Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

07.18 Активные и пассивные сонарные системы, алгоритмы обработки сигналов

 

Марасёв С.В., Машошин А.И. «Оптимальная частота работы гидроакустических средств обнаружения в реальном океаническом волноводе» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 9, № 4, с. 85-92 (2016)

Оптимальная частота играет важную роль при проектировании и применении гидроакустических средств различного назначения. Для простоты расчет оптимальной частоты для конкретного гидроакустических средства принято выполнять с использованием упрощенных формул, не учитывающих особенности распространения сигналов и шумов моря в конкретном районе Мирового океана, что приводит к определенным ошибкам в выборе оптимальной частоты. Целью работы является исследование оптимальной частоты шумопеленгования и гидролокации с учетом всех влияющих факторов, в том числе частотной зависимости аномалии распространения сигнала и вертикальной анизотропии шумов моря. Проведенное исследование показало, что в реальном океаническом волноводе оптимальные частоты всегда ниже рассчитанных без учета частотной зависимости аномалии распространения акустического сигнала. Причем величина этого расхождения в результатах расчета зависит от гидроакустических условий в районе. Наибольшее расхождение имеет место в условиях положительной рефракции, когда акустическая энергия распространяется путем отражения от поверхности моря. В этих условиях на величину оптимальной частоты существенное влияние оказывает волнение поверхности моря: чем волнение больше, тем оптимальная частота ниже. Наибольшее влияние аномалии распространения сигнала наблюдается на дистанциях 3–30 км. Это объясняется тем, что на меньших дистанциях гидроакустические условия слабо влияют на распространение сигнала, а на больших дистанциях основное влияние на оптимальную частоту оказывает пространственное затухание сигнала.

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 9, № 4, с. 85-92 (2016) | Рубрики: 07.01 07.18

 

Консон А.Д., Волкова А.А., Никулин М.Н. «Цветовое кодирование информации в гидроакустическом шумопеленговании» Морская радиоэлектроника, № 4, с. 42-47 (2015)

Рассмотрены вопросы видеоинформационного обеспечения оператора-гидроакустика для разделения объектов шумоизлучения по их пространственному расположению. Разработана методика выбора параметров системы трех частотных фильтров, обеспечивающей создание цветовой палитры для кодирования расстояния. Предложены алгоритмы смешения цветов для разделения всех наблюдаемых объектов шумоизлучения по расстоянию и угловому направлению в полном динамическом диапазоне отношений сигнала к помехе режима шумопеленгования.

Морская радиоэлектроника, № 4, с. 42-47 (2015) | Рубрики: 07.15 07.18

 

Иванов С.А., Попова О.С., Чернова А.С. «Обоснование выбора величины перекрытия при секционной обработке сигналов в тракте шумопеленгования современных ГАС» Морская радиоэлектроника, № 3, с. 38-41 (2016)

Рассмотрены особенности цифровой обработки сигналов в тракте шумопеленгования гидроакустических комплексов при необходимости восстановления сигнального процесса после выполнения секционной обработки с перекрытием. Приведены причины возможных искажений сигнала в тракте и показаны пути их уменьшения. Обозначены критерии выбора величины перекрытия при обработке сигналов.

Морская радиоэлектроника, № 3, с. 38-41 (2016) | Рубрики: 07.15 07.18

 

Овчинников А.В., Берков Ю.А., Павлов Г.Г. «Новая станция гидроакустической связи и пеленгования для водолазов «Пловец»» Морская радиоэлектроника, № 1, с. 21-25 (2012)

Приводится описание и технические характеристики новой гидроакустической станции связи для водолазов – «Пловец», в которой впервые совмещены режимы связи и пеленгования, что позволяет водолазам выходить друг на друга и повышает безопасность водолазных спусков.

