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声呐图像 / PPI● 待机
场景预设
放置目标类型
声呐控制
余晖保持0.85
无余晖长余晖
声呐参数
最大量程300 m
50 m600 m
脉宽 / 距离分辨率0.5 m
0.05 m5 m
扇区开角90°
10°160°
波束数量64
4（角分辨率差）128（角分辨率高）
频率200 kHz
50 kHz（低衰減）500 kHz（高分辨·高衰減）
发射功率 / 增益0 dB
弱强
TVG 时变增益0.80
关闭（远端暗）强补偿（远端亮）
噪声 / SNR−30 dB
安静嘈杂
扫描速率2.0 Hz
慢快
船速0 kn
静止12 kn
实时读数
水中声速
1500 m/s距离分辨率 Δr
0.50 m角分辨率
1.41°双程时间 (满量程)
0.40 s频率吸收损失
0.9 dB当前回波强度
— dB光标距离
— m光标方位
— °色表
教学说明
前视声呐向前方发射一个扇形声波束（或一组窄波束），声波以约 1500 m/s 在水中传播， 遇到海底或物体后反射回来。接收机通过双程传播时间计算距离：r = c·t/2。 因此 300 m 量程需要等约 0.4 s 才能收到最远回波——这就是 PPI 图像从近到远逐步“绘出”的原因。
波束数量决定角分辨率：N 个波束覆盖 Ω 扇区时，每个波束宽 Ω/N。波束越窄，目标在方位上越锐利，但波束数太少会让单个目标“糊”成一片。 脉宽决定距离分辨率 Δr = c·τ/2，脉宽越短、距离上越能分清前后两个目标。
声波随距离衰减：球面扩展损失 40·log₁₀(r) dB（双程），加上与频率相关的吸收损失（频率越高、衰减越快）。 TVG 时变增益随回波到达时间提高增益，补偿远端衰减，让远近目标亮度更均匀；补偿过强会把远处噪声也放大。 噪声越高、信噪比越低，弱小目标会被淹没成杂波。礁石/沉船是强点状回波，鱼群是弥散云团，海底斜坡则表现为随距离渐变的连续混响。
本演示为教学近似：采用射线/波束分箱 + 简化扩展与吸收损失 + 高斯噪声，并非完整声场求解。