团 体 标 准
T/CSNAME 164—2025
船舶声兼容性湖上试验规程
Code of practice for lake trials of ship acoustic compatibility
2025 - 10 - 31 发布 2025 - 12 - 31 实施
中国造船工程学会 发 布
前 言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件由中国造船工程学会船舶标准专业术委员会提出。
本文件由中国造船工程学会归口。
本文件起草单位：中国舰船研究设计中心、汉江国家实验室。
本文件主要起草人：周伟、陈欢、朱伟峰、汪晶晗、朱大伟、王珊珊、夏旭、赵帅、陈灿仪。
引 言
本文件是为了指导船舶技术设计阶段船载水声设备间的声兼容性湖上试验制定的。
本文件的发布机构提请注意，声明符合本文件时，第7章可能涉及与“CN202211135897一种通信水声设备的声兼容性湖上试验方法”相关的专利使用。本文件的发布机构对于该专利的真实性、有效性和范围无任何立场。
该专利持有人已向本文件的发布机构承诺，他愿意同任何申请人在合理且无歧视的条款或条件下，就专利授权许可进行谈判。该专利持有人的声明已在本文件的发布机构备案。相关信息可以通过以下联系方式获得：
专利持有人姓名：周伟、吴宏敏、陈欢、王珊珊、王超。
地址：湖北省武汉市武昌区张之洞路268号。
请注意除上述专利外，本文件的某些内容仍可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
船舶声兼容性湖上试验规程
1 范围
本文件规定了船载水声设备间声兼容性湖上试验规程，包括试验目的、试验准备、试验流程、试验要求和试验报告等。
本文件适用于船载水声设备间的声兼容性湖上试验，可指导编制声兼容性湖上试验文件。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 3947-1996 声学名词术语
GB/T 7967-2002 声学 水声发射器的大功率特性和测量
CB 1251-2018 舰艇声纳设备安装技术
CB 1350-2012 水面舰艇主动舰壳声纳规范
3 术语和定义
GB/T 3947-1996界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
水声设备 underwater acoustic equipment
利用声波作为信息载体对水中目标进行探测、定位、识别和水下导航、通讯等的设备， 以及服务于水声研究和应用的专用设备的统称。
3.2
声干扰 acoustic interference
主动的水声设备对其它水声设备产生的无益且会对其正常工作产生影响的声波。
3.3
声兼容性 acoustic compatibility
船舶上的水声设备和系统、平台总体能相互兼容工作的特性。
3.4
前端通道饱和 front-end channel saturation
发射设备在接收设备处的干扰级超过被干扰设备前放、衰减网络、滤波器或A/D等的不限幅/饱和有效电压，使设备无法正常工作。
3.5
产生声干扰 cause acoustic interference
水声设备发射信号未导致其它接收水声设备前端接收通道放大器限幅或A/D变换饱和，但发射水声设备在接收水声设备工作频段内的干扰级(带级)高于接收水声设备的实际背景噪声级或实现指标可允许的背景噪声级，导致接收水声设备工作性能下降。
3.6
声兼容技术参数 acoustic-compatible technical specifications
水声设备的发射端(如有)、接收端影响设备间声干扰情况的技术参数。
3.7
干扰源 interference source
可能对其它水声设备产生声干扰的水声设备。
3.8
受干扰设备 interfered device
其它水声设备发射声波可能影响正常工作的水声设备。
3.9
后端干扰 back-end interference
指对水声设备数字信号处理部分产生声干扰。
3.10
自噪声 self noise
指受干扰设备工作时的背景噪声，包括环境噪声、流噪声、机械噪声等。
3.11
辐射噪声 radiated noise
指舰艇平台向外辐射的噪声。
4 试验目的
通过开展声兼容性湖上试验，测量船载水声设备间的声干扰量值，为研究设备抗干扰措施、制定声兼容管理控制措施提供依据。
5 试验准备
5.1 试验用文件
试验应具备下列文件：
a) 试验大纲和试验手册;
b) 参试设备方案及声兼容技术参数文件。
5.2 试验用仪器仪表和工具
试验宜准备如下仪器仪表和工具：
a) 标准水听器(含配套放大器等);
b) 多通道数据记录仪(或采集器);
c) 示波器;
d) 手持卫星定位设备(GPS)或激光测距仪;
e) 参试设备专用工具;
f) 声速剖面测量仪(或温盐深测量仪);
g) 发射声源及配套功放;
h) 环境噪声监测仪。
试验所用测试仪表、仪器应经计量检定合格， 并在使用有效期内，其精度应能保证被测值的精度要求。
5.3 试验工装
试验宜包括如下试验工装：
a) 等效实装船体结构遮挡工装;
