Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

07.18 Активные и пассивные сонарные системы, алгоритмы обработки сигналов

 

Титов Е.М. «Коррекция инерциальных навигационных систем с помощью акустических данных» Труды Дальневосточного государственного технического университета. (ранее "Труды Дальневосточного политехнического института им. В.В. Куйбышева"), № 133, с. 8-10 (2018)

Предлагается способ уточнения координат, полученных с помощью инерциальных навигационных систем подводных аппаратов, используя акустические данные. Предложенный метод позволяет осуществлять коррекцию с помощью акустического разреза слоев дна.

Труды Дальневосточного государственного технического университета. (ранее "Труды Дальневосточного политехнического института им. В.В. Куйбышева"), № 133, с. 8-10 (2018) | Рубрика: 07.18

 

Вавилова Н.Б., Парусников Н.А., Филатова Г.А. «Подготовка навигационной системы подводного аппарата перед его погружением» Труды Московского авиационного института, № 93, с. 16 (2017)

Рассматривается задача навигации автономного подводного аппарата (АПА). В качестве источников навигационной информации используются гидроакустический датчик дальности до наводного маяка с известными координатами, лаг и глубиномер. Новшеством является использование в качестве основной информации данных бескарданной инерциальной навигационной системы (БИНС) среднего класса точности. Задача навигации решается как задача коррекции БИНС при помощи внешней информации. Проводится ковариационный анализ точности работы комплексной системы. Предлагается метод подготовки навигационной системы АПА перед погружением, позволяющий получить равноточное решение навигационной задачи и повысить точность определения местоположения на начальных этапах движения под водой.

Труды Московского авиационного института, № 93, с. 16 (2017) | Рубрика: 07.18

 

Архипов Б.В., Шапочкин Д.А. «Распространение нефтяных разливов в море» Математическое моделирование, 30, № 6, с. 39-59 (2018)

Предлагается модель растекания нефтяного разлива на основе обыкновенного дифференциального уравнения (ОДУ) базирующаяся на рассмотрении баланса сил, действующих на осесимметричное пятно. Предлагаемая модель отличается от других моделей специальным выбором коэффициентов при некоторых силовых членах в основном ОДУ. Эти коэффициенты выбираются из условия непосредственного получения формул Фэя из основного уравнения модели в результате уравнивания пар сил, в соответствие с подходом Фэя, преобладающих на каждой стадии процесса растекания. Достоинством предлагаемой модели является более последовательный и естественный переход от конечных алгебраических формул Фэя, содержащих константы, определенные по экспериментальным данным, к более общим ОДУ, описывающим процесс растекания. В модели рассматриваются основные процессы выветривания на основе метода «псевдокомпонент» и общая постановка в виде задачи Коши для набора дифференциальных уравнений и дополнительных соотношений. Проведено моделирование трансформации нефтяного разлива при различных параметрах и проведено сравнение с данными наблюдений.

Математическое моделирование, 30, № 6, с. 39-59 (2018) | Рубрика: 07.18

 

Бурдинский И.Н., Миронов А.С. «Методы и средства обработки гидроакустических навигационных сигналов на базе технологии FPGA» Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, № 9, с. 28-34 (2007)

Предложены новые методы и средства цифровой обработки гидроакустических навигационных сигналов, которые могут использоваться в современных навигационных системах при решении задач позиционирования и приведения автономных необитаемых подводных аппаратов (АНПА).

Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, № 9, с. 28-34 (2007) | Рубрика: 07.18

 

Зверев В.А. «Два феномена в опытах по локации на просвет» Акустический журнал, 64, № 4, с. 454-467 (2018)

В результате новой обработки полученных ранее экспериментальных данных выявлены два феномена, позволившие получить необходимые и достаточные условия для выделения сигнала, лоцируемого на просвет, с наибольшей эффективностью. Объект локации должен пересекать один из лучей, соединяющих излучатель и приемник, не касающийся водной поверхности. Это служит основой первого феномена, состоящего в значительном (более 100 раз) сжатии выделяемого сигнала. Второй феномен состоит в том, что шумовой фон, окружающий выделяемый сигнал, оказался особым видом помехи, формируемой неровным рельефом дна. Эта помеха не создает ложных тревог и физически аналогична спекл-шуму в оптике. Показано, что аддитивные шумы формируются преимущественно сигналами, рассеянными взволнованной поверхностью озера, и при выделении полезного сигнала подавляются слабо, но могут быть устранены путем придания направленности источнику подсвечивающего сигнала. Все другие шумы полностью подавляются.

