Nghiên cứu các thiết bị Sona để phát hiện tàu chiến, tàu ngầm

Sona (Sound Navigation And Ranging: Là hệ thống định vị dưới nước bằng âm hoặc siêu âm) Là một hệ thống có sử dụng truyền và phản xạ sóng âm thanh dưới nước để phát hiện và định vị các đối tượng dưới nước hoặc đo khoảng cách dưới nước.

 

Với mục đích bảo vệ bến cảng, thiết bị Sona có thể phát hiện những mối nguy hiểm từ dưới nước như tàu ngầm, tàu chiến. Ảnh minh họa

 

Các thiết bị sona sẽ gửi ra một xung thủy âm và sau đó đo âm vang trở lại, dữ liệu âm thanh được chuyển đến xử lý và được hiển thị trên màn hình.

Một hệ thống sona bao gồm một bộ truyền, biến năng, máy thu và hiển thị… sona dùng để khám phá và lập bản đồ các đại dương vì sóng âm đi xa hơn trong nước hơn rada và sóng ánh sáng.

Chế độ siêu âm của Sona quan sát được rất chính xác, Sona hiện đại có thể dễ dàng vẽ được hình ảnh của các vật thể hiện tại nằm dưới nước.

Sona được sử dụng cho tầu ngầm, phát hiện mỏ, đo chiều sâu, đánh bắt cá thương mại, an toàn và truyền lặn trên biển.

Vai trò của thiết bị Sona trong công tác cảnh giới bờ biển

Với các quốc gia biển, việc bảo vệ chủ quyền vùng lãnh hải  và vùng đặc quyền kinh tế là hết sức quan trọng cả trong thời bình và khi có chiến tranh xảy ra.

Trong thời bình, các bến cảng, các công trình trên biển… luôn cần được cảnh báo, bảo vệ để tránh những thiệt hại kinh tế nghiệm trọng, đó là sự phá hoại cố ý của các thế lực đối địch hoặc sự va chạm không cố ý của các phương tiện vận tải trên biển gây ra.

Khi chiến tranh xảy ra, đối phương sẽ sử dụng các hạm đội tàu chiến, tầu ngầm và các phương tiện ngầm khác để phá hủy, phong tỏa các cảng, các công trình trên biển (kể cả quân sự và dân sự) để triệt tiêu lực lượng phòng vệ, gây thiệt hại lớn về kinh tế nhằm đạt được mục đích chiến lược của toàn cuộc chiến.

Chính vì vậy, các quốc gia biển đã phải tập trung nghiên cứu, phát triển và triển khai, ứng dụng rộng rãi hệ thống cảnh giới bảo vệ bến cảng (HSS – Harbor Surveillance system) nhằm bảo vệ các bến cảng, dàn khoan dầu, các khu phức hợp nổi trên mặt nước khác…

Với mục đích bảo vệ các bến cảng, hệ thống cảnh giới phải đối phó được với tất cả những mối nguy cơ từ dưới nước có thể ảnh hưởng tới mục tiêu cần bảo vệ như: Người nhái, các phương tiện thả người nhái, các tàu ngầm mini hoặc tàu bán ngầm, các phương tiện xuồng cao tốc, xuồng chèo cỡ nhỏ, mìn, các thiết bị trinh sát của đối phương như các camera trinh sát quang học (CCD hoặc FLIR), Sona, rada.

Do điều kiện khác nhau của cảng và các tổ hợp ngoài khơi, hệ thống cảnh giới phải có khả năng làm việc trong mọi điều kiện nước sâu hay nông với mọi điều kiện thời tiết khắc nghiệt khác nhau cả ngày lẫn đêm. Đồng thời, các thiết bị trong hệ thống phải gọn nhẹ, dễ bảo dưỡng, đơn giản trong vận hành.

Một hệ thống cảnh giới đầy đủ thường được tích hợp các thành phần như sau:

Các thiết bị sona để phát hiện tàu chiến, tàu ngầm, tàu ngầm mini của đối phương. Phát hiện người nhái và các thiết bị lặn cá nhân…

Các camera thường và camera ảnh nhiệt, đài rada cỡ nhỏ để đáp ứng nhu cầu quan sát, phát hiện cả ngày lẫn đêm với các đối tượng trên mặt biển.

Thiết bị chống xâm nhập dưới dạng lưới được tích hợp phao nổi, neo, các cảm biến chống cắt phá và cổng ra vào có thể đóng mở dễ dàng để sử dụng trong trường hợp bảo vệ các cảng, tàu ngầm. Ngoài ra, để tăng cường khả năng cảnh giới, chống xâm nhập, hệ thống cảnh giới có thể tích hợp thêm một hay nhiều robot lặn (AUV – Autonomous Underwater Vehicle) hoạt động hoàn toàn tự động để tuần tra trong phạm vi rộng cùng lưới chống xâm nhập.

Cuối cùng, trái tim của hệ thống là trung tâm phân tích, chia sẻ dữ liệu, kết nối các lực lượng vũ trang bảo vệ khác.

Việt Nam tiến hành nghiên cứu cụ thể thiết bị cảnh giới bờ biển Sona

Đối với Việt Nam. Hiện tại, do điều kiện kinh tế chưa phát triển cao, chúng ta chưa có đủ nguồn lực để có thể mua sắm hoặc triển khai nghiên cứu phát triển hệ thống cảnh báo hoàn chỉnh dọc bờ biển và cho các khu vực trọng điểm. Hệ thống cảnh giới biển hiện nay đã cơ bản giải quyết được nhiệm vụ quan sát, phát hiện các đối tượng hoạt động trên biển, còn với các đối tượng ngầm hết sức hạn chế.

Với tầm quan trọng của biển với nền kinh tế và chủ quyền quốc gia, chúng ta đang chuẩn bị thông qua luật biển và đang triển khai các nhiệm vụ chiến lược về đảm bảo an ninh quốc phòng và kinh tế biển, trong đó các nhiệm vụ  Khoa học và Công nghệ về biển cũng hết sức được quan tâm.

Thông qua việc thực hiện đề tài nghiên cứu về thủy âm, các cán bộ của Trung tâm Công nghệ Vi điện tử và tin học thuộc Viện Ứng dụng công nghệ đã nghiên cứu tổng thể về xử lý tín hiệu sóng âm thụ động đối với các sản phẩm thử nghiệm. Các nghiên cứu về kỹ thuật thủy âm, điều khiển, xử lý tín hiệu, công nghệ truyền dữ liệu, phần mềm tin học đều là các lĩnh vực đi đầu cần khai thác đối với thiết bị quân sự dưới nước. Sự hình thành công nghệ nghiên cứu sẽ mở ra một hướng nghiên cứu về các thiết bị tương tự, từ đó, làm chủ các thiết bị này và kết hợp với các thiết bị phòng thủ, tấn công khác.

Kết quả nghiên cứu có thể áp dụng cho mục đích chung chung như quản lý tàu vào ra các cảng. Gắn nguồn phát âm với hàng hóa, tàu để cứu nạn, cứu hộ, gắn cho người nhái để định vị và điều khiển...

Hương Giang