحة جدًا. [10]

في منتصف عام 1915، كلف البريطانيون العالم الحائز على جائزة نوبل السير ويليام لورانس براج بمهمة حل المشكلة. [11] كان براج ضابطًا إقليميًا في المدفعية الملكية البريطانية. عندما ظهر براج على الساحة، كان قياس المسافات بالصوت بطيئًا وغير موثوق وغير دقيق. كانت مهمته الأولى هي التحقيق فيما هو متاح، وخاصة النظر في الجهود الفرنسية.

كان الفرنسيون قد حققوا تطوراً مهماً. فقد أخذوا الجلفانومتر الخيطي وقاموا بتكييفه لتسجيل الإشارات من الميكروفونات على فيلم فوتوغرافي. وقد قام بهذا العمل لوسيان بول وتشارلز نوردمان (عالم فلك في مرصد باريس). استغرقت معالجة الفيلم بضع دقائق ولكن هذا لم يكن عيبًا كبيرًا لأن بطاريات المدفعية لم تكن تتحرك كثيرًا. ومع ذلك، لم يكن الجهاز قادرًا على العمل بشكل مستمر بسبب استهلاك الفيلم. وهذا يعني أنه كان لابد من تشغيله عندما تطلق مدافع العدو النار، الأمر الذي استلزم نشر مراكز متقدمة (AP) أمام الميكروفونات والتي يمكنها تشغيل جهاز التسجيل عن بُعد عبر كابل ميداني. تم توصيل هذه المراكز المتقدمة مرة أخرى بلوحة فلاش مركزية ، وقد مكن هذا الجهاز المراقبين من التأكد من أنهم جميعًا يراقبون نفس وميض الفوهة. وعندما تم إنشاء ذلك، تمكنوا من تشغيل جهاز التسجيل.

اكتشف براج أيضًا أن طبيعة أصوات البندقية لم تكن مفهومة جيدًا وأنه كان من الضروري توخي الحذر لفصل الطفرة الصوتية للقذيفة عن الصوت الفعلي لإطلاق النار. تم حل هذه المشكلة في منتصف عام 1916 عندما اخترع أحد أفراد مفرزة براج، العريف ويليام سانسوم تاكر ، سابقًا من قسم الفيزياء بجامعة لندن، الميكروفون منخفض التردد. فصل هذا الميكروفون الصوت منخفض التردد الناتج عن إطلاق البندقية عن الطفرة الصوتية للقذيفة. استخدم سلكًا من البلاتين المسخن تم تبريده بواسطة موجة صوتية لإطلاق النار من البندقية.

في وقت لاحق من عام 1916، شكل تاكر قسمًا تجريبيًا لقياس مدى الصوت في المملكة المتحدة وفي العام التالي تم تطوير تقنيات لتصحيح بيانات الصوت للتعويض عن الظروف الجوية. تم البحث في أمور أخرى بما في ذلك التصميم الأمثل وتحديد موقع "قاعدة قياس مدى الصوت" - مجموعة الميكروفونات. وقد وجد أن المنحنى الضحل والقاعدة القصيرة نسبيًا هي الأفضل. مع هذه التحسينات، يمكن تحديد موقع مدفعية العدو بدقة في حدود 25 إلى 50 مترًا في ظل الظروف العادية. [8]

تم تطوير البرنامج بشكل جيد للغاية بحلول نهاية الحرب العالمية الأولى. في الواقع، تم توسيع الطريقة لتحديد موقع البندقية وعيارها والهدف المقصود. نشر البريطانيون العديد من أقسام قياس الصوت على الجبهة الغربية وأقسام تعمل أيضًا في إيطاليا والبلقان وفلسطين. عندما دخلت الولايات المتحدة الحرب في عام 1917، تبنت المعدات البريطانية. [1]

استخدمت القوى المركزية الطريقة السمعية الألمانية. وقد استخدمت هذه الطريقة موقع استماع للإنذار المبكر وموقع استماع رئيسي في المركز وموقعين ثانويين على بعد 500-1000 متر إلى الخلف قليلاً على كل جانب. تم تشغيل ساعات التوقف عندما وصل الصوت إلى موقع الاستماع الرئيسي، وتم تحويل أوقات موقع الاستماع الثانوي إلى مسافة (عبر سرعة الصوت) ورسم الدوائر، ثم تم استنباط دائرة أخرى تلامس هاتين الدائرتين وموقع الاستماع الرئيسي، وكان مركز هذه الدائرة هو مصدر الصوت. تم إجراء تصحيحات للظروف التي تؤثر على سرعة الصوت. ومع ذلك، في أواخر الحرب، قدمت ألمانيا "أجهزة موضوعية" - أجهزة قياس الجلفانومتر الاتجاهية، وأجهزة قياس الذبذبات، وأجهزة قياس الزلازل المعدلة، مع نقل النتائج مباشرة إلى الورق أو الفيلم الفوتوغرافي. [12]

