ISO 9875:1991
(Main)Shipbuilding — Marine echo-sounding equipment
Shipbuilding — Marine echo-sounding equipment
Construction navale — Appareils de sondage par écho
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I N T E R NAT I O N A L’
IS0
STANDARD
9875
First edition
1 99 1 -05-0 1
Shipbuilding - Marine echo-sounding
equipment
Construction navale - Appareils de sondage par écho
Reference number
IS0 9875 : 1991 (E)
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IS0 9875 : 1991 (E)
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of
national standards bodies (IS0 member bodies). The work of preparing International
Standards is normally carried out through IS0 technical committees. Each member
body interested in a subject for which a technical committee has been established has
the right to be represented on that committee. International organizations, govern-
mental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. IS0
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all
matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to
the member bodies for voting. Publication as an International Standard requires
approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
International Standard IS0 9875 was prepared by Technical Committee ISO/TC 8,
Shipbuilding and marine structures, Sub-Committee SC 18, Advanced navigational
instruments.
O IS0 1991
All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any
means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in
writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case postale 56 O CH-I21 1 Genève 20 O Switzerland
Printed in Switzerland
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INTERNATIONAL STANDARD
IS0 9875 : 1991 (E)
Shipbuilding - Marine echo-sounding equipment
Section 1 : General
IMO Resolution A.224(Vll), Performance standards for echo-
1.1 Scope
sounding equipment.
This International Standard specifies the performance and type
testing of marine echo-sounding equipment required by IMO Resolution A.574( 14), Recommendation on general
requirements for electronic navigational aids.
Regulation 12 of Chapter V of the International Convention for
the Safety of Life at Sea, 1974 (SOLAS 1974) as amended.
It establishes, when used in conjunction with IEC 945, minimum
performance requirements, test methods and required test 1.3 Definitions
results for marine echo-sounding equipment which measures
For the purposes of this International Standard, the following
the depth of water under a ship by transmitting pulsed acoustic
definitions apply.
energy and timing the return of the echo from the sea-bed.
Section 2 gives the performance requirements, based on IMO
1.3.1 source level, S: Maximum rms (root-mean-square)
Resolution A.224(Vll).
sound pressure level, expressed in decibels relative to 1 pPa, at a
point on the principal axis of the transducer, as measured in the
Section 3 consists of the test methods and the required test
far field but referred to the distance of 1 m.
results.
1.3.2 directivity index, D: Ratio, expressed in decibels, of the
acoustic power density at a distant point on the principal axis of
1.2 Normative references
the transducer, when used as a transmitter, to that of an omni-
The following standards contain provisions which, through directional transducer, with the same total radiated acoustic
reference in this text, constitute provisions of this International
power.
Standard. At the time of publication, the editions indicated
were valid. All standards are subject to revision, and parties to
agreements based on this International Standard are encouraged 1.3.3 receiving bandwidth, B: 10 loglo (fl -f$, expressed
to investigate the possibility of applying the most recent editions in decibels relative to 1 Hz, wherefl and f2 are the upper and
of the standards listed below. Members of IEC and IS0 maintain lower frequencies respectively in hertz at which the response of
registers of currently valid International Standards. the overall system, measured through water, is 3 dB below the
maximum response of the system.
IEC 945 : 1988, Marine navigational equipment - General
requirements - Methods of testing and required test results.
1.3.4 minimum detectable signal-to-noise ratio, E: Ratio,
International Convention for the Safety of Life at Sea (SOLAS expressed in decibels, of the signal level to the background noise
level in the bandwidth of the receiver required to give a minimum
1974) as amended, Chapter V, Regulation 12: Shipborne navi-
detectable signal on the display.
gational equipment.
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IS0 9875 : 1991 (E)
Section 2 : Requirements
All requirements (with the exception of numerical values and their units) that are extracted from the recommendations of IMO Resol-
ution A.224(Vll) are printed in italics.
2.4.3 Where paper is used for recording depth on the
2.1 General requirement
graphical display, either by marks on the recording paper, or by
other means, there shall be a clear indication when the paper
2.1 .I The echo-sounding equipment shall provide reliable in-
remaining is less than approximately 10 % of the original roll
formation on the depth of water under a ship to aid navigation.
length.