Морская радиоэлектроника, № 1, с. 21-25 (2012) | Рубрики: 07.17 07.18

 

Машошин А.И. «Особенности синтеза алгоритмов классификации морских объектов по их гидроакустическому полю» Морская радиоэлектроника, № 2, с. 8-13 (2009)

Рассматриваются особенности задачи классификации морских объектов. Приводится методика синтеза оптимального алгоритма классификации морских объектов по критерию максимального правдоподобия, а также являющаяся ее элементом методика синтеза алгоритма вычисления совместной условной плотности распределения вектора оценок классификационных признаков. Рассматривается пример синтеза оптимального алгоритма классификации морских объектов для одного простого, но практически важного случая.

Морская радиоэлектроника, № 2, с. 8-13 (2009) | Рубрика: 07.18

 

Гаврилов И.П., Павленко П.И. «Общая методика определения акустической заметности малоразмерного объекта» Морская радиоэлектроника, № 3-4, с. 48-51 (2009)

Рассмотрены вопросы решения прямой и обратной задач гидроакустики применительно к малоразмерному объекту. Получена модификация аналитического выражения для определения эхо-сигнала как сумм коллинеарных колебаний и выражения для оценки эквивалентного радиуса сферы при известных параметрах зондирующего сигнала и сферы. На примере решения задачи по определению акустической заметности объекта выявлены общие методологические принципы поиска Марковских оценок эквивалентного радиуса. Изложена общая методика процедуры.

Морская радиоэлектроника, № 3-4, с. 48-51 (2009) | Рубрика: 07.18

 

Смагулов А.Б. «Методы и подходы оценки качества компьютерных моделей расчета акустического поля и моделей расчета дальности действия гидроакустических средств» Морская радиоэлектроника, № 3-4, с. 70-72 (2010)

В условиях различных ограничений при проведении испытаний технических устройств, систем, изделий, различных моделей нашел широкое применение метод последовательного анализа. Анализ реальных условий проведения эксперимента для проверки адекватности моделей расчета акустического поля, на основе информации, полученной в ходе испытаний гидроакустических средств, показывает, что они в полной мере соответствуют возможной области применения метода последовательного анализа.

Морская радиоэлектроника, № 3-4, с. 70-72 (2010) | Рубрика: 07.18

 

Смагулов А.Б., Шаталов Г.В., Якунин К.В. «Метод обнаружения шумовых гидроакустических сигналов на основе квадратурного приемника» Морская радиоэлектроника, № 3, с. 32-34 (2012)

Статья относится к области гидроакустики, а именно – к устройствам обнаружения шумовых гидроакустических сигналов в виде дискретных составляющих (ДС) на фоне аддитивной помехи. Техническим результатом рассматриваемого метода является повышение помехоустойчивости обнаружителя шумовых гидроакустических сигналов в виде ДС. Метод основан на применении квадратурного детектирования в каждом частотном канале пассивной узкополосной системы вместо традиционных энергетических приемников на основе квадратичного детектирования.

Морская радиоэлектроника, № 3, с. 32-34 (2012) | Рубрика: 07.18

 

Машошин А.И. «Использование внешнего источника подсветки для повышения дальности обнаружения малошумных целей» Морская радиоэлектроника, № 2, с. 12-15 (2014)

Излагается разработанный алгоритм оптимизации взаимного позиционирования носителя гидроакустического средства и внешнего источника подсветки, обеспечивающего повышение дальности обнаружения малошумной цели при одновременном сохранении собственной скрытности

Морская радиоэлектроника, № 2, с. 12-15 (2014) | Рубрика: 07.18

 

Бахарев С.А., Дремлюга Г.П., Рогожников А.В., Савенкова В.В. «Использование природных феноменов в интересах повышения дальности действия гидроакустических средств с параметрическими антеннами» Морская радиоэлектроника, № 2, с. 32-37 (2014)

Анализируются причины недостаточной эффективности применения линейных излучающих и приемных антенн в составе гидроакустических средств специального назначения (ГАС-СН), предназначенных для обнаружения и классификации подводных диверсионных сил и средств. Предлагается более активно включать в состав ГАС-СН адаптивные параметрические излучающие (АПИА) и приемные антенны (АППА), а также более активно использовать природные феномены, имеющие место в неоднородной водной среде. Приводятся результаты многолетних экспериментальных исследований нелинейности неоднородной водной среды, а также реверберации и скорости звука в ней. Показана возможность существенного повышения дальности действия и точности определения пространственных координат ПДСС с помощью комбинированных ГАС-СН.

