Marinha do Brasil desenvolve novo algoritmo de sonar passivo
Por Roberto Lopes
Especial para o Poder Naval
O Treinador de Ataque do Centro de Instrução e Adestramento Almirante Áttila Monteiro Aché, do Rio de Janeiro, subordinado à Força de Submarinos (ForSub), vem, há quase um ano, trabalhando com um novo algoritmo de determinação de distâncias para o contato (alvo) por métodos passivos, desenvolvido pelo Grupo de Sistemas Acústicos Submarinos do Instituto de Pesquisas da Marinha (IPqM), no âmbito do projeto Sonar Passivo Nacional (SONAP).
Atualmente, o programa mantém linhas de pesquisa de hardwares robustecidos e especialmente projetados para incrementar o desempenho dos sistemas.
Mas ao lado disso os especialistas em sonar do IPqM mantém foco na elaboração de algoritmos de processamento de sinais, especialmente os de classificação de alvos e acompanhamento.
O projeto SONAP da Marinha já dominou o ciclo do sinal acústico, desde sua captura pelos elementos sensores (hidrofones) até a interface de deciframento representada pelos operadores sonar.
Em outubro de 2016, a Marinha instalou na Base Almirante Castro e Silva (BACS), da Ilha de Mocanguê (Baía de Guanabara) – coração da Força de Submarinos –, um sistema sonar passivo completo, nacional, que vem sendo operado de forma contínua pelo pessoal do Comando da Força de Submarinos, com a assistência da equipe de desenvolvimento.
O trabalho conjunto visa permitir avaliações e uma implementação contínua de melhorias. Em 2017 o gabinete eletrônico do sonar passivo foi completamente atualizado.
O sonar passivo funciona como os nossos ouvidos e só processa os sinais que chegam até os hidrofones – os “ouvidos” do submarino –, normalmente dispostos no casco em diferentes arranjos espaciais.
Por serem mais discretos que os sonares ativos (que emitem sinais), os sistemas passivos são amplamente utilizados em submarinos.
Classe Niterói – Mas, ano passado, o Grupo de Sistemas Acústicos Submarinos também acelerou seu projeto específico para sonares ativos – o SONAT (Sonar Nacional Ativo) –, em função do rol de deficiências dos equipamentos das fragatas classe Niterói.
O sonar ativo possui transmissores acústicos e emitem sinais que, ao serem refletidos por obstáculos submarinos, retornam na forma de “ecos”, processados pelo sistema, gerando informações como distância e direcionamento angular (marcação) do contato.
Nesse momento o projeto SONAT está em fase de avaliação na Diretoria de Sistemas de Armas da Marinha (DSAM), para que seja experimentado na revitalização dos sonares ativos das Niterói.
Isso, óbvio, irá representar importante salto tecnológico para o setor de pesquisas da Marinha, e marco de contribuição com o histórico dos sistemas ativos de alto desempenho da Força Naval (a maior parte deles, de tecnologia estrangeira).
Sonares ativos são mais comuns nos navios, devido ao forte ruído acústico produzido pelos propulsores e maquinário em geral das embarcações, que mascaram os sinais distantes e de baixa intensidade, usualmente analisados pelos sistemas passivos.
Tanque Hidroacústico – Uma fonte do Poder Naval que trabalhou no programa dos submarinos IKL 209 (classe Tupi), desenvolvido pelo Arsenal de Marinha do Rio de Janeiro, ressalta que o IPqM também desenvolve os elementos sensores dos sonares, tanto passivos (os hidrofones) como ativos (os transdutores), a partir de cerâmicas piezoelétricas.
Trabalho que contempla, igualmente, a arquitetura da equipagem para a realização de testes, calibração e determinação de diagramas de irradiação de vasta gama de instrumentos acústicos submarinos, em seu Tanque Hidroacústico, especialmente projetado para a condução de ensaios acústicos submarinos.
Parabéns a nossa Marinha do Brasil!!
A Guerra, não só naval é uma ciência. Pesquisas e desenvolvimentos contínuos fazem parte do trabalho. Infelizmente temos os óbices conhecidos e muito debatidos neste e em outros blogs da trilogia. Temos massa humana capacitada e sendo capacitada para desenvolver estes equipamentos e muitos outros para nossas forças armadas. Mas…
O IPqM é uma OM espetacular, motivo de orgulho para quem conhece… pessoal imbuído, trabalhando em projetos muito porretas… sou suspeito, pois o Grupo Sonar é capitaneado por um amigo de Turma… mas posso dizer que muitos frutos ainda virão de lá… abraço a todos…
Baita notícia, imagino eu. Pergunta de um leigo. É uma tecnologia sensível e difícil de ser dominada?
Os sonares que vão equipar os scorpene são os franceses, franceses com melhorias brasileiras ou puramente brasileiro ?
De fato boa noticia, podem ter varias aplicações em ambiente defensivo.
Opa!!