2.1.2 Any facility provided by the equipment which is ad-
2.5 Safety
ditional to the minimum requirements of 2.1 .I shall be tested to
ensure that its operation and, as far as is reasonably prac-
In the case of equipment using a high voltage electro-sensitive
ticable, any malfunctioning, does not degrade the performance
recording medium andior a moving writing mechanism, and
of the equipment.
where access to the record is possible while the echo-sounding
equipment is operating, the equipment shall provide for
operator safety.
2.2 Range of depths
Under normal propagation conditions, the equipment shall be
2.6 Pulse repetition rate
capable of measuring any clearance under the transducer be-
tween 2 m and 400 m.
The pulse repetition rate shall not be slower than 12 pulses per
minute.
2.3 Range scales
2.7 Measurement accuracy
2.3.1 The equipment shall provide a minimum of two range
Based on a sound speed in water of 1 500 mis, the
scales, one of which, the deep range, shall cover the whole 2.7.1
depth range, and the other, the shallow range, the first one- allowable tolerance on the indicated depth shall be either
tenth of the range.
f 1 m on the shallow range scale, and
Range scales in addition to those required in 2.3.1 k 5 m on the deep range scale;
2.3.1.1
may be provided.
or
2.3.1.2 Positive indication of the range in use shall be pro- k 5 % of the indicated depth,
vided in all cases.
whichever is the greater.
2.3.1.3 Where phased ranges, not starting from zero, are
NOTE - These tolerances take no account of ship roll and pitch.
available, an indication shall be provided to show when such a
range is in use.
2.7.2 Where a set zero control is provided, this shall be for
use in calibration and installation and shall not be made
available as an operator control.
2.3.2 The scale of display shall not be smaller than 2,5 mm
per metre depth on the shallow range scale and 0.25 mm per
metre depth on the deep range scale.
2.7.3 Where depth measurement relative to the sea surface is
provided, in addition to measurement of the depth of water
under the ship, there shall be positive indication of the mode of
2.4 Method of presentation
operation in use.
2.4.1 The primary presentation shall be a graphical display
2.8 Roll and pitch
which provides the immediate depth and a visible record of
soundings. Other forms of display may be added but these shall
The performance of the equipment shall be such that it will
not affect the normal operation of the main display.
meet the requirements of this International Standard when the
ship is rolling ir IOo andlor pitching f 5O.
2.4.2 The record shall, on the deep range scale, show at least
15 min of soundings.
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IS0 9875 : 1991 (E)
Section 3 : Test methods and required test results
3.1 General underwater test conditions The test shall be conducted such that no other object or
discontinuity shall be capable of affecting the result signifi-
The equipment transducer in its housing, complete with
cantly.
acoustic window if provided, shall be attached underwater to a
clamp calibrated in degrees to enable the transducer to be The equipment shall be set to the shallow scale with the longest
rotated to any required angle about the major axis of the face of pulse length available on that scale and the physical distance
its element (i.e. about the longer axis, which will run parallel to
between the transducer and the boundary surface shall be
the ship fore-and-aft line) and about the minor axis (the adjusted until the echo from this surface is just indicated separ-
athwartships axis) where the element is rectangular or elliptical, ately and distinctly on the display. This physical distance shall
or about any facial axis where the element is circular. be measured and noted as the minimum depth indication.
A calibrated hydrophone, which can be replaced by a calibrated
3.2.1.2 Result required
projector (or, alternatively, a single instrument capable of being
used in either role as required) shall be mounted under the
The minimum depth indication shall not be greater than 2 m.
water at a suitable known distance, d, from the transducer and
directed towards it. Initially, the transducer shall be directed
towards the calibrated hydrophone.
3.2.2 Maximum required measurable depth
NOTE - IEC 500 : 1974, /€C standard hydrophone, IEC 565 :
1977, Ca/ibration of hydrophones, and IEC 565A : 1980, the first sup-
3.2.2.1 Figure of merit
plement to IEC 565 : 1977 give details on such equipment.
The equipment shall be tested by the assessment, under
In order to minimize near-field effects, distance d, in metres,
laboratory conditions, of the system figure of merit for a water
shall not be less than
depth of 400 m.