بين الحربين العالميتين

وحدة تسجيل لنظام قياس الصوت الفرنسي من عشرينيات القرن العشرين

استمرت الأبحاث البريطانية بين الحربين العالميتين كما حدث في دول أخرى. ويبدو أن هذا أدى في بريطانيا إلى تحسين الميكروفونات وأجهزة التسجيل باستخدام ورق حساس للحرارة بدلاً من الفيلم الفوتوغرافي. كما تم تطوير وصلة الراديو، على الرغم من أنها لم تتمكن إلا من توصيل الميكروفونات بجهاز التسجيل، إلا أنها لم تمكن نقاط الوصول من تشغيل المسجل. كان أحد الابتكارات الأخرى في أواخر الثلاثينيات هو تطوير المقارن، وهو كمبيوتر ميكانيكي يحسب معادلات التفاضل من الدرجة الأولى. لقد وفر وسيلة سريعة لمقارنة إحداثيات سقوط الطلقة المحددة بواسطة نطاق الصوت مع إحداثيات الهدف وبالتالي استنتاج تصحيح لسقوط الطلقة.

الحرب العالمية الثانية

خلال الحرب العالمية الثانية، كان قياس المسافات باستخدام الصوت تقنية ناضجة ومستخدمة على نطاق واسع، وخاصة من قبل البريطانيين (في أفواج مسح المدفعية على مستوى الفيلق) والألمان (في Beobachtungsabteilungen). استمر التطوير وتم تقديم معدات أفضل، وخاصة لتحديد موقع قذائف الهاون. في نهاية الحرب، قدم البريطانيون أيضًا الإرسال المتعدد ، مما مكن الميكروفونات من مشاركة كابل ميداني مشترك مع جهاز التسجيل. في عام 1944، وجد أنه يمكن استخدام الرادار لتحديد موقع قذائف الهاون، ولكن ليس المدافع أو الصواريخ. على الرغم من أن الرادار يجب أن "يرى" القذائف، إلا أنه لا يمكن حل مساراتها الإهليلجية.

أدرج مشاة البحرية الأمريكية وحدات قياس الصوت كأجزاء قياسية من كتائب دفاعهم. [13] كانت وحدات قياس الصوت هذه نشطة في مشاة البحرية قبل وأثناء الحرب العالمية الثانية. كما استخدم الجيش الأمريكي أجهزة تحديد المواقع الصوتية. [14] شاركت وحدات قياس الصوت التابعة للجيش الأمريكي في جميع المعارك تقريبًا التي شارك فيها الجيش بعد نوفمبر 1942. وبحلول نهاية الحرب، كان هناك 25 كتيبة مراقبة تضم 13000 رجل. [15] خلال حملة أوكيناوا ، استخدم الجيش الأمريكي مجموعات قياس الصوت الخاصة به لتوفير نيران مضادة فعالة للبطارية. [16] حاول اليابانيون مواجهة نيران مضادة فعالة للبطارية بتكتيك " إطلاق النار والاندفاع "، مما يعني إطلاق عدد صغير من الطلقات ومغادرة موقع إطلاق النار قبل وصول نيران مضادة للبطارية. في حين أن هذا النهج يعد تكتيكًا فعالًا ضد نيران مضادة للبطارية، إلا أنه يميل إلى تقليل فعالية نيران المدفعية.

خلال الحرب العالمية الثانية، استخدم البريطانيون على نطاق واسع نظام تحديد المدى الصوتي. وهناك عدد من المذكرات الممتازة التي تتناول استخدامهم لنظام تحديد المدى الصوتي لتحديد مواقع المدفعية المتاحة على شبكة الإنترنت، بما في ذلك "فوج مسح دورهام الرابع: أصوات تشبه أصوات العدو" و"اتصالات تحديد موقع المدفعية". [17] تصف إحدى مقالات "اتصالات تحديد موقع المدفعية" المعدات الإلكترونية المشاركة في هذه العمليات. [18] هناك رواية شاملة للغاية لوحدات تحديد المدى الصوتي البريطانية بما في ذلك مواقعها في رواية ماسيمو مانجيلي كليمبسون لعام 2007. [19]

