Казаков В.И. «Международная научная конференция “Волновая электроника и инфокоммуникационные системы” (WECONF)» Датчики и системы, № 7, с. 60-63 (2020)

DOI: 10.25728/datsys.2020.7.12 Представлен обзор итогов международной научной конференции «Волновая электроника и инфокоммуникационные системы», проводившейся в ГУАП в период с 1 по 5 июня 2020 г. Рассмотрены ключевые тематики конференции, направления научных исследований, обсуждаемых на конференции. Ключевые слова: волновая электроника, информационные и телекоммуникационные системы, научная конференция, актуальные и перспективные направления исследований, акустооптика, акустоэлектроника, обработка информации, встроенные микроэлектронные системы, электромеханика, системы управления.

Туляков Ю.М. О децибелах. Справочное пособие (2019). 106 с.

Рассмотрены понятия абсолютных величин, относительных и абсолютных уровней, на основе которых определяется единица их оценки – децибел. Особое внимание уделено применению децибелов в области инфокоммуникаций, в том числе в электросвязи и акустике, и обоснованию принципов их обозначений (индексации). Материал изложен с пояснениями в виде примеров значений и расчетов по приводимым соотношениям. Приведены таблицы наиболее полезных в практике значений децибелов и их соотношений с другими часто используемыми величинами.

Shlensky O.F., Antonov S.I., Khischenko K.V. Non-Rayleigh acoustics (2020). 118 с.

A new aspect of the wave theory of sound propagation without simplifications and assumptions of traditional Rayleigh acoustics is proposed for the first time with regard to gas anisotropy. The book is addressed to practical engineers and research workers specialized in sound physics

Попков С.В. Колебания и излучение сферических и полисферических конструкций (2020). 154 с.

Представлены результаты теоретических, расчетных и экспериментальных исследований динамических характеристик сферических оболочек – собственных частот и форм колебаний, механических и акустических сопротивлений (импедансов) симметричных и несимметричных собственных и вынужденных колебаний замкнутых сферических оболочек, сферических оболочек с вырезом, при различных граничных условиях на границе выреза, по отношению к радиальным и тангенциальным силам и изгибающему моменту. Проведены исследования поля звукового давления внутри сферических оболочек, изучены модальные импедансы сферических оболочек по отношению к внутреннему звуковому давлению, получены выражения для определения звукоизоляции сферической оболочки при различных вариантах размещения источника звука внутри сферы. Показано влияние окружающей среды на собственные колебания замкнутых сферических оболочек и оболочек с вырезами. Исследованы излучение колебательной мощности сферическими оболочками и их эффективные сопротивления. Рассмотрены процессы колебаний и излучения полисферических конструкций, состоящих из сферических оболочек, соединенных кольцами.

Шамаев В.Г. Акустические аналогии и наукометрические исследования при математическом моделировании документального потока (2021). 96 с.

Предлагаются математические модели документальных потоков, основанные на уравнениях акустики и механики сплошной среды. Построены математические модели, использующие акустические аналогии, получены некоторые результаты для простейшего случая постоянной плотности документального потока. Рассматриваются их приложения для отделов научной информации ВИНИТИ РАН. Проводится сравнение русскоязычных информационных баз данных. Предлагается формировать большие политематические информационные системы из тематических ресурсов, как, например, представленные в этой книге MathNet и «Акустика». Проведено сравнение созданной на кафедре акустика физического факультета МГУ БД «Акустика» и разделов «Акустика» Национальной электронной библиотеки и Автоматизированного Банка Данных ВИНИТИ. Приведены примеры информации, которую можно получить, используя информационно-поисковую систему «Акустика». Показано, что увеличение глубины цитирования статей связано с появившейся возможностью их легкого поиска в Интернете, в том числе: в акустике с появлением в Интернете портала «Акустика» с полнотекстовым архивом «Акустического журнала» и информационно-поисковой системой «Акустика». Обсуждается процесс управления нашей наукой с помощью наукометрических рычагов, основанных на зарубежных коммерческих информационных системах WoS Core Collection и Scopus, и выведения на их основе статуса «исследований мирового уровня». На опыте применения предлагаемых критериев многие исследования выдающихся ученых, включая нобелевских лауреатов в области физико-математических наук, не получили бы признания, а их открытия не помогли бы им получить достаточные баллы для прохождения аттестации в нынешнем виде. Автор предлагает вернуться к экспертным оценкам, а наукометрические параметры учитывать как дополнительную информацию. Анализируются «аналитические инструменты» WoS СС и Scopus. В качестве примера приводится таблица для тематических областей физики (предметные категории) по классификации WoS СС за 1995–2019 гг. Относительное падение по многим областям количества публикаций авторов, указывающих местом работы Россию, объясняется отсутствием в этой информационной системе русскоязычных публикаций, составляющих до 90% всех научных публикаций нашей страны.

