Выбор сенсора КНС типа объясняется наличием отечественных производителей данного типа приборов, высокими исходными метрологическими характеристиками. Это позволило создать малогабаритные электронно-цифровые глубиномеры с диапазоном измерения глубин 1 – 10000м. и погрешностью измерений 0,06% (рис. 10.) Созданы также индукционные и ёмкостные датчики давления.

Рис. 10. Электронный датчик глубины на основе КНС.

2.1.2.3. Абсолютные (доплеровские) гидроакустические лаги (рис. 11) измеряют скорость судна относительно грунта. Все разработанные в настоящее время малогабаритные абсолютные лаги являются высокочастотными.

Принцип их работы основан на использовании эффекта Доплера. Импульс ультразвуковых колебаний, посылаемых с судна, отражается от грунта и возвращается обратно к судовому приемнику лага. При движении судна частота принятого сигнала будет отличаться от излучаемой в зависимости от скорости хода. Принцип работы ГАЛ заключается в измерении доплеровского сдвига частоты высокочастотного гидроакустического сигнала, посылаемого с судна и отражённого от поверхности дна. Результирующей информацией являются продольная и поперечная составляющей путевой скорости. ГАЛ позволяет измерить их с погрешностью до 0,1%. Разрешающая способность высокоточных ГАЛ составляет 0,01 уз.

Рис. 11. Характеристики направленности антенн ГАЛ. Цифрами на рисунке обозначены акустические лучи от антенн.

Большинство существующих ГАЛ морских судов обеспечивают измерение абсолютной скорости при глубинах под килём до 200—300 м. При больших глубинах лаг перестаёт работать или переходит в режим измерения относительной скорости, т.е. начинает работать от некоторого слоя воды как относительный лаг. Антенны ГАЛ не выступают за корпус судна.

Для водолазов и ПСД ГАЛ должен иметь минимальные габариты, поэтому рабочая частота его выбирается в диапазоне 200 – 300кГц. Это обеспечивает измерение глубины и скорости ПА (ПСД) до 50м.

В начале 90-х годов в СССР была завершена разработка малогабаритных лагов ЛА-51, ЛА-52 и ЛА-53, обладавших повышенными точностными и эксплуатационными характеристиками. Причем, информационные возможности двух последних были значительно расширены за счет обеспечения измерений (помимо абсолютной и относительной скорости корабля) скорости и направления течений на различных горизонтах, глубины моря в точках падения на грунт акустических лучей лага и отстояния этих точек от антенной системы. ГАЛ ЛА-51 был установлен на ПСЛ «Сирена-М» и прошёл государственные испытания.

В настоящее время созданы малогабартные ГАЛ для водолазов и ПСД массой 3 – 5 кг. На глубинах более 50м они работают как относительные (измеряют скорость относительно нижних слоёв воды), что несколько снижает точность их показаний.

2.1.2.4. Бесплатформенные инерциальные системы (БИНС) это новый вид инерциальных приборов, имеющих малые габариты и позволяющих выдавать координаты водолаза или ПСД в трёх плоскостях.

Основа БИНС это блок чувствительных элементов, состоящий из 3-х ортогонально расположенных гироскопов (датчиков угловой скорости) и 3-х ортогонально расположенных акселерометров.

Блок-схема БИНС представлена на рис. 12.

Рис. 12. Блок-схема бесплатформенной инерциальной системы.

В бесплатформенных инерциальных навигационных системах нет подвижных деталей. Сам гироскоп, можно сказать, трансформировался в электровакуумный прибор.

В настоящее время гироскопы есть лазерные, волоконно-оптические, волновые твердотельные, микро-механические. Какой из них самый совершенный – это вопрос удовлетворения требований потребителя к точности формирования навигационной информации. Чем ниже точность и проще технология, тем дешевле БИНС.