UNDERWATER DETECTION SYSTEMS

Transcription

New technologies in the crisis management
Nowe technologie w zarządzaniu kryzysowym
PN-EN ISO 9001:2009
AQAP 2110:2009
Certificate
Security of Industry
First Degree
No. 42/I-21/T/OBP/2006
Certificate
Security of Industry
Second Degree
No. 3/II-2/NS/OBP/2006
NATO Commercial and
Government Entity Code
Andrzej Kilian, DSc
Ryszard Rugała, DSc
NCAGE 0243H
Rozmowy Gdańskie, Schwerin, 27-28 Oct 2010
www.ctm.gdynia.pl
AGENDA
1. A few words about the Institute
Kilka słów o instytucie
2. The main technologies done in the Institute related to crisis
management systems
Najważniejsze technologie opracowywane w Instytucie
związane z systemami zarządzania kryzysowego
3. The summarizing
Podsumowanie
2
Company in Confidence
Prepared by: Ryszard Rugała
www.ctm.gdynia.pl
R&D MARINE TECHNOLOGY CENTRE
Legal status
:
Founding date
:
Supervision organ:
Employment
:
Research stuff
:
Joint-stock company with a status of research and development
centre – the Research Institute in the defence domain
Jednoosobowa spółka Skarbu Państwa ze statusem Centrum
Badawczo-Rozwojowego – skomercjalizowana jednostka
badawczo-rozwojowa w obszarze obronności i bezpieczeństwa
1982
Ministry of Treasure (Ministerstwo Skarbu Państwa)
212 employees (20% of retired officers)
130 scientists and engineers including 17 employees with Ph.D 3
www.ctm.gdynia.pl
CTM’s LABORATORY BASE
LABORATORY of VIBRO-ACOUSTIC and PHYSICAL FIELDS
Laboratorium Wibroakustyki i Pól fizycznych
Vibrations resistance valuation
Ocena odporności na wibracje i udary
Physical fields valuation (ocena pól fizycznych):
- minimization of the magnetic field generated by various equipment
minimalizacja pola magnetycznego generowanego przez różne urządzenia
- ship's signature control stand
stanowisko badań sygnatur okrętu
4
www.ctm.gdynia.pl
CTM’s LABORATORY BASE
ELECTROMAGNETIC COMPATIBILITY LABORATORY
Laboratorium Kompatybilności Elektromagnetycznej
Co-financed
by ERDF UE
Reverberation chamber
Komora rewerberacyjna
Frequency range from 150 MHz to 40 GHz
5
www.ctm.gdynia.pl
AUTHORIZATIONS and CERTIFICATIONS
Certificated
Quality System
fulfilling PN-EN
ISO 9001:2009
and WSK Criteria
Quality
Management
System
according to
PN-EN ISO
9001:2009
(no 142/S/2009)
and AQAP 2110:2009
(no 142/A/2009)
NATO Code of the
National Economy
Entity
NCAGE 0243H
PRODUCT CERTIFICATION
BODY PCA 035
JEDNOSTKA CERTYFIKACJI
WYROBÓW
TESTING LABORATORIES:
PCA no AB 295 i no AB 296
LABORATORIA BADAWCZE
Product research and certification according to PCA accreditation
Badania i certyfikacja wyrobów zgodnie z akredytacją PCA
6
www.ctm.gdynia.pl
MAIN ACTIVITY AREAS
GŁÓWNE OBSZARY ZAINTERESOWANIA
UNDERWATER
WEAPON
SYSTEMS
SYSTEMY
BRONI
PODWODNEJ
COMMAND,
CONTROL
AND
MANAGEMENT
SYSTEMS
SYSTEMY
DOWODZENIA,
KIEROWANIA
I ZARZĄDZANIA
MONITORING
AND
ANTITERRORIST
SYSTEMS
SYSTEMY
MONITOROWANIA
I DZIAŁAŃ
ANTYTERRORYSTYCZNYCH
PRODUCT TESTS AND THE CERTIFICATIONS
TESTOWANIE I CERTYFIKACJA PRODUKTÓW
7
UNDERWATER WEAPON SYSTEMS
Experience gained during operation
of Kryl harbour security system lead
to the development of new techniques
and technologies. The acoustic and