Морская радиоэлектроника, № 2, с. 32-37 (2014) | Рубрики: 07.18 07.19

 

Брага Ю.А., Машошин А.И. «Алгоритм совместного решения задач обнаружения, классификации и определения координат и параметров движения морских объектов по информации гидроакустических средств» Морская радиоэлектроника, № 2, с. 46-50 (2016)

Предлагается алгоритм совместного (на одном временном цикле) решения задач обнаружения, классификации и определение координат и параметров движения цели, обеспечивающий сокращение времени обнаружения угрозы для подводной лодки и, как следствие, повышение ее боевой устойчивости.

Морская радиоэлектроника, № 2, с. 46-50 (2016) | Рубрика: 07.18

 

Акимов В.С. «Использование гидроакустических средств для обеспечения ремонтно-восстановительных работ сетей энергоснабжения» Гироскопия и навигация, № 2, с. 112 (2007)

Рассмотрена возможность применения методов акустического мониторинга, обеспечивающих снижение расходов и повышения оперативности на начальных стадиях ремонтно-восстановительных работ. Методы базируются на возможности обнаружения и локализации в пространстве гидроакустическими средствами мест повреждений кабельных линий, являющихся источником широкополосных акустических сигналов при подаче в линию тока в импульсном режиме. Направленные свойства приемного тракта обеспечивают оценку направления на источник сигналов, а синхронизация по радиоканалам обеспечивает оценку расстояния. Возможность управления временными параметрами формируемых сигналов позволяет повышать помехоустойчивость приемного тракта в реальном поле помех. Рассмотрены оптимальные способы поиска повреждений с использованием предлагаемых методов.

Гироскопия и навигация, № 2, с. 112 (2007) | Рубрика: 07.18

 

Кебкал К.Г., Кебкал А.Г., Кебкал В.К. «Инструментальные средства синхронизации гидроакустических устройств связи в задачах управления подводными сенсорами, распределенными антеннами, автономными аппаратами» Гироскопия и навигация, № 2, с. 70-85 (2014)

Продемонстрированы встроенные инструментальные средства точного измерения степени расхождения часов взаимодействующих гидроакустических модемов непосредственно в ходе обмена данными для решения задач синхронизации и синхронного управления распределенными сенсорами, длиннобазового позиционирования и управления подводными аппаратами.

Гироскопия и навигация, № 2, с. 70-85 (2014) | Рубрика: 07.18

 

Бородин А.Е., Номоконова Н.Н., Стороженко Д.В. «Система нечетких выводов для задач пассивной гидроакустики» Информатика и системы управления, № 4, с. 75-81 (2010)

Предложена модель обработки гидроакустических данных с использованием технологий нечеткого вывода. Приведен пример построения системы принятия решения об обнаружении технического объекта с использованием нечетких алгоритмов.

Информатика и системы управления, № 4, с. 75-81 (2010) | Рубрика: 07.18

 

Бурдинский И.Н., Вайнер Л.Г., Миронов А.С., Линник М.А., Карабанов И.В. «Методика определения порогового значения корреляционной функции для обнаружения сложного гидроакустического сигнала» Информатика и системы управления, № 2, с. 45-55 (2014)

Рассматривается методика определения порогового значения при использовании порогового критерия для достоверного обнаружения сложного фазоманипулированного сигнала в информационно-измерительных и управляющих гидроакустических системах. Приведены результаты натурного эксперимента, подтверждающие корректность предлагаемой методики.