Кауфман А.А., Левшин А.Л., Ларнер К.Л. Введение в теорию геофизических методов В 5 частях. Часть 4: Акустические и упругие волновые поля в геофизике. Пер. с англ. (2003). 661 с.

Рассмотрена акустическая среда, в которой присутствуют только продольные волны. Описаны принципы геометрической акустики. Изучены кинематические и динамические свойства волн в высокочастотной части спектра, описаны некоторые аспекты теории сейсмической миграции, основанной на использовании интеграла Кирхгофа. Рассмотрено поведение плоской волны в горизонтально-слоистой среде при нормальном и наклонном падении, а также распространение волны внутри цилиндра. Описаны сферические волны в среде с горизонтальной границей.

СНиП 23-03-2003. Защита от шума (2004). 80 с.

Приняты и введены в действие с 01.01.2004 постановлением Госстроя России от 30.06.2003 г. № 136. Взамен СНиП II-12-77.

Кауфман А.А., Левшин А.Л., Ларнер К.Л. Введение в теорию геофизических методов В 5 частях. Часть 5: Акустические и упругие волновые поля в геофизике. Пер. с англ. (2006). 663 с.

Рассмотрено распространение волн в упругой среде, при этом их описание основывается на классических работах Стокса, Лява, Релея, Стонли и других авторов. Исследованы закон Гука, соотношение Пуассона и распространение волн в тонком стержне. Описано поведение плоских волн и волн, вызванных линейным или точечным источником, в слоистой среде, поверхностных волн в упругой среде, плоских волн в трансверсально-изотропной среде. Изучено распространение волн в среде с цилиндрической границей. Выведены основные уравнения распространения упругих волн.

Чунчузов И.П., Куличков С.Н. Распространение инфразвуковых волн в анизотропной флуктуирующей атмосфере (2020). 260 с.