b) 浮球，直径应不小于 30cm;
c) 铅球;
d) 尼龙绳;
e) 参试、配试设备专用安装、固定工装。
5.4 试验设备
5.4.1 设备类型
试验宜包括如下参试、配试设备：
a) 船载各类探测、对抗、通信、侦察、导航水声设备;
b) 船载水声对抗器材;
c) 水声通信设备配试设备;
d) 目标应答器;
e) 目标模拟器;
f) 计算机;
g) 对讲机;
h) 连接线。
5.4.2 设备要求
试验设备应满足如下要求：
a) 参试设备技术状态(器件级收发特性等)应基本固化、稳定，功能、性能、关键声兼容技术参数应与实船状态基本相同，应能满足试验需求;
b) 参试设备、配试设备之间及内部连接电缆、管路等附件齐套;
c) 参试设备、配试设备按要求完成安装、布放;
d) 参试设备、配试设备按要求完成单机恢复、功能、性能正常;
5.5 试验环境
5.5.1 试验水域
试验水域应满足如下条件：
a) 试验水域应开阔，宜不小于 2 km×2 km;
b) 水深宜不小于 40 m;
c) 试验区域湖底宜平坦，水下不应有明显凸起或陡坡影响声波传播;
d) 周围应安静，在试验频段内不应有干扰谱级较背景超过6 dB 以上的噪声源 ;
e) 试验水域风速应不超过 4 级。
5.5.2 试验用平台
试验用平台应满足如下条件：
a) 供电应满足所载参试或配试设备用电需求;
b) 吊装能力应满足所载参试、配试设备、工装等的布放、回收、调整位置等需求;
c) 空间应满足所载参试设备、配试设备、工装的安装、布置及相关参试人员正常活动等需求;
d) 如有必要，部分试验平台应具备移动能力，应能移动至试验所需位置。
试验平台示意图如图1所示，参试、配试设备湿端经“测量井”吊装于水下指定深度，干端布放于“实验室”。
图1 试验平台示意图
5.6 试验安全管理
试验全过程需严格落实安全生产责任，落实危险源辨识和管控、安全技术交底、应急处置方案等。
6 试验流程
试验流程图 2 所示。
图 2 试验流程图
7 试验要求
7.1 构建湖上试验环境
湖上试验中干扰对间距离及相对位置关系宜与实船相同;
对于船体结构或构件对干扰对间的声传播遮挡明显时，与实船遮挡相关的等效船体或部件应随干扰对参试。
在受干扰基阵处应布放标准水听器，所采集数据用于干扰辅助判断、分析。
7.2 传播损失测量
试验开始前应测量试验水域的传播损失。测量要求如下：
a) 测量频率应为各参试设备的典型工作频点或频段;
b) 测量波形应为参试设备的典型波形;
c) 测量时间应根据声速剖面仪在一段时间内声速剖面测量数据的统计情况，选取湖上试验期间的典型时间段、时间点测量;
d) 声源、接收水听器的深度依据应包括各参试设备的布放深度或为其中的典型值等设置。
试验开始前，应用声速剖面仪测量试验区域的声速剖面。
7.3 前端通道饱和判断试验
试验步骤如下：
a) 干扰源设置不同的发射方式、发射功率、频率、波束指向(对于具有指向性发射模式的水声设备)、周期、脉宽等，依次发射。
b) 受干扰水声设备工作于纯接收模式;利用多通道采集器在典型换能器后端及其对应前端接收通道的各级放大后、滤波后、AD 采集处同步观察、采集时域干扰波形;其中，受干扰水声设备前端接收通道的滤波频率(若可调)及放大量应分别设置为最大值、最小值和典型值。
c) 利用采集器所采集时域波形判断各测点是否产生饱和，若产生饱和，应根据所采集数据判断产生声干扰原因，并针对性地提出抗干扰措施。
7.4 后端干扰判断试验
试验步骤如下：
a) 干扰源设置不同的发射方式、发射功率、频率、波束指向(对于具有指向性发射模式的水声设备)、周期、脉宽等，依次发射。
b) 受干扰水声设备工作于纯接收模式，其前端接收通道的放大量应保证其前端接收通道不饱和或设置为最小值;通过受干扰水声设备显示画面观察、记录受干扰现象;受干扰水声设备应同步记录 AD 变换后数据，并于试验结束后利用此数据计算干扰量值，进行干扰量化判断。若产生声干扰，应根据所采集数据判断产生声干扰原因，并提出抗干扰措施。试验数据记录表详见附表 A1。
c) 受干扰水声设备工作于正常工作模式，其前端接收通道的放大量应设置为默认值;控制干扰源和受干扰水声设备的工作时序，确保干扰声波到达受干扰设备时处于受干扰设备接收时序区。
d) 通过受干扰水声设备显示画面观察、记录受干扰现象，记录表详见附表 A.1。
7.5 声干扰折算
声传播折算取 20 倍湖上距离与实际间距之比的常用对数，同时还应考虑船体、构件的遮挡等因素的影响。
声干扰值应低于前端通道饱和和后端干扰门限。
前端接收通道各级限幅电压、后端检测可容许的最高背景噪声谱级前端和后端门限。
7.6 提出抗干扰措施
声干扰值如不满足7.5要求，应重新提出抗干扰措施至不产生声干扰，若有条件应重新进行试验。
8 试验报告
试验报告和签署详见附录 A。
A
附 录 A (规范性)试验报告
声兼容性湖上试验应准备如表A.1所示的干扰情况检查记录表。
表A.1 干扰情况检查记录表
参 考 文 献
[1] GB/T 7965-2002 声学 水声换能器测量
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