1,25 a2flc
The figure of merit, L', expressed in decibels, is defined as
where
L' = S - 2r + D - B - E . . . (1)
a is the largest active dimension of the transducer ele-
and shall exceed Lo as indicated by the following relationship :
ment, in metres, appropriate to the mode of use i.e.
transmission or reception (usually the same figure for
either); Lo = L + 2aR + K + NS + X +y + z . . . (2)
f is the highest operation frequency of the echo-sounding
where
equipment in hertz;
S is the source level, in decibels relative to 1 pPa at 1 m;
c is the sound speed in water, eaual to 1 500 mls (see
r is the one-way loss figure due to roll and pitch, in
decibels;
Precautions shall be taken to minimize the effects of reverber-
D is the receiving directivity index, in decibels;
ation in the water. These precautions shall include the use of
gated pulse measurement techniques. These techniques will be
B is the receiving bandwidth, in decibels relative to 1 Hz;
essential in the case of some echo-sounding equipment
receivers that operate in a non-linear mode.
E is the minimum detectable signal-to-noise ratio, in
decibels;
3.2 Range of depths
L is the spreading loss due to divergence, equal to
20 loglo (2 O00 RI;
3.2.1 Minimum depth indication
R is the depth, in kilometres;
3.2.1.1 Test method
a is the sound absorption coefficient of sea water in
decibels per kilometre (see annex A): combining R and a
The transducer in its housing, complete with acoustic window
gives
if provided, shall be normally connected and immersed in water
with its axis of maximum response directed towards (i.e. nor-
2aR, as the total water attenuation loss, in decibels;
mal to) an echoing boundary surface such as the bottom or side
of the tank holding the water. It shall be possible to adjust and
K is the bottom reflection loss at normal incidence and is
to measure the physical distance between the transducer and
taken to be 25 dB;
the boundary surface from zero to not less than 2 m.
3
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spond with a definite depth within the scale. This pulse shall
Ns is the noise background level, in decibels relative to
1 pPa in a 1 Hz bandwidth, equal to 82,5 - (50/3) loglof; simulate the pulse normally transmitted by the equipment in
regard to duration. The carrier frequency shall be adjusted to
x is the transmission loss in the case when the transducer give maximum response on the echo-sounding equipment.
is mounted inside the hull, in decibels;
Using the method of maintaining constant receiver output
voltage by varying the signal source voltage suitably, a pattern
y is a signal excess of 10 di3 above the minimum detect-
shall be plotted of transducer response against positive and
able signal-to-noise ratio to provide a practical working level
negative angles of rotation of the transducer about each of its
under all conditions;
appropriate axes, in order to find the angular beam width, O
degrees between the two points giving a level 3 di3 below
z is a manufacturing tolerance of 3 dB.
maximum response.
3.2.2.2 Test methods
The directivity index D shall be calculated as follows :
3.2.2.2.1 Source level, S
a) for circular transducers
The transducer shall be immersed in water with its principal axis
D = 45,5 - 20 loglo e
directed towards a calibrated hydrophone and lead (also im-
mersed in the water) and situated at a known distance, d, in
b) for rectangular or elliptical transducers
metres, in the far sound field from the transducer. The equip-
ment shall be switched on.
D = 45,5 - 10 loglo (01) - 10 loglo (02)
The source level, S, is given by
where el and 0, are the 3 di3 beamwidths about the major
and minor axes measured as specified above.
S = (Y + 120) - M + 20 loglod
The type test authority shall take due note of the suitability of
where
this method of calculating D from the measured beam patterns
in the light of the patternsfound. As a guide, the above method
M is the known response of the hydrophone and lead, in
of calculating D is suitable provided that no narrow side lobe
decibels relative to 1 pV1pPa;
exceeds a level of 8 dB below the maximum of the main lobe.
Extended side lobes, even at a much lower level, may render
Y is the rms output voltage of the hydrophone and lead, in
this method unsuitable.
decibels relative to 1 V, measured during the pulse and
averaged over its duration.
3.2.2.2.4 Receiving bandwidth, B
3.2.2.2.2 Roll and pitch, r
The equipment shall be set up on the deep (400 m) range with
the transducer in water and with its principal axis directed
This test may be waived where suitable transducer beam
towards a calibrated projector fed by a cw signal source. The
direction stabilization is provided and can be demonstrated.
transmitter of the equipment shall be disabled, but not the
Othetwise the one-way loss figure described below shall be
transmitting trigger pulse where this is required to initiate the
determined to allow for the roll and pitch criteria specified in
display trace.
2.8. The one-way loss figure, r, shall be the greatest reduction
in response obtained when the source level measurement in
The carrier frequency of the signal source shall be varied, and
3.2.2.2.1 is repeated with the transducer element rotated by up
the level suitably adjusted and noted, and weighted by
to _+ IOo about its roll axis and at the same time by up to f 5O
reference to the frequency calibration of the projector, in order
about its pitch axis.
to plot
...
