Кириленко Р.С. «Применение OFMD сигналов для формирования гидроакустической связи» Акустика среды обитания. Сборник трудов Девятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2024). Москва, 23–24 мая 2024 г., с. 196-200 (2024)

Рассмотрено использование метода мультиплексирования посредством ортогональных несущих для построения гидроакустических систем подводной связи в условиях мелкого моря. Приведены современные способы применения OFDM модуляции в гидроакустических исследованиях. Показана перспективности использования мультиплексирования с ортогональным разделением частот. В качестве излучающей системы предложено использовать гидроакустическую параметрическую антенну.

Волощенко Е.В. «Параметрическая излучающая антенна с многокомпонентным сигналом накачки для гидроакустического мониторинга мелководных водоемов» Научное приборостроение, 34, № 2, с. 102-111 (2024)

Рассмотрена возможность изменения эксплуатационных характеристик параметрической излучающей антенны (ПИА) с многокомпонентным сигналом накачки, в частности для повышения энергетического потенциала на формирующихся низкочастотных сигналах кратных частот при неизменной ширине основного лепестка характеристики направленности. Это достигается за счет использования в качестве сигнала накачки фазированных спектральных составляющих, находящихся в полосе пропускания излучающего электроакустического преобразователя, разность частот которых и определяет состав полигармонического низкочастотного сигнала, генерирующегося в водной среде. Данный способ формирования ПИА позволяет увеличить эффективность генерации зондирующих сигналов именно в длинноволновом диапазоне, что актуально при осуществлении измерений параметров движения слоистой морской среды. Особенности формирования широкополосного излучения волн разностной частоты позволяет использовать "бестелесную" ПИА в новом качестве – как инструмент для косвенной оценки степени неровности поверхности моря при проведении измерений гидроусловий на прибрежной акватории.

Кузькин В.М., Пересёлков С.А. «Голографические методы обработки гидроакустических сигналов (обзор)» Акустический журнал, 71, № 1, с. 96-117 (2025)

Представлено современное состояние проблемы применения методов голографической обработки сигналов в гидроакустике. Изложение голографической обработки сигналов сконцентрировано на решении задачи контроля подводной обстановки, обеспечивающего обнаружение, разрешение и локализацию подводных источников шума в условиях малого входного отношения сигнал/помеха и пространственно-временных возмущений океанической среды. Под локализацией источника звука понимается определение пеленга, радиальной скорости, удаления и глубины. В качестве приемных модулей рассмотрены одиночные векторно-скалярные приемники и линейные антенны. Приведены результаты теоретических исследований, численного моделирования и натурных экспериментов, позволяющих оценить эффективность голографической обработки в реальных условиях. Ключевые слова: голографическая обработка, обнаружение, разрешение, локализация, векторно-скалярные приемные модули, шумовые источники, помеха, неоднородности среды распространения DOI: 10.31857/S0320791925010112

Бондарева Е.Ю., Чоп Д.А., Безматерных Д.О., Данников А.В., Онищенко К.С. «Применение параметрического гидролокатора для профилирования дна на шельфе и обследования подводных сооружений» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 37-45 (2015). 254 с.

Целью работы является исследование частей инженерных сооружений, находящихся под водой, и заиленных объектов. Достижение данной цели возможно благодаря использованию многозадачных гидроакустических систем и комплексов. Одним из наиболее эффективных средств решения данных задач является параметрический гидролокатор. В статье рассмотрена структурная схема данного устройства, а также данные экспериментальных работ по обследованию и контролю подводных частей опор мостов. В заключении приведен анализ экспериментальных данных и возможностей параметрического гидролокатора.

Чоп Д.А., Мищукова М.Е., Обыденная В.А., Бондарева Ж.Д. «Использование параметрических антенн в системах подводного наблюдения для оснащения необитаемых аппаратов» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 170-178 (2015). 254 с.

Приводится описание характеристик параметрических антенн, разрабатываемых в Южном федеральном университете на кафедре Электрогидроакустики и медицинской техники и предназначенных для наблюдения подводной обстановки с использованием необитаемых аппаратов. Приводится пример одновременного использования совокупности разрабатываемых параметрических антенн в многофункциональной гидроакустической системе, предназначенной для картографических, промерных, навигационных и поисковых целей.