الحرب الكورية

تم إجراء تحديد مدى المدفعية في كوريا ، ولكن تم استبداله بشكل أساسي بالرادار المضاد لقذائف الهاون ومراقبي المدفعية من الطائرات. نظرًا لأن التدابير المضادة للرادار كانت محدودة في هذا الوقت وكانت الأمم المتحدة تتمتع بتفوق جوي طوال الحرب، فقد كانت هذه الأساليب أبسط وأكثر دقة. [20]

فيتنام

كانت أغلب أعمال البطاريات المضادة في فيتنام تعتمد على رصد المدفعية باستخدام الرادار أو الطائرات. وقد نشرت أستراليا مفرزة لقياس مدى الصوت من عام 1967 إلى عام 1970 في فيتنام، والتي كانت تدير قاعدة متقاطعة لتوفير المراقبة الشاملة. [21]

كما قام البريطانيون خلال هذه الفترة بنشر بطاريات "كراكر" مخصصة، مزودة بأجهزة رادار لتحديد المدى الصوتي وتحديد موقع قذائف الهاون، في بورنيو وعمان.

في أوائل سبعينيات القرن العشرين، تم تقديم وصلة راديو VHF فعالة مكّنت نقاط الوصول من تشغيل جهاز التسجيل. وبعد فترة وجيزة، أدى التقدم في الإلكترونيات إلى استبدال رسم المحامل يدويًا وبعض الحسابات الأخرى بالحاسبات الإلكترونية. [ بحاجة لمصدر ]

اليوم الحاضر

ورغم أن رادارات تحديد مواقع المدافع الفعالة كانت في نهاية المطاف مكملة لرادارات مكافحة قذائف الهاون منذ أواخر سبعينيات القرن العشرين فصاعداً، فإن أجهزة تحديد المدى بالصوت تشهد نهضة، لأن بعض الجيوش احتفظت بها على الرغم من عيوبها. ويبدو أن البعض أدرك أيضاً قدرتها على العمل كنقطة متقدمة آلية للرادارات.

كان البريطانيون هم أول من استخدموا نهجًا جديدًا، طورته شركة Roke Manor Research Limited ، ثم شركة Plessey، التي طورت نظام تحديد المدى الصوتي باستخدام وصلة راديو VHF. وقد حل هذا النظام محل قاعدة تحديد المدى الصوتي التقليدية بمجموعة من مجموعات الميكروفون. وتألف كل منها من ثلاثة ميكروفونات على بعد أمتار قليلة من بعضها البعض، ومستشعر للأرصاد الجوية ومعالجة. وكانت كل مجموعة غير مأهولة تستمع باستمرار إلى الصوت، وتحسب الاتجاه إلى المصدر وتسجل خصائص أخرى. ثم يتم إرسالها تلقائيًا إلى مركز تحكم حيث يتم تجميعها تلقائيًا وحساب موقع مصدر الصوت. استُخدمت نماذج أولية للنظام الجديد، HALO (تحديد موقع المدفعية المعادية) في سراييفو عام 1995. ودخل نظام الإنتاج، ASP (مشروع تحديد المدى الصوتي المتقدم)، الخدمة البريطانية في عام 2001 تقريبًا. ويُقال إنه حدد موقع المدفعية المعادية على مسافة 50 كم في العراق عام 2003. تُصنع الأنظمة المصممة في المملكة المتحدة الآن بواسطة شركة ليوناردو سبا (وكانت تُصنع سابقًا أيضًا تحت اسمي بي إيه إي وسيليكس ) [ 22]. وفي مطلع القرن العشرين، تم اعتماده من قبل العديد من الجيوش الأخرى، بما في ذلك مشاة البحرية الأمريكية. كما تم تطوير نظام مماثل لألمانيا. [23] يدعم نفس المبدأ مجمع تحديد المدى الصوتي للمدفعية RAZK، [24] الذي تم تطويره بشكل مستقل في أوكرانيا من نظام AZK-7M / 1B33M الروسي. [25]

منذ عام 2018

لقد تقدمت التكنولوجيا على جانبي الأجهزة ومعالجة الإشارات ومفهوم العمليات. وكما ذكر في الوصف القصير في بداية هذه الصفحة، فقد وجدت أجهزة الاستشعار الصوتية متعددة المهام طريقها. [26] وهي تتكون من مستشعرين لسرعة الجسيمات وميكروفون. وهي ذات حجم صغير وبالتالي يمكن تثبيتها على منصات متحركة مثل المركبات العسكرية. وعادةً ما تحتوي هذه المركبات على مساحة كافية لاستضافة مجموعة فرعية سلكية من أربعة أجهزة استشعار صوتية متعددة المهام، مما يؤدي إلى إنشاء موقع استشعار يُطلق عليه اسم CASTLE. وبالتالي، يحتوي موقع الاستشعار على ما لا يقل عن 12 محولًا صوتيًا مع توزيع مكاني مناسب. ويمكن ربط هذه الأجهزة CASTLEs بشبكة باستخدام أجهزة راديو MANET .