magnetic barriers suitable for
detection of underwater threats in
harsh environmental conditions are
the best examples.
www.ctm.gdynia.pl
KRYL’2000
Doświadczenia zebrane podczas
eksploatacji systemu Kryl są
wykorzystywane do rozwoju nowych
technik i technologii. Najlepszym
przykładem są tu bariery akustyczne
i magnetyczne, znakomicie się
uzupełniające przy wykrywaniu
zagrożeń podwodnych w trudnych
warunkach środowiskowych.
8
www.ctm.gdynia.pl
From KRYL’2000 to KRYL Mk3
2006r./2008r.
Demo tests –
2007r.
Conception of universal
Kryl MK3 system
2008r./2009r.
Development of
Kryl MK3 elements
La Spezia, Genova, Eckernförde
2004r.
Upgraded version
of harbour protection system
2002r.
PN implemented KRYL system
2000/2001r.
CTM worked out the first
integrated system for
underwater situation monitoring
KRYL
9
www.ctm.gdynia.pl
1. UNDERWATER DETECTION SYSTEMS (SYSTEMY DETEKCJI PODWODNEJ)
Sonars (sonary)
• Hull-mounted sonars (one- and multi-frequencies) (implemented),
• Variable Depth Sonars (VDS) – propelled and non-propelled (under construction)
• Diver Detection Sonars (DDS) (under construction)
Acoustic barrier systems (systemy barier hydrolokacyjnych)
• Hydrophone systems (buoys)
(under construction)
• Acoustic barrier systems (mono-, bi- and multi-static barriers) (under construction)
Magnetic barrier systems (systemy barier magnetycznych)
• Stationary Magnetic Linear Barrier (SMLB)
• Deployable Magnetic Linear Barrier (DMLB)
Electromagnetic detection systems (systemy detekcji elektromagnetycznej)
10
www.ctm.gdynia.pl
SHL-101/T – THREE-FREQUENCY BROADBAND SONAR
Trójczęstotliwościowy sonar szerokopasmowy
Ship Network
OPERATOR’S
CONSOLE
ELECTRONIC
RACK 1
Signal and data
processing
Sonar Network
ANTENNA
UNIT
ELECTRONIC
RACK 2
Stabilization and
Transmission
T.U.S.
Transducers
11
www.ctm.gdynia.pl
SHL–101/T – OPERATIONAL MODES (tryby operacyjne)
Detection (detekcja):
LF - long range (duży zasięg),
HF - high resolution (wysoka rozdzielczość)
Classification (klasyfikacja):
LF – depth (głębokość),
VHF – acoustic shadow (cień akustyczny)
12
60
300 m
80
900 m
Positioning (wyznaczanie pozycji):
bearing, distance, geographical position
namiar, odległość, pozycja geograficzna
Tracking (śledzenie):
stationary and moving targets
cele stacjonarne i poruszające się
HF MODE
VHF MODE
1200 m
LF MODE
up to 900 m
80°
12°
60°
3.5 cm
2.5 cm
7 cm
3.2°
6.4°
12.8°
0.74°
7.5°
0.17°
9°
0.42°
12
www.ctm.gdynia.pl
DIVER DETECTION SONAR (Sonar do wykrywania nurków)
300
30
250
25
R [m]
DDS
200
20
150
15
100
10
Harbour sea area
50
50
100
150
R [m]
200
5
250
300
0
The harbour entry protection
Ochrona wejścia do portu
The protection of ships berthered at quay
Ochrona statków przy nabrzeżu
13
www.ctm.gdynia.pl
HYDROPHONE SYSTEMS (System hydrofonów)
7th FP UE
AMASS AUTONOMOUS MARITIME SURVEILLANCE SYSTEM
Consortium of 10 European companies:
•
•
•
•
•
•
CARL ZEISS OPTRONICS GmbH (Germany) – leader
CRABBE Consulting Ltd
ARMED FORCES MALTA
INSTITUTO CANARIO de CIENCIAS MARINAS
FUGRO OCEANOR
R&D MARINE TECHNOLOGY CENTRE
(OBR CENTRUM TECHNIKI MORSKIEJ S.A. GDYNIA)
• FRAUENHOFER INSTITUT INFORMATIONS und
DATENVERARBEITUNG
