Theoretical analysis of the influence of weakly divergent beams on the formation of the spatio-temporal structure of pulse signals in the Sea of Japan

Cover Page

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Using numerical modeling based on the mode theory and the geometric-acoustic approximation, it was determined that along with the classical quadruples of pulses present in the space-time field structure, the emergence of additional signals with relatively short delays is caused by the formation of weakly divergent multimode beams in the underwater sound channel of the Sea of Japan, which correspond to smooth extrema in the dependences of the spatial interference period of neighboring modes and their group velocity on the mode number. For one of the two sound speed profiles typical for the Sea of Japan, it was shown that at relatively high frequencies it is possible to receive two groups of additional signals, which correspond to weakly divergent beams formed by modes of relatively low and high orders.

About the authors

Y. V. Petukhov

Applied Physics Institute

Email: yuvpetukhov@yandex.ru
Nizhny Novgorod, 603950 Russia

E. L. Borodina

Applied Physics Institute

Email: borodina@appl.sci-nnov.ru
Nizhny Novgorod, 603950 Russia

References

  1. Петухов Ю.В., Бородина Е.Л.Влияние слаборасходящегося акустического пучка на формирование пространственно-временной структуры импульсных сигналов в подводном звуковом канале // Акуст. журн. 2024. Т. 70. № 2. С. 225–231.
  2. Jensen F.B., Kuperman W.A., Porter M.B., Schmidt H.Computational ocean acoustics. New York: Springer, 2011.794 с.
  3. Вадов Р.А.Временная изменчивость тонкой структуры сигнала в океане // Акуст. журн. 1996. Т. 42. № 4. С. 489–495.
  4. Вадов Р.А.Региональные различия временной структуры звуковых полей точечного источника, формируемой в подводном канале // Акуст. журн. 2006. Т. 52. № 5. С. 624–635.
  5. Вадов Р.А.Открытие подводного звукового канала, экспериментальные исследования, региональные различия // Акуст. журн. 2007. Т. 53. № 3. С. 313–328.
  6. Вадов Р.А.Поле точечного источника в подводном звуковом канале Японского моря // Акуст. журн. 1998. Т. 44. № 5. С. 601–609.
  7. Петухов Ю.В.Лучевые и дифракционные слаборасходящиеся пучки в океанических волноводах // Акуст. журн. 2011. Т. 57. № 3. С. 409–419.
  8. Petukhov Yu.V.Conditions for forming weakly diverging acoustic bundles in ocean waveguides // Acoust. Phys. 2009. V. 55. № 6. P. 785–793.
  9. Вадов Р.А.О временах затягивания сигнала в различных районах океана // Акуст. журн. 1994. Т. 40. № 6. С. 930–934.
  10. Петухов Ю.В., Абросимов Д.И., Бородина Е.Л.Каустики и слаборасходящиеся пучки лучей в океанических волноводах // Акуст. журн. 2006. Т. 52. № 3. С. 367–374.
  11. Абросимов Д.И., Петухов Ю.В.Влияние дифракционных эффектов на формирование слаборасходящихся пучков в подводном звуковом канале // Акуст. журн. 1997. Т. 43. № 4. С. 437–447.
  12. Моргунов Ю.Н., Голов А.А., Буренин А.В., Петров П.С.Исследования пространственно-временной структуры акустического поля, формируемого в глубоком море источником широкополосных импульсных сигналов, расположенным на шельфе Японского моря // Акуст. журн. 2019. Т. 65. № 5. С. 641–649.
  13. Моргунов Ю.Н., Безответных В.В., Голов А.А., Буренин А.В., Лебедев М.С., Петров П.С.Экспериментальное исследование импульсной характеристики волновода Японского моря с использованием псевдослучайных последовательностей в приложении к навигации удаленных объектов // Акуст. журн. 2021. Т. 67. № 3. С. 291–297.
  14. Буренин А.В., Лебедев М.С., Разживин В.В., Шкрамада С.С., Моргунов Ю.Н.Экспериментальное тестирование вычислительной программы “RAY” для решения задач акустической дальнометрии на протяженных трассах, включающих шельф и глубокое море // Акуст. журн. 2023. Т. 69. № 5. С. 509–514.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

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».