NORME IS0
9875
INTER NATIONALE
Première édition
1 99 1 -05-0 1
Construction navale - Appareils de sondage par
écho
Shipbuilding - Marine echo-sounding equipment
Numéro de référence
IS0 9875 : 1991 (FI
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IS0 9875 : 1991 (FI
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d'organismes nationaux de normalisation (comités membres de I'ISO). L'élaboration
des Normes internationales est en général confiée aux comités techniques de I'ISO.
Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'lS0 participent également aux travaux. L'ISO col-
labore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales
requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres votants.
La Norme internationale IS0 9875 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 8,
Construction navale et structures maritimes, sous-comité SC 18, Aides à la navigation.
L'annexe A fait partie intégrante de la présente Norme internationale.
O IS0 1991
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 0 CH-I211 Genève 20 0 Suisse
Imprimé en Suisse
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NORM E INTER NAT1 ON ALE IS0 9875 : 1991 (FI
Construction navale - Appareils de sondage par écho
Section 1 : Généralités
1.1 Domaine d'application Résolution OM1 A.224(Vll), Normes de fonctionnement des
sondeurs à écho.
La présente Norme internationale prescrit les caractéristiques
de fonctionnement et les conditions d'essai de type des appa-
Résolution OM1 A.574(14), Recommandation sur les exigences
reils marins de sondage par écho dont l'usage est rendu obliga-
générales relatives aux aides de navigation électroniques.
toire par la règle 12 du chapitre V de la Convention internatio-
nale de 1974 pour la sauvegarde de la vie humaine en mer
(SOLAS 19741, avec ses amendements.
1.3 Définitions
Utilisée conjointement avec la CE1 945, elle établit les caractéris-
tiques minimales de fonctionnement, les méthodes d'essai et
Pour les besoins de la présente Norme internationale, les défini-
les résultats exigibles des appareils marins de sondage par
tions suivantes s'appliquent.
écho, qui mesurent la profondeur d'eau sous un navire par
émission d'une impulsion d'énergie acoustique et chronomé-
trage du retour de l'écho renvoyé par les fonds marins.
1.3.1 niveau acoustique de la source, S: Valeur efficace du
La section 2 comporte les spécifications des caractéristiques de
niveau de pression acoustique maximale, exprimée en décibels
fonctionnement et se fonde sur la résolution A.224(Vll) de
rapportés à 1 VPa, en un point situé sur l'axe principal du cap-
I'OMI.
teur, mesurée dans le champ éloigné mais rapportée à une dis-
tance de 1 m.
La section 3 comporte les méthodes d'essai et les résultats exi-
gibles.
1.3.2 indice de directivité, D: Rapport, exprimé en déci-
1.2 Références normatives bels, de la densité de puissance acoustique en un point éloigné
sur l'axe principal du capteur, utilisé comme émetteur, à celle
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par d'un capteur omnidirectionnel ayant la même puissance totale
de rayonnement acoustique.
suite de la référence qui en est faite, constituent des disposi-
tions valables pour la présente Norme internationale. Au
moment de la publication, les éditions indiquées étaient en
vigueur. Toute norme est sujette à révision et les parties pre-
1.3.3 largeur de bande à la réception, B: 10 loglo (f, -f2),
nantes des accords fondés sur la présente Norme internationale
exprimé en décibels rapportés à 1 Hz, oùfl etf2 sont respective-
sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les éditions
ment les fréquences supérieure et inférieure, en hertz, auxquel-
les plus récentes des normes indiquées ci-après. Les membres
les la réponse de l'ensemble du système, mesurée à travers
de la CE1 et de I'ISO possèdent le registre des Normes interna-
l'eau, est inférieure de 3 dB à la réponse maximale du système.
tionales en vigueur à un moment donné.
CE1 945 : 1988, Appareils de navigation maritime - Spécifica-
tions générales - Méthodes d'essai et résultats exigibles.
1.3.4 rapport signal/bruit minimal détectable, E: Rap-
port, exprimé en décibels, du niveau du signal au niveau du
Convention internationale de 1974 pour la sauvegarde de la vie
bruit de fond dans la largeur de bande du récepteur, nécessaire
humaine en mer, (SOLAS 19741, avec ses amendements, cha-
pour produire un signal minimal détectable sur le système de
pitre V, Règle 12 : Matériel de navigation de bord.
présentation.