• IQ-Wireless
• HSF
• UNIVERSITY of LAS PALMAS de GRAN CANARIA
Purpose: to use the non-serviced buoys for observation and
protection of the critical maritime areas against the smuggling of
weapons and illegal substances, and also illegal immigration, to
complement the coastal surveillance systems.
Cel: obserwacja i zabezpieczenie krytycznych obszarów morskich
przed aktami przemytu broni i substancji nielegalnych, a także
nielegalnej imigracji poprzez zastosowanie bezobsługowych boi
obserwacyjnych uzupełniających system obserwacji brzegowej.
14
www.ctm.gdynia.pl
AUTONOMOUS MARITIME SURVEILLANCE SYSTEM
AMASS
Gran Canaria
Buoy
BOJA
Net of buoys
SIEĆ BOI
•
•
•
•
• Wysokość powyżej powierzchni wody < 5m
• Głębokość kotwiczenia < 500m
• Sektor obserwacji 360o
• Sensory obserwacji – akustyczne i optyczne
• Lokalizacja obiektów – triangulacja
• Zasilanie - autonomiczne / hybrydowe
• Transmisja danych – radiowa
Dozór akwenu 24/7
Maksymalna ilość boi w sieci 64
Odległość pomiędzy bojami 4 Mm
Odległość do C3 20 Mm
15
www.ctm.gdynia.pl
MONOSTATIC ACOUSTIC BARRIER (MBA Monostatyczna bariera akustyczna)
SE dla MBA
SE dla MBA
300
250
30 300
Moduł
nadawczo/
odbiorczy
Morze
500
30
Obszar zasięgu
wykrywania
MBA
25 250
30
Obszar zasięgu
wykrywania
MBA
450
25
25
400
DDS
200
CS
350
N/O
20 200
MBA
Moduł
nadawczo/
odbiorczy
20
Moduł:
zasilanie
sterownanie
zobrazowanie
15 150 MBA
N/O
Obszar zasięgu
wykrywania
MBA
100
10 100
50
50
5
15
50
100
150
R [m]
200
250
300
The harbour entry protection
Ochrona wejścia do portu
0
10
Basen
portowy
50
100
250
15
100
5
50
Pirs
150
R [m]
10
150
5
Moduł:
zasilanie
sterownanie
zobrazowanie
Akwen wewnętrzny portu
20
200
Moduł
nadawczo/
odbiorczy
CS
R [m]
150 MBA
R [m]
R [m]
300
200
250
300
The protection of harbour basin
Ochrona basenu portowego
0
Nabrzeże
50
100
150
200
N/O
Moduł:
zasilanie
sterownanie
zobrazowanie
250 300
R [m]
350
CS
400
450
0
500
The protection of ships berthered at quay
Ochrona statku przy nabrzeżu
ACOUSTIC PROJECTOR
Hydrofon
16
www.ctm.gdynia.pl
DEPLOYABLE MAGNETIC BARRIER (Rozwijalna bariera magnetyczna)
0,5 knot
15m
20m
S1x,y,z
Ethernet Hub
S2x,y,z
0,5
0,3
0,1
-0,1
-0,3
[nT]
-0,5
-0,7
-0,9
-1,1
-1,3
-1,5
17
www.ctm.gdynia.pl
MAGNETIC BARRIER – International test HPT 2008
TESTING RESULTS FOR
TRESSPASSING DIVER ALONG
MAGNETIC BARRIER
Rezultaty testów przejścia nurka przez
barierę magnetyczną
Automatic
detection
Eckernförde
Detection
threshold
0,2nT/s
2008-08-29 11:21:06
Automatic detection
Detekcja w pełni automatyczna
11m
18 m
18 m
S1
S2
18 m
S3
18 m
S4
S5 18
www.ctm.gdynia.pl
UNDERWATER WEAPON SYSTEMS (Systemy uzbrojenia broni podwodnej)
harbour’s entry
Expected scenarios of use of both acoustic and magnetic barriers are:
Oczekiwane scenariusze użycia obu akustycznych i magnetycznych barier:
1. Detection of object by MLB and confirmation by MAB
Detekcja obiektu przez MLB i potwierdzenie przez MAB
2. Detection of object by MLB and tracking it by MAB
Detekcja obiektu przez MLB i śledzenie go przez MAB
3. Detection, localization and tracking of the object by MLB and MAB with simultaneous
actions to countermeasure that object taken by surface vessel