В монографии излагается теория распространения инфразвуковых волн (частоты ниже 20 Гц) в реальной атмосфере с присущими ей мезомасштабными флуктуациями скорости ветра и температуры с периодами от 1 мин до нескольких часов. С помощью теории объясняются наблюдаемые в экспериментах эффекты, которые оказывают мезомасштабные флуктуации на параметры инфразвуковых волн, распространяющихся в разных слоях атмосферы: атмосферном пограничном слое, стратосфере, мезосфере и нижней термосфере. В настоящее время существует обширная литература, посвященная теоретическим и экспериментальным исследованиям распространения звука в атмосфере с турбулентными флуктуациями в инерционном интервале масштабов. которые описываются моделью локально однородной и изотропной турбулентности. Что касается статистических свойств мезомасштабных флуктуаций скорости ветра и температуры, вызванных внутренними гравитационными волнами и вихревыми структурами в атмосфере, и эффектов, которые эти флуктуации оказывают на распространение звука, то они стали интенсивно изучаться только в последние три-четыре десятилетия. Теоретические и экспериментальные результаты этих исследований мы попытались впервые обобщить и последовательно изложить в настоящей монографии. Существующие в настоящее время практические проблемы атмосферной акустики, возникшие вместе с развитием методов инфразвукового мониторинга испытаний ядерных взрывов и опасных для жизни природных явлений (извержения вулканов, цунами, ураганы, землетрясения, торнадо, падение метеоритов и др.), породили и теоретические проблемы. С этими проблемами мы сталкиваемся каждый раз. когда возникает необходимость в учете влияния структуры и динамики реальной атмосферы на процессы распространения звука. Стало ясно, что современные проблемы акустики и динамики атмосферы сильно «переплетены» между собой и требуют совместного решения. Накопленные в последние десятилетия экспериментальные данные наблюдений инфразвуковых сигналов от наземных взрывов и извержений вулканов указывают на существенное влияние на эти сигналы так называемой тонкой слоистой структуры атмосферы. Эта структура состоит из анизотропных неоднородностей температуры и скорости ветра с горизонтальными масштабами, значительно превышающими вертикальные. В инфразвуковом диапазоне частот длины волн оказываются сравнимыми с характерными вертикальными масштабами анизотропных неоднородностей. поэтому такие неоднородности существенно рассеивают инфразвук. Кроме этого, вызванные ими случайные флуктуации фаз и амплитуд инфразвуковых волн приводят на достаточно большом удалении от их источников к ошибкам в определении их местоположения и мощности. Эти ошибки необходимо учитывать при инфразвуковом мониторинге взрывов и других источников инфразвука. Очевидно, что для определения статистических характеристик флуктуаций параметров инфразвуковых сигналов (азимута и времени распространения амплитуды и длительности) необходимо знание статистических характеристик самих анизотропных флуктуаций: их пространственно-временных спектров, корреляционных и структурных функции. Однако сама природа возникновения и статистические свойства анизотропных флуктуации оказались весьма слабо изученными к настоящему времени по сравнению со статистическими характеристиками локально однородной и изотропной турбулентности. Необходимость ликвидировать существующий пробел в этой оо- ласти побудила авторов данной книги обратиться вначале к теоретическим и экспериментальным исследованиям статистических характеристик анизотропной турбулентности устойчиво стратифицированной атмосферы, а затем, с помощью модели такой турбулентности, учесть ее влияние на распространение инфразвука в атмосфере. Некоторые новые результаты этих исследований были получены сравнительно недавно. Авторы решили изложить их в рамках данной монографии с единой точки зрения, что, на наш взгляд, могло бы помочь существенно продвинуться в решении проблемы распространения инфразвуковых волн в реальной флуктуирующей атмосфере. Изложению волновой теории распространения низкочастотных акустических волн в атмосфере как в движущейся плоскослоистой среде, где отсутствуют анизотропные флуктуации, посвящены главы 1 и 2 монографии. И дальнейшем (глава 5) эта приближенная модель атмосферы сравнивается с ее более реалистичной моделью, учитывающей постоянное присутствие анизотропных флуктуаций во всей толще атмосферы, начиная от атмосферного пограничного слоя (АПС) и до высот нижней термосферы (100-140 км). Глава 3 посвящена описанию первых экспериментов, в которых был обнаружен эффект рассеяния инфразвуковых сигналов на тонкой слоистой структуре скорости ветра и температуры в стратосфере, мезосфере и нижней термосфере Этот эффект изменил наши представления о распределении зон акустической тени и слышимости вдоль поверхности земли, бытовавшие с начала прошлого века, когда строение атмосферы стало интенсивно изучался с помощью ее зондирования инфразвуковыми импульсами, генерируемыми взрывами. На основе эффекта рассеяния инфразвуковых волн в области акустической тени авторами был разработан новый метод зондирования атмосферы с использованием мощных импульсных источников звука (наземных взрывов, вулканов, детонационных генераторов). Восстановленные с помощью этого метода мгновенные вертикальные профили скорости ветра в стратосфере и нижней термосфере (до высоты 140 км) позволили получить недавно новые данные о временной изменчивости, вертикальных спектрах и когерентности анизотропных флуктуаций скорости ветра на высотах верхней стратосферы (30-50 км) и нижней термосферы (90-140 км) (глава 6). Такие данные чрезвычайно необходимы для уточнения современных моделей общей циркуляции атмосферы и переноса примесей. Теоретическая модель формирования тонкой слоистой структуры в устойчиво стратифицированной атмосфере, учитывающая нерезонансные взаимодействия между внутренними волнами, между волнами и горизонтальными вихревыми движениями, обсуждается в главе 4. Эта теория позволила впервые получить, исходя непосредственно из уравнений гидродинамики, трехмерный пространственный спектр анизотропных флуктуаций скорости ветра и температуры, вызванных ансамблем внутренних волн и горизонтальных вихревых движений. С помощью этого спектра в главе 5 удалось параметризовать статистические характеристики флуктуаций параметров инфразвуковых сигналов (частотного спектра поля рассеянного сиг нала, его когерентности. времени распространения и углов прихода). Адекватность изложенной в книге теории формирования анизотропных флуктуаций в атмосфере подтверждается согласием полученных из нее модельных вертикальных и горизонтальных спектров флуктуаций с наблюдаемыми спектрами в верхней тропосфере и стратосфере, получаемыми из данных радарных и самолетных измерений. Следует отметить, что формы трехмерных пространственных спектров мезомасштабных пульсаций температуры и скорости ветра в устойчиво стратифицированных слоях атмосферы уже получили применение как в задачах прогнозирования статистических характеристик флуктуаций параметров инфразвуковых волн, так и флуктуаций интенсивности света в задачах оптического зондирования атмосферы. Теоретические и экспериментальные результаты, приводимые в книге, с одной стороны, важны для развития теории мезомасштабной турбулентности атмосферы, которая к настоящему времени оказалась весьма слабо развитой по сравнению с теорией локально однородной и изотропной турбулентности. С другой стороны, авторы надеются, что эти результаты получат практическое применение при решении проблемы инфразвукового мониторинга взрывов и опасных природных явлений, для усовершенствования моделей дальнего распространения звука и света в атмосфере и параметризации влияния внутренних волн на общую циркуляцию атмосферы. Книга может быть полезна для специалистов в области акустики и оптики атмосферы, дистанционного зондирования атмосферы, динамики внутренних волн, нелинейной акустики, инфразвукового мониторинга взрывов и атмосферных штормовых явлений.