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Section 2 : Spécifications
Toutes les prescriptions extraites des recommandations de la résolution OM1 A.224/Vll) sont imprimées en italique (sauf les valeurs
numériques et leurs unités).
2.1 Exigences générales 2.4.3 En cas d'enregistrement sur papier des profondeurs
indiquées sur l'écran graphique, des repères sur le papier enre-
gistreur, ou tout autre moyen, doivent indiquer d'une manière
2.1.1 Le matériel de sondage à écho doit donner des indica-
claire le moment où il ne reste plus qu'environ IQ % de la lon-
tions dignes de foi sur la profondeur de l'eau au-dessous du
gueur du rouleau.
navire pour faciliter la navigation.
2.5 Sécurité
2.1.2 Toute facilité supplémentaire apportée par l'appareil en
plus des exigences minimales de 2.1.1 doit être vérifiée de
Lorsque l'appareil utilisé comporte un système d'enregistre-
façon que sa mise en œuvre et, autant que faire se peut, son
ment électrosensible à haute tension ou un mécanisme d'écri-
dysfonctionnement ne dégradent pas le bon fonctionnement
ture mobile ou les deux, laissant accès à l'enregistrement pen-
de l'appareillage.
dant le fonctionnement de l'appareil de sondage, une protec-
tion doit permettre d'assurer la sécurité de l'opérateur.
2.2 Gamme de profondeurs
2.6 Cadence de répétition des impulsions
Dans les conditions normales de propagation, le matériel doit
pouvoir mesurerl'espace libre situé sous le capteur entre 2 m et
La cadence de répétition des impulsions ne doit pas être infé-
400 m.
rieure à 12 impulsions par minute.
2.3 Êchelles de distance
2.7 Exactitude des mesurages
L'appareil doit avoir au moins deux échelles de distance
2.3.1
2.7.1 Sur la base d'une propagation du son dan:: l'eau de
dont l'une, l'échelle des grands fonds, doit couvrir toute la
1 500 mls, l'erreur admissible par rapport à la profondeur indi-
gamme des profondeurs et l'autre, l'échelle des petits fonds, un
quée doit être soit
dixième de cette gamme.
f 1 m sur l'échelle des faibles profondeurs et
2.3.1.1 D'autres échelles de distance peuvent être prévues en
f 5 m sur l'échelle des grandes profondeurs,
plus des échelles prescrites en 2.3.1.
ou
2.3.1.2 Dans tous les cas, les indications de distance doivent
être positives.
f 5 % de la profondeur indiquée,
selon la valeur la plus grande.
2.3.1.3 Dans le cas d'échelles déphasées ne partant pas de
zéro, une marque doit indiquer laquelle des échelles est utilisée.
NOTE - Ces tolérances ne tiennent pas compte du rouli:; ni du tan-
gage du navire.
2.3.2 L'échelle de présentation ne doit pas être inférieure à
2,5 mm par mètre de profondeur pour l'échelle des petits fonds
2.7.2 La commande de réglage du zéro éventuellernent four-
et à 0.25 mm par mètre de profondeur pour l'échelle des grands
nie doit servir à l'étalonnage et à l'installation; elle ne doit pas
fonds.
servir de commande de fonctionnement.
2.4 Méthode de présentation
2.7.3 Si le mesurage de profondeur se fait par rapport à la sur-
face de l'eau, en plus du mesurage de profondeur d'eau sous le
navire, on doit prévoir une indication positive du mode de fonc-
2.4.1 La présentation princl;oale doit comporter un graphique,
tionnement utilisé.
qui indique la profondeur instantanée, et un enregistrement
visible des sondages. D'autres formes de présentation peuvent
être ajoutées à condition qu'elles ne gênent pas le fonctionne-
2.8 Roulis et tangage
du système principal de présentation.
ment normal
L'appareil doit fonctionner de façon à satisfaire aux prescrip-
2.4.2 Sur l'échelle des grands fonds, l'enregistrement doit tions de la présente Norme internationale avec un angle de rou-
montrer la trace d'au moins 15 min de sondages. lis de f îQo etlou un angle de tangage de du navire.