Detekcja, lokalizacja i śledzenie obiektu przez MLB i MAB z jednoczesnym przeciwdziałaniem
19
przez statek patrolowy
www.ctm.gdynia.pl
ELECTROMAGNETIC DETECTION (Detekcja elektromagnetyczna)
Detection of buried nonmagnetic sea objects from 3m (dimension =0,4m L=1,0m)
Detekcja zagrzebanych, niemagnetycznych obiektów z odległości 3 m
20
www.ctm.gdynia.pl
New finished advanced investigation of the R&D projects, financed
by Polish Ministry of Science and High Education
Nowe, zakończone projekty b+r, finansowane przez polskie
Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego
• Underwater active acoustic barrier system (ABA) designed against the terrorist activity to
protect harbours, dams, oil rigs, anchorages and other vital objects
Podwodna, aktywna bariera akustyczna (ABA) dla zabezpieczenia portów, zapór,
tankowców, kotwicowisk i innych ważnych obszarów przed działalnością terrorystyczną
• Modular moveable sonar designed to support antiterrorist underwater system to protect oil
rigs and ships in harbours and at anchorage
Modularny sonar przenośny zaprojektowany dla wsparcia podwodnych systemów
antyterrorystycznych ochrony tankowców i innych statków w portach i na kotwicowiskach
• Mobile magnetic system to detect underwater terrorist activity (scuba divers and small
underwater vehicles)
Przenośny system magnetyczny dla ochrony przed podwodną działalnością terrorystyczną
• Designing and development of magnetic system to detect underwater asymmetric threats
and buried mines in the seabed sediment
Projektowanie i budowa magnetycznego systemu dla detekcji podwodnych zagrożeń
asymetrycznych oraz min zagrzebanych w osadach dennych
• Development and test of Raman spectrometer for detection of chemical substances
(joint project CTM & Technical University of Gdansk)
21
www.ctm.gdynia.pl
2. MARITIME UNMANNED VEHICLES (MORSKIE POJAZDY BEZZAŁOGOWE)
Unmanned Underwater Vehicle (bezzałogowe pojazdy podwodne)
Unmanned Surface Vehicle (bezzałogowe pojazdy nawodne)
Przygotowania do realizacji projektu strategicznego: „Bezzałogowe morskie
platformy nawodne i podwodne wspomagające działania okrętów OPM
i platform niededykowanych w działaniach przeciwminowych”
Preparatory action to realise the strategic program „Unmanned maritime
surface and underwater vehicles supporting the MCM ships and other
non-dedicated platforms in counter mine activities”
22
www.ctm.gdynia.pl
UNMANNED SURFACE AND UNDERWATER VEHICLES
Bezzałogowe pojazdy nawodne i podwodne
PATROL BOAT (kuter patrolowy)
HQ
USV
Bezzałogowy pojazd nawodny
SET OF
ACOUSTIC AND MAGNETIC
SENSORS
Zestaw sensorów akustycznych i
magnetycznych
ROV
ONE SHOT
Pojazd jednorazowego użytku
ROV
Pojazd zdalnie sterowany
UUV
Bezzałogowy pojazd
podwodny
23
www.ctm.gdynia.pl
ACTIVITY WITHIN NATO
NIAG -NATO Industrial Advisory Group:
• Low Frequency Active Sonar's and Multi-static Operations Study Group
(Nisko-częstotliwościowe sonary aktywne i operacje multi-statyczne);
• NATO Integrated Harbour Barrier System Study Group (SG-86) –
(NATOwski system zintegrowanej bariery portowej);
• Maritime Force Protection Effects in the Above Water Environment