Ковалгин Ю.А., Вологдин Э.И. Аудиотехника (2013). 742 с.

Рассмотрены характеристики музыкальных и речевых сигналов; звуковые системы телевидения, радиовещания, кинематографа, шоу-бизнеса. Основное внимание в учебнике уделено цифровой звукотехнике, в частности: аналого-цифровому преобразованию аудиосигналов; статистическим и психоакустическим методам компрессии цифровых аудиоданных без потерь (энтропийное, арифметическое и субполосное кодирование, алгоритмы DST и MLP) и с потерями (стандарты MPEG-1, ISO/IEC 11172-3, MPEG-2 ISO/IEC 13818-3 и ISO/IEC 13918-7, MPEG-4 ISO/IEC 14496-3, MPEG D Surround, а также Dolby AC-3, apt-X100, ATRAC); частотной, временной и динамической обработке аудиосигналов, методам получения разнообразных звуковых эффектов. В нем рассмотрены также звуковое оборудование и аппаратно-программные средства аппаратно-студийных комплексов, концертных залов, студий звукозаписи; канальное кодирование и цифровые аудиоинтерфейсы; контроль качества аудиосигналов, систем и устройств.

Вашкевич М.И., Азаров И.С., Петровский А.А. Косинусно-модулированные банки фильтров с фазовым преобразованием: реализация и применение в слуховых аппаратах (2014). 212 с.

Рассмотрены вопросы построения цифровых слуховых аппаратов. В общем виде описаны технические аспекты коррекции нарушений слуха. Большая часть материала посвящена разработке и эффективной реализации неравнополосных банков фильтров, играющих ключевую роль при проектировании цифровых слуховых аппаратов. Рассмотрены вопросы построения алгоритмов адаптивной компенсации акустической обратной связи, компрессии и шумоподавления, необходимых для реализации основных функций слухового аппарата.

Ковалгин Ю.А., Вологдин Э.И., Кацнельсон Э.Н. Стереофоническое радиовещание и звукозапись. Учебное пособие для вузов. Под ред. проф. Ю.А. Ковалгина. - 2-е изд., стереотип. (2014). 718 с.

Рассмотрены системы стереофонического радиовещания и звукосопровождения телевидения, применяемые в цифровых системах РВ и ТВ; вопросы помехоустойчивого кодирования, защиты от цифровых ошибок; компрессия цифровых аудиоданных. Особое внимание уделено характеристикам звуковых сигналов, звуковым системам РВ и ТВ, аппаратно-студийным комплексам радиовещания, программному обеспечению, применяемому для подготовки программ, средствам мониторинга эфира радиостанций. Изложены физические основы магнитной записи. Приведены сведения о волновых потерях, интерференционных искажениях, свойственных цифровой записи. Рассмотрены особенности АЦП и ЦАП на основе ИКМ и дельта-сигма модуляции, вопросы построения преобразователей "noise shaper", методы канального и помехоустойчивого кодирования, которые используются в цифровой звукозаписи. Систематизированы сведения о цифровых магнитных системах записи. Рассмотрены DAT, DASH, ADAT, DRTS и хард-дисковые рекордеры; оптические системы – CD, Super Audio CD и DVD-Audio.

Шлёнский О.Ф., Маклашова И.В., Хищенко К.В. Теория волн звука и детонации. Новые аспекты (2018). 80 с.

Впервые предложено рассматривать волны звука и детонации с учетом массовых сил, механических напряжений и анизотропии плотности, давления и температуры. Во 2-ом издании впервые учтена анизотропия распределения молекул по скоростям.