การกำเนิดเสียงของโซนาร์ที่ส่งผลต่อการตรวจจับวัตถุใต้น้ำ

Main Article Content

อัศนัย ไทรบุญจันทร์

บทคัดย่อ

อุปกรณ์โซนาร์แบบ active เครื่องแรกถูกคิดค้นโดยนักฟิสิกส์ชาวเยอรมันชื่อ Alexander Behm ในปี ค.ศ. 1913 ตั้งแต่นั้นมาการใช้งานเสียงใต้น้ำมีความแพร่หลายและมีความสำคัญมากขึ้นโดยเฉพาะด้านการสำรวจและการสงคราม จากนั้นก็มีการพัฒนาต่อยอดเพื่อจุดประสงค์การใช้งานที่หลากหลาย เช่น sidescan sonar, sub-bottom profiler, multibeam echo sounder, bow mount sonar ฯลฯ การใช้งานอุปกรณ์ต่าง ๆ เหล่านี้ให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุดต้องคำนึงถึงปัจจัยหลัก ๓ ปัจจัย คือ เสียงจากแหล่งกำเนิดเสียง ตัวกลางการเดินทางของเสียง และคุณลักษณะของเป้าหมายที่เสียงสะท้อนกลับมา บทความนี้จะกล่าวถึงการใช้งานเสียงเพื่อตรวจจับรูปลักษณ์ต่าง ๆ ใต้น้ำโดยจะเน้นให้ความเข้าใจเกี่ยวกับปัจจัยแรก คือ เสียงจากแหล่งกำเนิดเสียง ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นในการใช้งานเสียงในโซนาร์ คุณสมบัติต่าง ๆ ของเสียงจากแหล่งกำเนิดเช่น ความถี่ ความแรง รูปร่าง และความยาวช่วงเสียง ต่างส่งผลต่อคุณสมบัติในการตรวจจับรูปลักษณ์ใต้น้ำโซนาร์ เช่น ขนาด ระยะทาง จำนวน และรูปร่างของวัตถุ ความเข้าใจเกี่ยวกับเสียงจากแหล่งกำเนิดเสียงที่ปรากฏในบทความนี้สามารถนำมาประยุกต์กับการใช้งานอุปกรณ์โซนาร์ทุกประเภทที่มีการใช้งานอยู่ในปัจจุบันได้

Downloads

Download data is not yet available.

Article Details

บท
บทความวิชาการ

References

Fahy F, Walker J. Fundamentals of noise and vibration. 1st ed. London: CRC Press; 1998.

International Hydrographic Department. Manual on Hydrography: Publication C-13. 1st ed. Monaco: International Hydrographic Bureau; 2005.

Hydrographic Office. General Instructions for Hydrographic Surveys. 17th ed. [Taunton]: Hydrographer of the Navy; 1996.

U.S. Army Corps of Engineers. Hydrographic Surveying: EM-1110-2-1003. Washington: Department of the Army; 2002.

Snell's_law [Internet]. [place unknown]: [publisher unknown]; 2020 [updated 2021 Mar 7; cited 2020 Dec 10]. Available from: https://en.wikipedia.org/wiki/Snell's_law

Fuchs J. Ultrasonics – Transducers – Piezoelectric Hardware [Internet]. Ohio: Cleaning Technologies Group; 2012 [cited 2020 Dec 10]. Available from: https://techblog.ctgclean.com/2012/01/ultrasonics-transducers-piezoelectric-hardware/.

Atlas Elektronik. ASO – 713/723 Hull-Mounted Active Sonar [Internet]. Bremen: Atlas Elektronik; 2020 [cited 2020 Dec 11]. Available from: https://www.atlas-elektronik.com/ fileadmin/user_upload/01_Images/Solutions/Datenblaetter_zum_Download/011_ASO.pdf

Sonar Technology and Hydroacustics with Piezo Transducers [Internet]. Lederhose: PIEZO TECHNOLOGY; 2020 [cited 2020 Dec 11]. Available from: https://www.piceramic.com/en/ applications/high-power-ultrasound/sonar-technology-hydroacoustics/.

Toal DJF, Nolan S. A low directivity ultrasonic sensor for collision avoidance and station keeping on inspection-class AUVs. Journal of marine engineering and technology [Internet]. 2008 [cited 2020 Dec 12];2008(11):35-45. Available from: https://www.researchgate.net/figure/Using-geometric-de-focusing-to-increase-transducer-beam-width-at-higher-frequencies_fig2_233508675

HZ SONIC. DBS300 Multi-beam depth-sounding transducer array [Internet]. Wuxi Jiangsu: HZ SONIC; 2015 [cited 2020 Dec 13]. Available from: http://www.hzsonic.com/products/acoustic-emissionreceiving-array/dbs300-multi-beam-depth-sounding-transducer-array/.

Comrade Misfit. Ping Time [Internet]. [place unknown]: [publisher unknown]; 2008 [cited 2020 Dec 13]. Available from: http://www.shipbucket.com/forums/viewtopic.php?t=20&start=420

Cornell University. A General Guide for Deriving Abundance Estimates from Hydroacoustic Data [Internet]. [place unknown]: Cornell University; 2020 [cited 2020 Dec 10]. Available from: http://www.acousticsunpacked.org/AcousticBackground /AcousticTransducers.html

Raymarine. Choosing a Transducer [Internet]. [place unknown]: Raymarine; 2020 [cited 2020 Dec 11]. Available from: https://www.raymarine.com/view/index-id=197.html