من حيث معالجة الإشارات، يبتعد تحديد المدى الصوتي عن معالجة إشارات ضوضاء انفجار الفوهة بسبب عدة اتجاهات. أحد الاتجاهات هو المدفعية ذات المدى الأطول. قد تتلاشى ضوضاء انفجار الفوهة إلى مستوى لم يعد من الممكن اكتشافه عند موقع الاستشعار، ولكن حتى لو حدث ذلك، نظرًا لبطء سرعة الصوت واستمرار المدفعية الحديثة في التحرك بعد إطلاق النار (إطلاق النار والانزلاق)، فقد يكون الحصول على موقع قد فات الأوان ببساطة. اتجاه آخر هو الانتشار المتزايد للصواريخ التي بالكاد تولد ضوضاء انفجار الفوهة، نظرًا لأنها ذات مرحلة ذاتية الدفع.

والإشارة الأكثر أهمية هي الموجة الصدمية ثلاثية الأبعاد التي تولدها القذيفة طالما أنها تسافر بسرعة تفوق سرعة الصوت. وبالمقارنة مع ضوضاء انفجار الفوهة، فإن إشارة الموجة الصدمية ثلاثية الأبعاد لها مستوى صوت أولي أعلى، وتضعف فقط في اتجاهين، وتأتي عادة من السماء عند وصولها إلى موقع الاستشعار. وعلاوة على ذلك، لم يعد وقت اكتساب الهدف محكومًا بسرعة الصوت، بل بسرعة الطلقة - في الممارسة العملية، يتم تخفيضها بنسبة 50٪ تقريبًا.

يجب أن يستند مفهوم التشغيل إلى نشر مراكز الاستشعار على المركبات الموجودة في الأسطول في ساحة المعركة. من ناحية، يجعل هذا المفهوم ميسور التكلفة للغاية، حيث لا توجد تكاليف تشغيلية لمهمة مخصصة مثل فوج تحديد المدى الصوتي. من ناحية أخرى، يوفر كل مركز استشعار وعيًا بالقرب من كل مركبة تستضيف مركز الاستشعار.