Акустический журнал, 64, № 4, с. 454-467 (2018) | Рубрика: 07.18

 

Кузнецов Г.Н., Кузькин В.М., Переселков С.А. «Голографический метод обнаружения, оценки расстояния и радиальной скорости шумового источника с использованием векторно-скалярного приемника» Гидроакустика, № 34, с. 26-38 (2018)

Применительно к мелкому морю исследуется эффективность голографического (интерферометрического) метода обнаружения, оценки координат и скорости движения широкополосного источника с использованием векторно-скалярного приемника. Показано, что нормированная голограмма (спектрограмма), представляющая собой двумерное преобразование Фурье интерференционной картины, подобна для всех четырех векторно-скалярных составляющих звукового поля и их комбинаций, что позволяет их совместно использовать для повышения помехоустойчивости. Результаты натурного эксперимента в мелком море с применением векторно-скалярного приемника подтверждают эту возможность.

Гидроакустика, № 34, с. 26-38 (2018) | Рубрики: 07.18 07.19

 

Прокаев А.Н. «К вопросу о системах поддержки принятия решений операторами гидроакустических средств подводных лодок» Гидроакустика, № 34, с. 48-54 (2018)

Рассмотрены назначение, решаемые задачи и варианты использования систем поддержки принятия решений (СППР) операторами гидроакустических средств (ГАС) современных и перспективных подводных лодок (ПЛ).

Гидроакустика, № 34, с. 48-54 (2018) | Рубрика: 07.18

 

Мищеряков Р.А., Соколов И.П., Тимошенков В.Г. «Оценка работы гидролокатора в условиях априорной неопределённости при неизвестной группе событий» Гидроакустика, № 34, с. 55-61 (2018)

Рассматривается полная группа событий, возникающих при работе гидролокатора освещения ближней обстановки. Показано, что в условиях априорной неопределённости и при наличии совместных событий использование методов обнаружения и классификации на основе байесовских критериев не всегда оправдано.

Гидроакустика, № 34, с. 55-61 (2018) | Рубрика: 07.18

 

Волкова А.А., Консон А.Д., Сопина О.П. «Процедура гидроакустической классификации в человеко-машинной системе поддержки принятия решения» Гидроакустика, № 34, с. 67-75 (2018)

Рассмотрена задача гидроакустической классификации в системе поддержки принятия решения. Показано, что в такой системе не самым лучшим является выбор алгоритма автоматической классификации, синтезированного на основе теории статистических решений. Это связано с тем, что работа подобных алгоритмов полностью автоматизирована и процесс принятия решения не может быть проконтролирован со стороны оператора. Показано, что в человеко-машинной системе поддержки принятия решения для классификации удачно могут быть применены алгоритмы группового выбора. Предложен вариант алгоритма, который не противоречит основному принципу теории статистических решений – принципу максимума правдоподобия.

Гидроакустика, № 34, с. 67-75 (2018) | Рубрика: 07.18

 

Корецкая А.С., Мельканович В.С. «Об одном подходе к реализации алгоритма определения координат источника гидроакустического сигнала в пассивном режиме в условиях сплошной акустической освещенности» Гидроакустика, № 34, с. 76-81 (2018)

Рассматриваются особенности реализации алгоритма оценки дальности и глубины источника сигнала, основанного на сопоставлении замера и прогноза параметров лучевых картин, в гидроакустических условиях мелкого моря. Предложена реализация алгоритма отбора возможных положений источника сигнала на основе двумерного инвертированного списка по углам прихода принимаемых лучей и по задержкам обнаруженных корреляционных максимумов.

Гидроакустика, № 34, с. 76-81 (2018) | Рубрика: 07.18

 

Воронцов А.В., Годзиашвили Г.Ю., Кротенко В.Ю., Лысенко В.А. «Методика измерений эквивалентного радиуса пассивного гидроакустического ненаправленного отражателя» Гидроакустика, № 34, с. 82-86 (2018)

Описана методика измерений радиуса пассивного гидроакустического ненаправленного отражателя. Приведена структурная схема приемопередающего тракта для проведения измерений по разработанной методике.

Гидроакустика, № 34, с. 82-86 (2018) | Рубрика: 07.18

 

Беркутов Р.Н., Попов В.А., Селезнев И.А. «Создание первых отечественных гидроакустических комплексов для атомных подводных лодок (1957–1967) (Вторая часть. Часть первая в сборнике Гидроакустика. 2018. Вып. 33 (1). С. 86-96).» Гидроакустика, № 34, с. 100-113 (2018)

Гидроакустика, № 34, с. 100-113 (2018) | Рубрика: 07.18

 

Кебкал К.Г., Кебкал А.Г., Кебкал В.К., Себастьао Л., Паскоаль А., Рибейро Дж., Индивери Дж., Келхолт Э., Джизус С., Мантуока А. «Оценка производительности двухканальной цифров гидроакустической связи на фоне импульсных помех излучающего спаркера» Подводные исследования и робототехника, № 2, с. 4-12 (2018)

Представлены результаты работ по развитию комбинированной системы позиционирования и связи в составе разрабатываемого мобильного комплекса подводной сейсмоакустической (геотехнической) разведки в рамках проекта H2020 WiMUST (Widely scalable Mobile Underwater Sonar Technology). Рассмотрены результаты передачи потоков данных по двум одновременно работающим каналам гидроакустической гидроакустической связи – высокоскоростными и низкоскоростными гидроакустическими модемами. Высокоскоростная гидроакустическая связь использовалась для доставки данных полезной нагрузки от сейсмокос, буксируемых автономными необитаемыми подводными аппаратами (АНПА), на борт сопровождающего судна (на терминал оператора). Низкоскоростная гидроакустическая связь использовалась для передачи сопровождающим плавсредством сервисных и навигационных данных, предназначенных для позиционирования АНПА. Кроме одновременной работы устройств гидроакустической связи дополнительным условием, усложняющим передачу данных, являлось присутствие в составе комплекса сейсмоакустической разведки постоянно работающих источников широкополосных зондирующих импульсов. Представлены результаты натурных экспериментов по передаче данных на небольшое расстояние (сотни метров) с использованием одновременно двух разнотипных гидроакустических модемов: модели S2CR18/34 (для обмена сервисными и навигационными данными) и модели S2CR42/65 (для доставки данных полезной нагрузки от сейсмокос АНПА на судно сопровождения). Эксперименты проведены в условиях фоновых импульсных помех излучающего спаркера Geo-Source 400 компании Geo Marine Survey. Влияние межканальной интерференции и импульсных помех выразилось в умеренном снижении эффективной скорости передачи данных и умеренном снижении вероятности доставки пакетов данных по каждому из двух гидроакустических каналов связи.

Подводные исследования и робототехника, № 2, с. 4-12 (2018) | Рубрика: 07.18

 

Золотарёв В.В., Инзарцев А.В., Ходоренко М.С. «К вопросу о взаимном влиянии гидролокационных устройств при выполнении обзорно-поисковых работ группой автономных подводных роботов» Подводные исследования и робототехника, № 2, с. 12-21 (2018)

На примере гидролокатора бокового обзора (ГБО) даны оценки возможного взаимного влияния дистанционно действующих акустических устройств при выполнении обзорно-поисковых работ группой автономных подводных роботов (АПР). Рассмотрены два типа помех: мощные помехи, обусловленные прямым проникновением зондирующих посылок одного ГБО на приёмный тракт другого ГБО из группы АПР, и реверберационные помехи, обусловленные отражениями от дна в направлениях, близких к зеркальному. Показано, что несмотря на высокий уровень помех первого типа они относительно просто могут быть устранены правильным выбором параметров ГБО-съёмки. Задача выявления или минимизации помех второго типа представляется задачей гораздо более сложной, поскольку они по своим характеристикам практически неотличимы от полезного сигнала.

Подводные исследования и робототехника, № 2, с. 12-21 (2018) | Рубрика: 07.18

 

Кузькин В.М., Пересёлков С.А., Казначеев И.В., Ткаченко С.А. «Метод определения местоположения малошумного источника звука» Вестник Воронежского государственного университета (ВГУ). Серия Физика. Математика, № 2, с. 53-63 (2018)

На основе интерферометрического метода локализации источника звука рассмотрено пеленгование шумового источника с использованием двух векторноскалярных приемников. Интерферометрический метод базируется на двукратном преобразовании Фурье интерференционной картины, формируемой во время движения шумового источника в океаническом волноводе. В основе пеленгования лежит отношение абсолютных значений максимумов функций обнаружений с использованием x-й составляющей колебательной скорости и комбинационной компоненты, равной произведению x-й и y-й составляющих. Предложенное в работе правило знаков, основанное на использовании очищенных от помех интерферограмм, позволяет выбрать однозначное направление на источник. Существенным преимуществом предложенного метода пеленгования является отсутствие необходимости знаний о характере шумового сигнала источника, распределенной помехи и передаточной функции волновода. Точность пеленгования ограничена предельным входным отношением с/п. В работе оценена помехоустойчивость метода. Приведены результаты численного эксперимента

Вестник Воронежского государственного университета (ВГУ). Серия Физика. Математика, № 2, с. 53-63 (2018) | Рубрика: 07.18