Информатика и системы управления, № 2, с. 45-55 (2014) | Рубрика: 07.18

 

Щербатюк А.Ф., Дубровин Ф.С. «Алгоритмы определения местоположения АНПА на основе информации о дальности до одного мобильного гидроакустического маяка» Информационно-измерительные и управляющие системы, 10, № 3, с. 26-39 (2012)

Рассмотрена задача навигации автономного необитаемого подводного аппарата (АНПА) на основе информации от датчиков бортовой автономной навигационной системы и дальностей до одного мобильного гидроакустического маяка, буксируемого обеспечивающим судном или автономным необитаемым водным (поверхностным) аппаратом. Предложен подход, в котором на предварительном этапе определяются начальное местоположение АНПА и эффективная скорость звукового сигнала в воде, а затем в процессе выполнения миссии для оценивания координат подводного аппарата используется алгоритм на основе фильтра Калмана. Разработан алгоритм формирования траектории движения мобильного маяка, позволяющий минимизировать ошибку определения местоположения АНПА. Приведены некоторые результаты работы рассмотренного подхода, полученные в процессе моделирования.

Информационно-измерительные и управляющие системы, 10, № 3, с. 26-39 (2012) | Рубрика: 07.18

 

Катенин В.А., Чубыкин А.А., Катенин А.В., Сидоренко Н.Н. «Тарирование навигационных эхолотов подводных лодок» Морской сборник, 2038, № 1, с. 64-71 (2017)

Рассмотрены вопросы применения лазерных технологий в интересах тарировки навигационных эхолотов подводных лодок.

Морской сборник, 2038, № 1, с. 64-71 (2017) | Рубрика: 07.18

 

Волощенко В.Ю. «Гидроакустические средства для обеспечения безопасного маневрирования беспилотных гидросамолетов на акватории гидроаэродрома» Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 11-3, с. 3-18 (2016)

Обсуждаются вопросы разработки технологии комплексной навигации на акватории летного бассейна гидроаэродрома, предусматривающей использование гидроакустических средств как оценки параметров перемещения днищевых беспилотных гидросамолетов в надводном положении, так и обзора подводного пространства. Рассмотрены физические принципы функционирования, характеристики и структурные схемы высокоточного гидроакустического навигационного оборудования, размещаемого на беспилотном гидросамолете: многочастотного корреляционного лага-эхолота с регулируемой точностью измерения как скорости маневрирования, так и глубин акватории, короткобазисной навигационной системы, обеспечивающей движение беспилотного гидросамолета по требуемому курсу, который задается сетевой системой донных приемоизлучающих антенных устройств.

Известия Тульского государственного университета. Технические науки, № 11-3, с. 3-18 (2016) | Рубрика: 07.18

 

Клионский Д.М., Орешко Н.И. «Вейвлет-обработка гидроакустических сигналов» Известия Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета "ЛЭТИ", № 8, с. 46-52 (2016)

Рассмотрены алгоритмы обработки гидроакустических сигналов на основе дискретного вейвлет-преобразования. Изложена концепция мульти разрешающего анализа на основе вейвлетов и приведены соотношения для вычисления вейвлет-коэффициентов. Приведен алгоритм обработки гидроакустических сигналов на основе фильтрации и расширения. Описан алгоритм очистки гидроакустических сигналов от шума с использованием двух различных оценок среднеквадратического отклонения шума. Приведены рекомендации по применению недецимированного вейвлет-преобразования.

Известия Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета "ЛЭТИ", № 8, с. 46-52 (2016) | Рубрика: 07.18

 

Клионский Д.М. «Многомерный алгоритм обработки векторных гидроакустических сигналов и его программная реализация» Известия Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета "ЛЭТИ", № 9, с. 7-11 (2016)

Рассмотрены одномерный и многомерный алгоритмы взвешенного перекрывающегося сложения для обработки одномерных и многомерных (векторных) гидроакустических сигналов. Приведены основные аналитические соотношения для одномерного алгоритма и его многомерной модификации. Приведены основные этапы программной реализации многомерного алгоритма в среде MATLAB.

Известия Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета "ЛЭТИ", № 9, с. 7-11 (2016) | Рубрика: 07.18

 

Уоррен Хортон Дж. Основы гидролокации. Пер. с англ. (1961). 484 с.

Основы гидролокации. Пер. с англ. (1961). 484 с. | Рубрики: 02 07.18