2
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IS0 9875 : 199
Section 3 : Méthodes d'essai et résultats exigibles
3.1 Conditions générales d'essai sous l'eau L'essai doit être réalisé de telle manière que nul autre objet ni
discontinuité ne puisse affecter les résultats de manière signifi-
Le capteur de l'appareil, enfermé dans son boîtier et muni de sa
cative.
fenêtre acoustique éventuelle, doit être fixé sous l'eau à un
crampon gradué en degrés et étalonné. La graduation permet
Le matériel doit être réglé sur l'échelle des faibles profondeurs,
de faire tourner le capteur de l'angle désiré autour du grand axe
avec la longueur maximale d'impulsion disponible sur cette
de la face principale de son élément sensible (C'est-à-dire l'axe
échelle. La distance matérielle entre le capteur et la surface
longitudinal, parallèle à l'axe longitudinal du navire) et autour
limite doit être réglée jusqu'à ce que l'écho de la surface appa-
du petit axe (axe transversal du navire) quand l'élément est rec-
raisse sur l'écran de façon distincte. Cette distance doit être
tangulaire ou elliptique, ou autour de n'importe quel axe lors-
mesurée et enregistrée comme étant l'indication de profondeur
que l'élément est circulaire.
minimale.
Un hydrophone étalonné, qui peut être remplacé par un projec-
3.2.1.2 Résultat exigible
teur étalonné (ou, éventuellement, par un seul instrument
jouant l'un et l'autre rôle, selon le cas), doit également être
L'indication de profondeur minimale ne doit pas être supérieure
monté sous l'eau à une distance convenable connue, d, du cap-
à 2 m.
teur et orienté dans sa direction. À l'origine, le capteur doit être
orienté vers I'hydrophone étalonné.
3.2.2 Profondeur mesurable maximale requise
NOTE - La CE1 500 : 1974, Hydrophoneétalon CE/, la CE1 565 : 1977,
Etalonnage des hydrophones, et la CE1 565A : 1980, premier complé-
ment à la CE1 565 : 1977, donnent les détails relatifs à un tel appareil.
3.2.2.1 Indice de performance
Pour réduire au maximum les effets de champ proche, la dis-
Le matériel doit être soumis, dans les conditions de laboratoire,
tance d, exprimée en mètres, ne doit pas être inférieure à
à un essai d'évaluation de son indice de performance pour une
profondeur d'eau de 400 m.
1,25 a2 f/c
Cet indice, L', exprimé en décibels, est défini par la formule
où
L' = S - 2r + D - B - E . . * (1)
a est la plus grande dimension active de l'élément sensible
du capteur, en mètres, selon le mode d'utilisation, c'est-à-
et doit être supérieur à Lo donné par l'équation suivante:
dire émission ou réception (c'est généralement la même
valeur dans les deux cas);
Lo= L + 2aR + K+ NS + x +y + z . . . (2)
f est la plus haute fréquence de fonctionnement de I'appa-
où
rei1 de sondage par écho, en hertz;
S est le niveau acoustique de la source, en décibels rap-
c est la vitesse du son dans l'eau, égale à 1 500 m/s (voir
portés à 1 pPa à 1 m;
2.7.1).
r est le chiffre de perte dans une direction, due au roulis et
Toutes les précautions doivent être prises pour diminuer les
au tangage, en décibels;
effets de la réverbération dans l'eau. Parmi ces précautions, on
peut citer l'utilisation des techniques de mesure à impulsion
D est l'indice de directivité à la réception, en décibels;
sélectrice. Ces techniques sont essentielles pour certains récep-
teurs d'appareils de sondage par écho fonctionnant en mode
B est la largeur de bande à la réception, en décibels rap-
non linéaire.
portés à 1 Hz;
E est le rapport signal/bruit minimal détectable, en déci-
3.2 Gamme de profondeurs
bels;
3.2.1 Indication minimale de profondeur
L est la perte par dispersion due à la divergence, égale à
20 loglo (2 O00 R);
3.2.1.1 Méthode d'essai
R est la profondeur, en kilomètres;
Le capteur, enfermé dans son boîtier et muni de sa fenêtre
acoustique éventuelle, doit être raccordé normalement et a est le facteur d'absorption acoustique de l'eau de mer,
en décibels par kilomètre (voir annexe A), qui, combiné
plongé dans l'eau, axe de réponse maximale orienté perpendi-
culairement à la surface limite faisant écho, c'est-à-dire, le fond avec R, donne
ou le côté du récipient rempli d'eau. II doit être monté de telle
2aR. soit la perte totale par atténuation dans l'eau, en
manière qu'on puisse régler et mesurer la distance matérielle
décibels;
le capteur et la surface limite de zéro à au moins 2 m.
entre
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IS0 9875 : 1991 (FI
K est la perte par réflexion sur le fond sous incidence nor- projecteur sur une source de signal à impulsions convenable,
surveiller la tension de sortie du récepteur de l'appareil de son-
male, par hypothèse égale à 25 dB;
dage par écho.