Uma pergunta: para formar uma zona de convergência aacústica a temperatura tem que variar de quanto? E possivel em aguas quentes como do nordeste dentro das 200 milhas ou so em aguas mais prufundas?
E tem gente que diz que tudo é difícil, que somente potências de primeiro mundo podem ter certas tecnologias.
Que tecnologias custam caríssimo.
Enquanto isso, já desenvolvemos tinta RAM para aeronaves stealth, temos radares Saber, tecnologia nuclear, esses sonares passivos…
Basta querer, investir um pouco e ter gente com um mínimo de conhecimento e com capacidade de inovar.
Sonares não são feitos de ouro nem têm que custar bilhões.
Nem aviões nem navios.
Dá para cortar em no mínimo 50% a maioria desses equipamentos militares.
Nonato 17 de Janeiro de 2018 at 16:17 E tem gente que diz que tudo é difícil, que somente potências de primeiro mundo podem ter certas tecnologias. Que tecnologias custam caríssimo. Enquanto isso, já desenvolvemos tinta RAM para aeronaves stealth, temos radares Saber, tecnologia nuclear, esses sonares passivos… Basta querer, investir um pouco e ter gente com um mínimo de conhecimento e com capacidade de inovar. => Concordo. Sonares não são feitos de ouro nem têm que custar bilhões. Nem aviões nem navios. => Mas custam milhões que no conjunto vão custar bilhões pelas necessidades de nossas FFAAs. Dá para… Read more »
Parabéns a todos os envolvidos. Esta é uma tecnologia que não é repassada por ninguém, ou se desenvolve ou se compra pronta pra uso.
Gostaria de ver noticias assim com o Saber 200 sendo navalizado, acredito que seria extremamente inteligente para a MB a independência tecnológica, assim futuros meios seriam apenas a “casca” sendo comprada, com recheio tecnológico nacional.
Outra coisa que nao sei se pode ser detalhada e o seguinte: na primeira tela do SDAC que mostra acho eu dois contatos na faixa de media ou baixa frequência, parece que há um eco de um desses contatos ( sinal mais fraco diametralmente oposto). Esse eco pode ser um problema para o opoperador do sonar determinar a direção do contato ou e facilmente discriminado? Nao estou peperguntando sobre parâmetros desse sistema em particular. So de forma genérica mesmo pq e um assunto fascinante.
Nonato 17 de Janeiro de 2018 at 16:17 “E tem gente que diz que tudo é difícil, que somente potências de primeiro mundo podem ter certas tecnologias. Que tecnologias custam caríssimo.” — E custam! Ora bolas, não se faz pesquisa básica com orçamento apertado. E, antes que se comece a pesquisa, é necessário formar o capital humano, os pesquisadores! Isso custa dinheiro, claro, e tempo! Pelo menos aí uns… vinte anos, a começar do ensino fundamental! Sem isso, esquece! Não é todo dia que dá pra ‘importar’ cientista/engenheiro de ponta, mesmo que a peso de ouro! —— Enquanto isso, já… Read more »
Este sonar pode ser incorporado no próximo lote de SBr ? Digo o próximo pois este primeiro lote a DCNS deve ter “amarrado” ao contrato utilização de algum produto seu.
Roberto, os sonares dos quatro SBR em construção são da Thales Underwater Systems, num fornecimento em que entra também o trabalho da subsidiária brasileira Omnisys para a nacionalização de parte do sistema. Não é um produto da DCNS (atualmente Naval Group), mas é um produto francês, de qualquer forma, como é boa parte dos sistemas do Scorpene (mas poderia ser de outro país, assim como é o caso dos motores diesel, que são da MTU).
Alguns links de matérias para ajudar:
http://www.naval.com.br/blog/2014/12/21/fornecedores-nacionais-do-prosub/
http://www.naval.com.br/blog/2012/08/31/vimos-de-perto-a-producao-de-sonares-para-os-futuros-submarinos-da-marinha/
http://www.naval.com.br/blog/2016/02/01/thales-inaugurou-centro-de-sonares-no-brasil-colocando-a-mira-nas-corvetas-classe-tamandare/
http://www.naval.com.br/blog/2017/12/22/omnisys-subsidiaria-da-thales-e-qualificada-para-producao-local-e-desenvolvimento-de-sonares-no-brasil/
Roberto, realmente, o contrato com o Naval Group amarra muita coisa… nosso planejamento é incorporar vários dos projetos das nossas ICT, com destaque para o IPqM, em futura modernização dos S-BR… sobre novo lote, nada sei… abraço…
XO 17 de Janeiro de 2018 at 18:01
Fernando “Nunão” De Martini 17 de Janeiro de 2018 at 18:09
Agradeço a atenção dos dois e os links.
