Голографический метод локализации шумового подводного источника в мелком море

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Приведены результаты высокочастотного эксперимента по обнаружению и определению пеленга малогабаритного шумового подводного источника звука, который проводился в мелководной акватории Черноморского побережья. Прием шумоизлучения источника осуществлялся тремя одиночными векторно-скалярными приемниками, расположенными на дне. С применением голографической обработки выполнены обнаружение и определение пеленга движущегося подводного источника на фоне интенсивного судоходства в акватории проведения эксперимента. Приведены оценки входного отношения сигнал/помеха.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

М. Ю. Глущенко

Акционерное общество "Концерн "Гранит"

Автор, ответственный за переписку.
Email: glushchenko.m@granit-concern.ru
Россия, Гоголевский б-р. 31, Москва, 119019

В. М. Кузькин

Акционерное общество "Концерн "Гранит"; Институт общей физики РАН

Email: kumiov@yandex.ru
Россия, Гоголевский б-р. 31, Москва, 119019; ул. Вавилова 38, Москва, 119991

Ю. В. Матвиенко

Акционерное общество "Концерн "Гранит"; Институт проблем морских технологий ДО РАН

Email: ymat@marine.febras.ru
Россия, Гоголевский б-р. 31, Москва, 119019; ул. Суханова 5а, Владивосток, 690091

С. А. Пересёлков

Акционерное общество "Концерн "Гранит"; Воронежский государственный университет

Email: pereselkov@yandex.ru
Россия, Гоголевский б-р. 31, Москва, 119019; Университетская пл. 1, Воронеж, 394006

Ю. А. Хворостов

Акционерное общество "Концерн "Гранит"; Институт проблем морских технологий ДО РАН

Email: glushchenko.m@granit-concern.ru
Россия, Гоголевский б-р. 31, Москва, 119019; ул. Суханова 5а, Владивосток, 690091

С. А. Ткаченко

Воронежский государственный университет

Email: glushchenko.m@granit-concern.ru
Россия, Университетская пл. 1, Воронеж, 394006

