Ekolod är ett system som använder sända och reflekterade undervattensljudvågor för att upptäcka och lokalisera nedsänkta föremål eller för att mäta avstånd under vattnet. Det har använts för att detektera ubåtar och minor, djupdetektering, kommersiellt fiske, dyksäkerhet och kommunikation till sjöss.
Sonarenheten skickar ut en ljudvåg under ytan och lyssnar sedan efter återkommande ekon. Ljuddata vidarebefordras sedan till de mänskliga operatörerna med en högtalare eller genom en display på en monitor
Uppfinnarna
Redan 1822 använde Daniel Colloden en undervattensklocka för att beräkna ljudhastigheten under vattnet i Genèvesjön, Schweiz. Denna tidiga forskning ledde till till uppfinningen av dedikerade ekolodsenheter av andra uppfinnare
Lewis Nixon uppfann den allra första ekolodsenheten ype avlyssningsapparat 1906 som ett sätt att upptäcka isberg. Intresset för Sonar ökade under första världskriget då det fanns ett behov av att kunna upptäcka ubåtar.
År 1915 uppfann Paul Langévin den första enheten av ekolodstyp för att upptäcka ubåtar som kallas en ”ekolokalisering för att upptäcka ubåtar” genom att använda kvartsets piezoelektriska egenskaper . Hans uppfinning kom för sent för att hjälpa mycket med krigsinsatsen, även om Langévins arbete starkt påverkade framtida ekolodsdesigner.
De första ekolodsenheterna var passiva lyssningsenheter, vilket innebär att inga signaler sändes ut. År 1918 hade både Storbritannien och USA byggt aktiva system (i aktiva ekolod skickas signaler både ut och tas sedan tillbaka). Akustiska kommunikationssystem är ekolodsenheter där det finns både en ljudvågsprojektor och mottagare på båda sidor om signalvägen. Det var uppfinningen av den akustiska givaren och effektiva akustiska projektorer som möjliggjorde mer avancerade former av ekolod.
Ekolod – SOund, NAvigation och Ranging
Ordet Sonar är en amerikansk term som användes först under andra världskriget . Det är en akronym för ljud, navigering och avstånd. Britterna kallar även Sonar för ”ASDICS”, som står för Anti-Submarine Detection Investigation Committee. Senare utvecklingar av Sonar inkluderade ekolodet eller djupdetektorn, ekolod med snabb scanning, ekolod med sidavsökning och WPESS (inom-pulselektronisk-sektor-skanning) ekolod. Två huvudtyper av ekolod
Aktivt ekolod skapar en ljudpuls, ofta kallad ”ping” och lyssnar sedan efter reflektioner av pulsen. Pulsen kan ha en konstant frekvens eller ett pip med växlande frekvens. Om det är ett chirp, korrelerar mottagaren frekvensen av reflektionerna till det kända chirp. Den resulterande bearbetningsförstärkningen tillåter mottagaren att härleda samma information som om en mycket kortare puls med samma totala effekt skulle sändas ut.
I allmänhet använder långdistans aktiva ekolod lägre frekvenser. Den lägsta har ett bas ”BAH-WONG”-ljud. För att mäta avståndet till ett objekt mäter man tiden från sändning av en puls till mottagning.
Passiva ekolod lyssnar utan att sända. De är vanligtvis militära, även om några är vetenskapliga. Passiva ekolodssystem har vanligtvis stora ljuddatabaser. Ett datorsystem använder ofta dessa databaser för att identifiera klasser av fartyg, aktioner (dvs. hastigheten på ett fartyg eller vilken typ av vapen som släpps) och till och med särskilda fartyg.