Observações e dúvidas de um leigo a respeito da matéria ( gostaria que tais observações fossem completadas ou corrigidas pelos profissionais que frequentam o Poder Naval):
1. Em razão do termo clima, mesmo um submarino diesel -elétrico pode ser um adversário formidável contra uma esquadra agressora. Pergunto: Qual o limite máximo que o termo clima pode ocultar o navio?
2. Conhecer o próprio litoral é fundamental;
3 . Como se dá o planejamento de ataque do submarino aproveitando o termo clima em razão da necessidade de snorkear?
Sequim , o sub convencionais são sérias ameaças a navios de superfície… não admira a US Navy ficar de olho em todo mundo que os possui… acrescento que nossos SCT já fizeram bonito contra unidades navais e aeronavais da US Navy e OTAN em diversas ocasiões… fato, sem um pingo do famigerado “ufanismo” que alguns citam de vez em quando… O submarino sempre busca ficar abaixo da profundidade de camada, pois é lá que o feixe sonar ativo se bifurca… uma parte do feixe deixa a parte próxima à superfície bem sonificada e a outra parte do feixe fica voltada… Read more »
Muito bom!
Meus parabens
Tenho amigos que são FERAS na area de acustica e ondulatoria
vou mostrar isso a eles
Outro fator importante nesse jogo de detecção, além dos já citados, são as propriedades do leito da área em questão.
Bem lembrado, Bardini… dependendo da natureza o fundo, o feixe é absorvido ou fica reverberando, quicando até a superfície e voltando… abraço…
XO,
A MB tem algum projeto de simulador de submarino?
EX: http://www.seaeye.com/Acoustic_Target.html
Simulador já tem para treinamento para a classe Tupi, Bardini. Precisará para a nova classe Riachuelo.
Mas o que creio que vc quis se referir é um emulador, não simulador, certo?
Pensando em emulador, achei muito interessante o link. Se não tem, deveria pensar em ter, na minha opinião.
Bardini, tipo esse do link, não… nós temos um projeto de veículo submarino que na verdade é o primeiro passo para chegarmos ao torpedo nacional… para system check, temos geradores de ruído que operam em determinadas frequências e são usados para alinhamento e calibração de sonares… abraço….
Sequim,
A termoclina é eficiente para “esconder” o submarino só de um navio dotado de sonar de casco, mas não ajuda em nada no caso de um outro submarino igualmente abaixo dela, ou de um navio dotado de sonar de profundidade variável ou um sonar rebocado, ou de helicópteros antisubmarino dotados de sonar de mergulho, ou de um avião de patrulha dotado de sonoboias ou de modernos UUVs antisubmarinos.
Aí, o que ajuda é o submarino ser o mais silencioso possível e ter uma cobertura antiecóica de última geração. E se for nuclear fugir a toda velocidade também ajuda. rsrsss
Gonçalo Jr. e André Luiz. Que os submarinos custarão algo em torno de 5 bilhões de dólares (não lembro o valor), todos sabem e e projeto de médio prazo. Quanto ao sonar e a tinta RAM sequer ouvimos falar que houve dispendio de bilhões de reais… Claro que há um custo. Mas computar nisso aí uns 20 anos de formação escolar… Os estudos de qualquer indivíduo é bancado pelo estado ou pelos seus pais. Muita gente se forma em universidades públicas renomadas. Isso não pode ser usado para calcular o custo de um projeto de que participa determinado técnico… O… Read more »
Essa ideia de que o bom tem de custar caro pode levar muitos países à quebradeira. Não estão vendo esses navios britânicos a 2 bilhões de libras.. Depois não têm recursos para operar um simples navio como o Ocean… Bilhões e bilhões gastos desnecessariamente só porque as empresas do setor estabeleceram aquele valor. Uma analogia não tão apropriada, mas que é útil é a seguinte. Na aviação civil brasileira é comum trechos com muita concorrência terem valores de passagem mais baixo. Uma passagem aérea para qualquer lugar, dependendo do dia e do humor da empresa, pode ser vendida por 300… Read more »
Agradeço a todos pelas respostas. Sempre aprendo muito com todos aqui. Grande abraço.
Interessante esse desenvolvimento, é importante salientar que se trata de uma tecnologia que possui aplicação civil, na área médica, em que a maioria dos artigos relacionados a exames de imagem são importados!
Um abraço a todos.
Que tipos de coberturas são colocadas sobre os cascos, para diminuir a detecção por sonar? Usam borracha? é colada no casco? é Pintura?
Jeff,
São placas coladas ao casco. Já vi referência à borracha e à cerâmica.
Que pena que cancelaram a participação do Brasil, no torpedo 2000, tinha um amigo na marinha que trabalhava especificamente nesta área. Mas vamos em frente. http://www.naval.com.br/blog/2014/11/29/projeto-torpedo-pesado-nacional-agora-e-produto-estrategico-de-defesa/
Tiger, se é torpedo nacional, então cancelaram o projeto e não a participação, certo?
Mas não estou sabendo desse cancelamento.
Saiu aqui no poder Naval?
Valeu Bosco.