Ns est le niveau du bruit de fond, qui est égal à
82,5 - (50/3) loglof, en décibels rapportés à 1 pPa sur une
Déclencher l'impulsion de la source de signal à l'aide de I'appa-
largeur de bande de 1 Hz;
rei1 de sondage, avec un retard correspondant à une profon-
deur définie sur l'échelle. L'impulsion correspondante doit simu-
x est la perte par transmission dans le cas d'un capteur
ler l'impulsion normalement émise par i'appareil pour ce qui est
monté à l'intérieur de la coque, en décibels;
de la durée. Régler la fréquence porteuse de manière ai obtenir
une réponse maximale au niveau de l'appareil de sondage.
y est l'accroissement de signal de 10 dB au-dessus du rap-
port signal / bruit minimum détectable, donnant un niveau
En cherchant à maintenir constante la tension de sortie du
de travail acceptable dans toutes les conditions;
récepteur par modulation appropriée de la tension de la source
de signal, tracer la courbe de la réponse du capteur en fonction
z est une tolérance de fabrication égale à 3 dB.
des angles de rotation positif et négatif du capteur autour de
ses axes principaux, de manière à déterminer l'ouverture du
faisceau, O, en degrés, entre les deux points donnant uin niveau
3.2.2.2 Méthodes d'essai
inférieur de 3 dB à la réponse maximale.
3.2.2.2.1 Niveau acoustique de la source, S
L'indice de directivité, D, doit être calculé à l'aide de ll'une des
équations suivantes :
Plonger le capteur dans l'eau, axe principal orienté vers un
hydrophone étalonné et un plomb de sonde (également
a) pour les capteurs circulaires
à une distance connue, d, en
immergé dans l'eau) placés
mètres, dans le champs acoustique éloigné du capteur. Mettre
D 45,5 - 20 loglo O
le matériel en marche.
pour les capteurs rectangulaires ou elliptiques
b)
Le niveau acoustique de la source, S, est donné par
D = 45,5 - IO loglo (e1) - IO loglo (e2)
S = (V + 120) - M + 20 loglo d
où el et 82 sont les ouvertures de faisceaux à 3 dB par rap-
où
mesurées comme indiqué
port aux grand et petit axes,
ci-dessus.
A4 est la réponse connue de I'hydrophone et du plomb de
sonde, en décibels rapportés à 1 pVI pPa;
L'organisme responsable des essais de type doit prendre bonne
note des possibilités d'utilisation de cette méthode de calcul de
V est la valeur efficace de la tension de sortie de I'hydro-
D sur les types de faisceaux mesurés en fonction des résultats
phone et du plomb de sonde, en décibels rapportés à 1 V,
obtenus. À titre indicatif, la méthode de calcul ci-dessus est uti-
mesurée durant une impulsion et dont il sera fait la moyenne
lisable si aucun lobe latéral étroit ne donne une réponse infé-
sur toute la durée.
rieure de plus de 8 dB au maximum obtenu dans le lobe princi-
pal. Des lobes latéraux importants, même de niveau acoustique
beaucoup plus faible, peuvent rendre cette méthode impropre à
3.2.2.2.2 Perte due au roulis et au tangage, r
l'usage.
Cet essai peut ne pas être réalisé s'il peut être démontré que la
direction du faisceau peut être stabilisée convenablement.
3.2.2.2.4 Largeur de bande à la réception, B
Sinon, la perte dans un seul sens décrite ci-dessous doit être
déterminée pour tenir compte des critères de roulis et de tan-
Régler l'appareil sur l'échelle des grandes profondeurs (400 rn),
gage spécifiés en 2.8. La valeur, r, de la perte dans un seul sens
capteur plongé dans l'eau, axe principal orienté vers uin projec-
doit correspondre au maximum de la diminution de réponse
teur étalonné alimenté par une source de signal en mode con-
obtenue lors
...
Questions, Comments and Discussion
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