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ ab Bragg, William Lawrence. "Personal Reminiscences" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2007-09-30 . تم الاسترجاع في 2006-05-14 .
  2. ^ JBCalvert. "Ranging". مؤرشف من الأصل في 2006-05-28 . تم الاسترجاع في 2006-05-15 .
  3. ^ Bowditch, Nathanial. "Hyperbolic Systems" (PDF) . The American Practical Navigator (طبعة 1995). مؤرشف من الأصل (PDF) في 2006-03-28 . تم الاسترجاع في 2006-05-29 .
  4. ^ abc Harry Bateman (January 1918). "Mathematical Theory of Sound Ranging" (PDF) . Monthly Weather Review . 46 (1): 4–11. Bibcode :1918MWRv...46....4B. doi :10.1175/1520-0493(1918)46<4:mtosr>2.0.co;2. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2005-01-23 . تم الاسترجاع في 2006-05-29 .
  5. ^ AR Hercz (1987). أساسيات تحديد نطاق الصوت . ص 14-6.
  6. ^ قاموس مصطلحات الصواريخ والمدفعية ، 1982، اللواء أ. ب. بوغيتسكي، العقيد كوزنيتسوف، المقدم أ. ب. شابوفالوف؛ رئيس التحرير الفريق أول في المدفعية جي يي بيريلليسكي. قسم التكنولوجيا الأجنبية، ترجمة FTD-ID(RS)T-1988-80
  7. ^ نايجل إف إيفانز (3 ديسمبر 2005). "المدفعية البريطانية في الحرب العالمية الثانية: الاستحواذ على الأهداف والبطارية المضادة". مؤرشف من الأصل في 19 مايو 2008. تم الاسترجاع في 14 مايو 2008 .
  8. ^ أ ب مالييت، روس (27 نوفمبر 1998). "التفاعل بين التكنولوجيا والتنظيم والتكتيكات في أول إطار عمل للذكاء الاصطناعي" (PDF) . جامعة نيو ساوث ويلز. مؤرشف من الأصل (PDF) في 13 يوليو 2005. تم الاسترجاع في 13 مايو 2006 .
  9. ^ راي براون. "معلومة تاريخية: ولادة طريقة الانعكاس الزلزالي في أوكلاهوما". مؤرشف من الأصل في 2006-02-03 . تم الاسترجاع في 2006-05-14 .
  10. ^ فريزر سكوت. "المسح المدفعية في الحرب العالمية الأولى" (DOC) . مؤرشف من الأصل في 2006-05-09 . تم استرجاعه في 2006-05-14 .
  11. ^ "دور لورانس براج في تطوير قياس مدى الصوت في الحرب العالمية الأولى". مؤرشف من الأصل في 2015-03-15 . تم الاسترجاع في 2011-09-04 .
  12. ^ أورتنر؛ م كريستيان؛ المدفعية النمساوية المجرية من عام 1867 إلى عام 1918، التكنولوجيا والتنظيم والتكتيكات؛ دار نشر ميليتاريا؛ فيينا؛ 2007؛ رقم ISBN 978-3-902526-13-7 
  13. ^ الرائد تشارلز د. ميلسون. "تنظيم وتجهيز كتيبة الدفاع". قسم تاريخ ومتاحف مشاة البحرية. مؤرشف من الأصل في 2005-05-02 . تم الاسترجاع في 2006-05-29 .
  14. ^ Appleman, Roy E. "US Army in WWII: Okinawa: The Last Battle [Chapter 10]". www.ibiblio.org . مؤرشف من الأصل في 2005-01-23 . تم الاسترجاع في 2019-10-30 .
  15. ^ AR Hercz (1972). تطوير كتائب مراقبة المدفعية الميدانية .
  16. ^ "المدفعية اليابانية" (PDF) . مختبر أبحاث الأسلحة المشتركة. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2009-03-27.
  17. ^ "فوج مسح دورهام الرابع". يبدو وكأنه العدو . مؤرشف من الأصل في 2006-02-07 . تم الاسترجاع في 2006-05-14 .
  18. ^ "الاتصالات لتحديد موقع المدفعية" (PDF) . مجموعة Wireless-Set-No19 . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2007-09-29 . تم استرجاعه في 2007-07-26 .
  19. ^ ماسيمو مانجيلي كليمبسون، 2007، محددات موقع لاركهيل في زمن الحرب – تاريخ اثني عشر فوج مسح مدفعي (الجيش الملكي والجيش الهندي) في الحرب العالمية الثانية، بين آند سورد، بارنسلي، ISBN 978-1-84415-514-9 
  20. ^ NL Volkovskiy, ed. (2000). The War in Korea 1950-1953:The Use of Artillery. Military Historical Library. ISBN 5-89173-113-4. تم أرشفة النسخة الأصلية في 2006-05-26 . تم استرجاعها في 2006-05-29 .
  21. ^ "نظرة عامة على تحديد موقع المدفعية". رابطة تحديد موقع المدفعية . مؤرشف من الأصل في 2006-08-07 . تم استرجاعه في 2006-05-14 .
  22. ^ "HALO: Hostile Artillery Locating System" (PDF) . Leonardo Electronics . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2022-08-21 . تم الاسترجاع في 2022-06-10 .
  23. ^ "HALO: Hostile Artillery Locating System" (PDF) (بيان صحفي). أجهزة الاستشعار والأنظمة المحمولة جواً من شركة SELEX. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2006-05-17 . تم الاسترجاع في 2006-05-14 .
  24. ^ "مكتب التصميم الخاص مولنيا. تحديث مجمع قياس الصوت AZK-7 (RAZK)". molnia.odessa.ua . مؤرشف من الأصل في 22 أغسطس 2011 . تم الاسترجاع 30 يونيو 2022 .
  25. ^ "AZK-7M". www.deagel.com . مؤرشف من الأصل في 2022-03-18 . تم الاسترجاع 2022-09-29 .
  26. ^ سليمان، لاتاشا؛ وانج، ويسلي؛ هاج، ميريام (2015). "الاستشعار الصوتي في ساحة المعركة، والاستشعار المتعدد الوسائط، والاستشعار الشبكي لتطبيقات الاستخبارات والمراقبة والاستطلاع" (PDF) . مختبر أبحاث جيش الولايات المتحدة . تم الاسترجاع في 2024-02-25 .
  • الموقع الصوتي والمرايا الصوتية
  • LA6NCA – صور GERETE الألمانية من الحرب العالمية الثانية – 3 – صور لجهاز مراقبة صوتي ألماني من الحرب العالمية الثانية
  • مجلة Popular Science، يناير 1942، الميكروفونات الحساسة تكتشف الأسلحة المخفية
  • صور تحديد المدى الصوتي وكشف الفلاش.
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=نطاق_صوت_المدفعية&oldid=1244319824"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate