Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

13.07 Акустика эхолоцирующих животных

 

Григорьев В.А., Луньков А.А., Петников В.Г., Шатравин А.В. «Особенности мониторинга гренландских китов в арктических морях России» XXXII сессия Российского акустического общества, 14–18 октября 2019 г., Москва, с. 11 (2019). 106 с.

В рамках численного моделирования исследовано распространение сигналов, излучаемых гренландскими китами, в мелководном волноводе, характерном для арктического шельфа России. Для моделирования использовались записи сигналов, зарегистрированные в натурных экспериментах. Анализировалась степень затухания и вариации характеристик сигналов с ростом расстояния до 5 км в условиях: 1) мягкого и жесткого дна, 2) различной глубины погружения кита, 3) поверхностного волнения, 4) аддитивных шумов, 5) приема на одиночный гидрофон и вертикальную антенну. Одной из основных анализируемых характеристик выбиралась спектрограмма сигнала, обычно используемая на практике для идентификации китов указанного вида. Вариации спектрограммы оценивались по изменению с расстоянием коэффициента её корреляции со сформированной эталонной спектрограммой. Показано, что при использовании вертикальной приемной антенны закономерности в затухании сигналов и в изменениях их спектрограмм более стабильны и устойчивы по отношению к приему на одиночный гидрофон. Имеется ввиду стабильность и устойчивость к изменениям глубины кита и к возможным в условиях Арктики значительным перепадам скорости звука в дне, а также к воздействию аддитивных шумов. Полученные результаты могут быть использованы для пассивного акустического мониторинга гренландских китов на арктическом шельфе. Ключевые слова: акустический мониторинг гренландских китов, арктический шельф

XXXII сессия Российского акустического общества, 14–18 октября 2019 г., Москва, с. 11 (2019). 106 с. | Рубрика: 13.07

 

Лупанова А.С., Егорова М.А. «Ультразвуковые вокализации в репертуаре самок домовой мыши (Mus musculus)» XXXII сессия Российского акустического общества, 14–18 октября 2019 г., Москва, с. 54 (2019). 106 с.

Одна из особенностей акустической коммуникации домовых мышей – это наличие в их репертуаре высокочастотных вокализаций. Целью настоящей работы стало исследование акустических характеристик ультразвуковых вокализаций самок домовой мыши (Mus musculus), излучаемых в принципиально разных поведенческих ситуациях: при контакте двух взрослых особей и при поиске потерявшихся детенышей. Всего было зарегистрировано более 1000 сигналов у восьми самок домовой мыши. Регистрацию вокализаций производили при помощи 6.5 мм конденсаторного микрофона 4135, предусилителя 2633, измерительного усилителя 2606 фирмы Bruel & Kjaer на звуковую карту (Roland UA-55 Quad-Capture) с частотой дискретизации 192 кГц. Видеорегистрация акустического поведения мышей осуществлялась с помощью веб-камеры (Logitech Pro9000, разрешение 1600×1200, 30 кадров в секунду) на персональный компьютер. Анализ акустической структуры вокализаций был произведен с помощью программы Avisoft SASLab Pro 5.2.07 в полуавтоматическом режиме. Спектрально-временной анализ вокализаций показал сходство акустической структуры ультразвуковых криков, сопровождающих оба типа поведения. Среди сходных характеристик – локализация частоты основного тона в области 70 кГц, средняя длительность крика около 40 мс, отсутствие разрывов в спектре и шумовых компонентов. Можно предположить, что ультразвуковые крики самок, излучаемые при поиске потерявшихся детенышей, адресованы не самому потомству, а скорее другим взрослым особям и служат призывом к поиску потерявшихся мышат. Ключевые слова: домовая мышь, акустическое поведение, ультразвуковые вокализации

XXXII сессия Российского акустического общества, 14–18 октября 2019 г., Москва, с. 54 (2019). 106 с. | Рубрика: 13.07

 

Иванов М.П., Бибиков Н.Г., Данилов Н.А., Соколов П.А., Романов Б.М., Красницкий Б.Ю., Стефанов В.Е. «Сравнительная оценка эхолокационных и коммуникационных сигналов дельфинов» XXXII сессия Российского акустического общества, 14–18 октября 2019 г., Москва, с. 59 (2019). 106 с.

Передача информации посредством гидроакустических сигналов является весьма актуальной задачей. При использовании узкополосных систем гидроакустической связи возникает проблема безопасности, поскольку не обеспечивается секретность, конфиденциальность и скрытность при приеме/передаче информации и довольно легко осуществить подмену источника (низкая имитостойкость). Сверхширокополосное излучение, использующее биоподобные сигналы, создает условия высокой защиты канала приема/передачи, что является новым средством обеспечения скрытности. Наиболее удачными объектами для их имитации в подобных системах являются звуки дельфинов в открытом море и раков-щелкунов в шельфовой зоне. Анализ сигналов дельфинов при решении задачи поиска на больших дистанциях и работы дельфина во время провокации коммуникационного поведения показывает, что дельфины используют похожие пакеты ультракоротких импульсов. Представляется желательным создать алгоритм обработки последовательности пакетов, записанных в различных условиях лабораторного эксперимента, найти сходство, различия и закономерности использования дельфином пакетов импульсов. С помощью разработанного алгоритма обработки звуковых файлов нами выделены характерные последовательности сигналов, которые однозначно связаны с условиями лабораторного опыта. Это позволило найти закономерности и различия в пакетах сигналов, используемых дельфином в задачах поиска и коммуникации. Интервал между пакетами импульсов зависит от дальности до объекта поиска и, как правило, больше, чем время, необходимое для их анализа идеальному наблюдателю. В режиме вербального взаимодействия дельфины также используют пакеты ультракоротких импульсов. Пакеты коммуникационных сигналов изменяются по длительности (от 120 мс до 460 мс) и количеству (от 25 до 100 импульсов). Интервал между пакетами меняется по длительности, и соизмерим с длительностью излучаемых пакетов. Пакеты вербального взаимодействия, как правило, являются составными сигналами, в которых пакеты ультракоротких импульсов смешаны с длинными частотно модулированными импульсами. В условиях шельфа скрытную передачу гидроакустической информации, с использованием биоподобных сигналов, можно также создать на основе имитации коротких, широкополосных (больше 100 кГц) звуков раков-щелкунов, которые к настоящему времени становятся весьма обычными не только в тропических и субтропических акваториях, но и в умеренных европейских и дальневосточных водах. Ключевые слова: биоподобные сигналы, скрытность, пакеты эхолокационных и коммуникационных сигналов

XXXII сессия Российского акустического общества, 14–18 октября 2019 г., Москва, с. 59 (2019). 106 с. | Рубрика: 13.07