Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

12.07 Обращение фронта и времени, адаптивные системы

 

Вировлянский А.Л., Казарова А.Ю., Любавин Л.Я. «Фокусировка звуковых импульсов методом обращения времени в нестационарном флуктуирующем подводном волноводе» Акустические измерения и стандартизация. Ультразвук и ультразвуковая технология. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т. 2, с. 179-182 (2012)

Задачей исследования является оценка тех предельных дистанций, на которых фокусировка звуковых импульсов в глубоком море методом обращения времени еще является эффективной. Рассмотрена простейшая ситуация, когда для излучения и приема используются точечные источники и приемники. Методом параболического уравнения рассчитано звуковое поле в реалистичной модели волновода с флуктуациями скорости звука, вызванными случайными внутренними волнами. Предполагается, что статистика последних определяется эмпирическим спектром Гарретта–Манка. Моделируется распространение сигналов в прямом и обратном (с обращением знака времени) направлениях. Принципиально важно, что в моделировании учитывается нестационарность флуктуаций скорости звука. Поэтому в прямом и обратном направлениях сигнал проходит через несколько различающиеся неоднородности. В модели волновода именно это обстоятельство ограничивает область применимости метода на длинных трассах. Кроме прямых численных расчетов волнового поля, для оценки качества фокусировки в приближении геометрической оптики получены простые аналитические оценки. Показано, что в условиях типичных для глубоководных подводных звуковых каналов на умеренных и низких широтах метод обращения времени может эффективно работать на дистанциях до 300–400 км.

Акустические измерения и стандартизация. Ультразвук и ультразвуковая технология. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т. 2, с. 179-182 (2012) | Рубрики: 07.01 12.07

 

Луньков А.А., Петников В.Г., Стромков А.А. «Фокусировка звука обращением времени в мелком море в присутствии фоновых внутренних волн» Акустические измерения и стандартизация. Ультразвук и ультразвуковая технология. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т. 2, с. 197-201 (2012)

Проведена оценка качества фокусировки низкочастотного звука в мелком море в присутствии анизотропного поля фоновых внутренних волн. Методика фокусировки основана на временном обращении волн при помощи одиночного приемно-излучающего элемента (трансивера). Показано, что в первоначальный момент времени внутренние волны практически не влияют на качество фокусировки в вертикальной плоскости вблизи пробного источника звука. В то же время фокусировка в горизонтальной плоскости наблюдается не по всей окружности с центром в точке расположения трансивера, как это имеет место в горизонтально однородном волноводе, а только вдоль некоторой дуги в окрестности пробного источника. Продемонстрировано, что фокусное пятно разрушается с течением времени при неизменном звуковом поле, излучаемом трансивером. Предложены алгоритмы обработки сигнала на трансивере, позволяющие получить устойчивую фокусировку звука при наличии внутренних волн.

Акустические измерения и стандартизация. Ультразвук и ультразвуковая технология. Атмосферная акустика. Акустика океана. Сборник трудов Научной конференции "Сессия Научного совета РАН по акустике и XXV сессия Российского акустического общества". Т. 2, с. 197-201 (2012) | Рубрики: 07.03 12.07

 

Каменев С.И. «Виртуальная гидроакустическая система обращения времени» Подводные исследования и робототехника, № 1, с. 47-52 (2010)

Представлены результаты натурных и модельных экспериментов с виртуальной гидроакустической системой обращения времени, в которой обработка в пространственной области заменена временной обработкой сложных сигналов, дополнительно модулированных короткими последовательностями с хорошими корреляционными свойствами. Натурные эксперименты проводились на стационарных трассах в Японском море.

Подводные исследования и робототехника, № 1, с. 47-52 (2010) | Рубрика: 12.07