Список литературы

  1. Чупров С.Д. Интерференционная структура звукового поля в слоистом океане / Акустика океана. Современное состояние. М.: Наука, 1982. С. 71−82.
  2. Орлов Е.Ф. Интерференционная структура широкополосного звука в океане / Проблемы акустики океана. М.: Наука, 1984. С. 85−93.
  3. Ocean acoustic interference phenomena and signal processing (San Francisco, CA, May 1–3, 2001; AIP Conf. Proc.), Ed. by Kuperman W.A. and D'Spain G.L. N.Y.: Melville, 2002.
  4. Thode A.M. Source ranging with minimal environmental information using a virtual receiver and waveguide invariant theory // J. Acoust. Soc. Am. 2000. V. 108. № 4. P. 1582–1594.
  5. Rouseff D., Spindel R.C. Modeling the waveguide invariant as a distribution // AIP Conf. Proc. 2002. 621. P. 137−150.
  6. Quijanoa J.E., Zurk L.M., Rouseff D. Demonstration of the invariance principle for active sonar // J. Acoust. Soc. Am. 2008. V. 123. № 3. P. 1329−1337.
  7. Tao H., Krolik J.L. Waveguide invariant focusing for broadband beam forming in an oceanic waveguide // J. Acoust. Soc. Am. 2008. V. 123. № 3. P. 1338–1346.
  8. Cocrell K.L., Smidt H. Robust passive range estimation using the waveguide invariant // J. Acoust. Soc. Am. 2010. V. 127. № 5. P. 2780–2789.
  9. Rouseff D., Zurk L.M. Striation based beam forming for estimating the waveguide invariant with passive sonar // J. Acoust. Soc. Am. Express Lett. 2011. V. 130. № 2. P. 76–81.
  10. Кузнецов Г.Н., Кузькин В.М., Пересёлков С.А. Спект-рограмма и локализация источника звука в мелком море // Акуст. журн. 2017. Т. 63. № 4. С. 406–418.
  11. Казначеев И.В., Кузнецов Г.Н., Кузькин В.М., Пересёлков С.А. Интерферометрический метод обнаружения движущегося источника звука векторно-скалярным приемником // Акуст. журн. 2018. Т. 64. № 1. С. 33–45.
  12. Kuz’kin V.M., Pereselkov S.A., Kuznetsov G.N., Kaznacheev I.V. Interferometric direction finding by a vector-scalar receiver // Phys. Wave Phenom. 2018. V. 26. № 1. P. 63–73.
  13. Kuznetsov G.A., Kuz’kin V.M., Lyakhov G.A., Pereselkov S.A., Prosovetskiy D.Yu. Direction finding of a noise sound source // Phys. Wave Phenom. 2019. V. 27. № 3. P. 237−241.
  14. Pereselkov S.A., Kuz’kin V.M. Interferometric processing of hydroacoustic signals for the purpose of source localization // J. Acoust. Soc. Am. 2022. V. 151. № 2. P. 666−676.
  15. Беседина Т.Н., Кузнецов Г.Н., Кузькин В.М., Пересёлков С.А. Определение глубины источника звука в мелком море на фоне интенсивного шума // Акуст. журн. 2015. Т. 61. № 6. С. 718–728.
  16. Kuz’kin V.M., Kuznetsov G.N., Pereselkov S.A., Grigor’ev V.A. Resolving power of the interferometric method of source localization // Phys. Wave Phenom. 2018. V. 26. № 2. P. 150–159.
  17. Пересёлков С.А., Кузькин В.М., Кузнецов Г.Н., Просовецкий Д.Ю., Ткаченко С.А. Интерференционный метод оценки координат движущегося шумового источника в мелком море с использованием высокочастотных сигналов // Акуст. журн. 2020. Т. 66. № 4. С. 437–445.
  18. Kuz’kin V.M., Lyakhov G.A., Pereselkov S.A., Matvienko Yu.V., Tkachenko S.A. Noise-source detection in an oceanic waveguide using interferometric processing // Phys. Wave Phenom. 2020. V. 28. № 1. P. 68−74.
  19. Хворостов Ю.А., Матвиенко Ю.В. Характеристики собственного шумоизлучения малогабаритного АНПА // Подводные исследования и робототехника. 2019. № 4 (30). С. 58−63.
  20. Бреховских Л.М., Лысанов Ю.П. Теоретические основы акустики океана. Л.: Гидрометеоиздат, 1982. 264 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Схема движения АНПА (пунктир) относительно расположения ВСП, С – точка старта, Ф – точка финиша.

Скачать (42KB)
3. Рис. 2. Нормированные (а) — интерферограмма, (б) — модуль голограммы, (в) — функция обнаружения. 

Скачать (260KB)
4. Рис. 3. Нормированные (а) — интерферограмма, (б) — модуль голограммы, (в) — функция обнаружения. 

Скачать (218KB)
5. Рис. 4. Нормированные (а) — интерферограмма, (б) — модуль голограммы, (в) — функция обнаружения. 

Скачать (264KB)
6. Рис. 5. Нормированные (а) — интерферограмма, (б) — модуль голограммы, (в) — функция обнаружения. 

Скачать (274KB)
7. Рис. 6. Нормированные (а) — интерферограмма, (б) — модуль голограммы, (в) — функция обнаружения. 

Скачать (248KB)
8. Рис. 7. Нормированные (а) — интерферограмма, (б) — модуль голограммы, (в) — функция обнаружения.

Скачать (257KB)
9. Рис. 8. Нормированные (а, г) — интерферограммы, (б, д) — модули голограмм, (в, е) — функции обнаружения: (а, б, в) — до очищения от помехи, (г, д, е) — после очищения от помехи. Время 14:19. Приближение АНПА к ВСП1.  Прямой галс.

Скачать (498KB)
10. Рис 9. Временная зависимость нормированной функции обнаружения G (t) : (а) — ВСП1, (б) — ВСП2, (в) — ВСП3.

Скачать (99KB)
11. Рис. 10. Временная зависимость пеленга (t): (а) — ВСП1, (б) — ВСП2, (в) — ВСП3.

Скачать (151KB)

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».