Study Group (SG-110) – Obrona sił morskich w środowisku nawodnym;
• Intelligent sensors for underwater mines and IED identification
Study Group (SG-126) – Sensory z cechami inteligencji dla identyfikacji
min i improwizowanych ładunków wybuchowych.
RTO - Research Technology Organisation
24
www.ctm.gdynia.pl
INTEGRATED INFORMATION DISTRIBUTION SYSTEM
for NAVAL COMMAND, CONTROL & MANAGEMENT
HF/UHF/VHF
Flotilla HQ
VTS
Navy HQ
VTS
Customs
KSL-1100
VTS
LINK-11
NATO
Polish Border
Guard HQ
MCCIS GATE
MCCIS
SAR HQ
Flotilla HQ
25
www.ctm.gdynia.pl
MULTIFUNCTION CONSOLE FOR TACTICAL DATA,
SITUATION ASSESSMENT AND VISUALIZATION
26
www.ctm.gdynia.pl
MARITIME RESCUE COORDINATION CENTER
Integrated systems:
• SARCASS
• COMPRO
• GMDSS
• BURSAR
• CAROCS
• SeaTrackWeb (Sweden)
27
www.ctm.gdynia.pl
> Common Operational Picture (Wspólny Obraz Operacyjny)
> Drift modelling (Modelowanie dryfu (znosu))
> Search Planning & Mission Co-ordinator software
Ship
Tracks
Helicopter
And Aircraft
Tracks
Hydrographical
Data
Weather Forecast
SAR OPS
Coordinator
Koordynator
operacji SAR
Other Services
DB
Own DB
Hospitals
and
Landing Grounds
DB
Neighbouring
Counties
DB
Port/Fishing
Harbors Status
Electronic Charts
28
www.ctm.gdynia.pl
Main Functions of the SARCASS
 Resource allocation to SAR OPS (Alokacja resursów dla SAR OPS)
29
www.ctm.gdynia.pl
 Search area assigning (Wyznaczanie obszarów poszukiwań)
30
www.ctm.gdynia.pl
 Search patterns assigning (Wyznaczanie sposobów poszukiwań)
31
www.ctm.gdynia.pl
 Search sub-areas and patterns assigning
(Wyznaczanie podobszarów i wzorców poszukiwań)
32
www.ctm.gdynia.pl
 Cooperation with AIS – resources allocation in area of SAR OPS
 (Współpraca z systemem AIS – alokacja resursów w obszarze SAR OPS)
33
www.ctm.gdynia.pl
HF COMMUNICATION SYSTEMS
HF TRANSCEIVER
RKS-8000
HF NODE
HF MODEM
PSK-1001AM
Radio e-mail Nodes
(STANAG 5066)
CRYPTO
(KG-84C/BID-950)
TERMINAL WITH
SOFTWARE
RDC-9000WMS
HF
MODEM
CRYPTO
CRYPTO
RDC-9000WMS
LAN
- Made in R&D Marine
Technology Center
34
www.ctm.gdynia.pl
HF RADIO COMMUNICATION SYSTEMS
RKS-8000-B HF TRANSCEIVER
Frequency range: 1.5 to 30 MHz
NATO standards complied
(zgodność ze standardami NATO)
ALE 2G non frequency hopping
(bez hoppingu)
ALE 3G complied with S4538
and S4444 (frequency hopping)
RKP-8100 HF/VHF/UHF
MANPACK TRANSCEIVER
Frequency range: 1.5 to 512 MHz
NATO standards complied
ALE 3G complied with S4538
and S4444 (frequency hopping)
35
www.ctm.gdynia.pl
Working inside the PHARE and other UE programs
Działania w ramach PHARE i innych programów UE
FEASIBILITY STUDY FOR SETTING UP
THE INTEGRATED SYSTEM FOR OBSERVATION,
SURVEILLANCE AND CONTROL FOR POLISH
SEA BORDER (POLAND)
9
8
6
1
2 3
11
14
12 13
15
16
17VTS
10
20
7
18
4 5
19
VTS
FEASIBILITY STUDY & TENDER DOSSIER FOR
SETTING UP THE INTEGRATED SYSTEM FOR
OBSERVATION, SURVEILLANCE AND CONTROL
OF TRAFFIC AT THE BLACK SEA (ROMANIA,
BULGARIA)
1
2
3
4
5
Support for Border Guard activities
wspomaganie działań Straży Granicznej
6
7
8
9
36
www.ctm.gdynia.pl
Working inside the PHARE and other UE programs
Działania w ramach PHARE i innych programów UE
FRAMEWORK CONTRACT, EUROPEAID/119860/C/SV/multi, LOT N° 3, REQUEST N° 2006-0505-0204
FOR CROATIAN VESSEL TRAFIC MMANAGEMENT INFORMATION SYSTEM
CVTMIS IMPLEMENTATION (CROATIA)
Support for
Maritime Offices
and Harbour ‘s
Masters in Croatia
wspomaganie
działań urzędów
morskich
i kapitanatów
portów
w Chorwacji
37
www.ctm.gdynia.pl
Technology demonstrators in practical use
Demonstratory technologii w praktycznym użyciu
a)
c)
b)
38
www.ctm.gdynia.pl
KRYL Mk 3
Tall Ships’ Races 2009 GDYNIA
The deployment and
visualisation of MK3
system of acoustic (MBA)
and magnetic (MBL and
MMBL) barriers during
Tall Ships’ Races 2009 in
Gdynia:
a) MBA on Wendy wharf,
b) MBL in south harbour
entrance,
c) MBA and MMBL in
yacht harbour’s entrance.
39
www.ctm.gdynia.pl
Proposal for fuel terminal protection – Propozycja ochrony terminala paliwowego
MAGNETIC BARRIER
ACOUSTIC BARRIER
DISABLE OF DIVERS AREA
MAGNETIC BARRIER
40
www.ctm.gdynia.pl
Proposal for fuel terminal protection – Propozycja ochrony terminala paliwowego
IR/CCD
Camera
Head
41
www.ctm.gdynia.pl
CONCLUSIONS
According to our information based on latest international
conference's proceedings (UDT 09 Cannes, MAST 09 Stockholm)
CTM's investigations and achievements are far ahead of the similar
investigations conducted by other countries.
Zgodnie z wiedzą pozyskiwaną na międzynarodowych konferencjach
(UDT’09 Cannes, MAST’09 Stockholm) prowadzimy badania i prace
rozwojowe w kierunkach uznanych w innych czołowych krajach.
First of all there are acoustic and magnetic methods for the
detection of underwater threats and investigations of underwater
electromagnetic detection.
Przede wszystkim są to technologie z obszaru akustycznych
i magnetycznych metod służących wykrywaniu zagrożeń podwodnych
oraz badania nad elektromagnetycznymi sposobami detekcji pod wodą.
42
www.ctm.gdynia.pl
CONCLUSIONS
The presented above new achievements fill out crucial
technological gaps of the current detection underwater systems.
Prezentowane wcześniej osiągnięcia uzupełniają najważniejsze braki
technologiczne w zakresie eksploatowanych systemów podwodnych.
Our last achievements can be the good proposals for cooperation
within the new third contest of 7th FP - Security.
Nasze najnowsze osiągnięcia mogą być dobrą propozycją dla kooperacji
w ramach trzeciego priorytetu 7. PR UE – Bezpieczeństwo.
The laboratory base and highly skilled and experienced scientific
and research staff are ready to cooperation within the new projects
of both 7th FP – Security and national program on security and
safety.
Baza laboratoryjna i wysoko kwalifikowana kadra naukowo-badawczotechniczna są przygotowane do współpracy w ramach nowych projektów
zarówno w 7. PR UE – Bezpieczeństwo, jak i narodowym programie
obronność i bezpieczeństwo.
43
OBR CTM S.A.
ul. Dickmana 62
81-109 Gdynia
POLAND
tel.: (+48 - 58) 6665 318
fax.: (+48 - 58) 6665 304
[email protected]
www.ctm.gdynia.pl

UNDERWATER DETECTION SYSTEMS

Transcription

Similar documents

Gdynia Gdynia, POLAND

folder klubu Trefl Piłka Siatkowa Gdynia SA.

PCO katalog 2009_10.indd

Informator Rynkowy Elektroniki

SirsiDynix

Rozwiązanie HP - Forum Wyzwania IT

pobierz pdf - Prestiz Magazyn trójmiejski