Тарасов С.П., Пивнев П.П., Воронин В.А., Мищукова М.Е. «Использование параметрических антенн в системах подводной связи для оснащения необитаемых аппаратов» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 182-190 (2015). 254 с.

Целью данной работы является решение задач в области экологического, геологоразведческого и инженерного мониторинга объектов, находящихся под водой за счет использования автономных необитаемых подводных аппаратов и систем. В общем контексте рассмотрены характеристики широкополосных параметрических гидроакустических антенн, принцип действия которых основан на использовании эффекта нелинейного взаимодействия акустических волн. Приводятся результаты экспериментальных исследований амплитудно-частотных характеристик широкополосных параметрических антенн.

Тарасов С.П., Пивнев П.П., Воронин В.А. «Низкочастотный параметрический гидролокатор-профилограф для исследования тонкой геологической структуры морского и речного дна» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 206-212 (2015). 254 с.

Целью данной работы является проектирование низкочастотного параметрического гидролокатора-профилографа для исследования тонкой геологической структуры морского и речного дна. Представлены результаты расчетов геометрических размеров и основных характеристик антенны и отдельных преобразователей. В заключении приведен анализ результатов экспериментальных исследований модулей антенны.

Волощенко Е.В. «Повышение эффективности гидроакустических средств обнаружения на прибрежной акватории за счет применения нелинейной акустики» Научное приборостроение, 34, № 2, с. 67-76 (2024)

Предложено обеспечивать безопасность прибрежных сооружений за счет проведения многопозиционного мониторинга водного объема акватории охранной зоны с помощью гидроакустических средств, при проектировании антенн которых используют эффекты нелинейной акустики, в частности самовоздействие и взаимодействие ультразвуковых (УЗ) волн накачки. Проведен анализ применения гидроакустических систем активной локации с приемоизлучающими антенными устройствами оригинальной конструкции, которые размещают на дне мелководной акватории и используют для обнаружения надводных и подводных объектов, а также удаленного получения информации о гидроусловиях в различных точках акватории. Представлены расчетные результаты оценки энергетической дальности действия гидроакустической системы активной локации в режиме параметрического излучения и анализ пространственных характеристик макета рассмотренного антенного устройства, которые подтверждают возможность получения заявляемого результата.

Волощенко Е.В. «Перспективы применения для измерения характеристик морского волнения гидроакустических систем с использованием режима параметрического излучения» Научное приборостроение, 34, № 3, с. 37-53 (2024)

Проведен анализ ультразвуковых (УЗ) способов для измерения параметров морского волнения и технических характеристик реализующих их устройств. Основное внимание уделено перспективе использования "бестелесной" параметрической излучающей антенны (ПИА) в новом качестве – как инструмента для косвенной оценки степени неровности поверхности моря при проведении измерений гидроусловий на прибрежной акватории. Выбраны схема и методика измерений, аппаратура измерительной установки, что позволило провести калибровку используемой ПИА в диапазоне генерируемых волн разностной частоты, а также осуществить модельные эксперименты по изучению закономерностей рассеяния УЗ-поля при облучении нескольких акустически мягких пластин-отражателей, имеющих различные параметры синусоидального профиля неровностей. На основе анализа полученных результатов предложен способ измерения параметров взволнованной морской поверхности, например, для режима широкополосного бистатического облучения (излучатель и приемник разнесены в пространстве) УЗ-сигналами со стороны дна. Ключевые слова: параметрическая излучающая антенна, рассеяние УЗ-волн на взволнованной границе раздела вода–воздух

Костеев Д.А., Бритенков А.К., Земнюков Н.Е., Львов А.В., Салин М.Б. «Применение приборов для ретрансляции сигналов при гидроакустических измерениях» Научное приборостроение, 34, № 3, с. 54-63 (2024)

Использование ретрансляторов при проведении гидроакустических экспериментов позволяет повысить точность измерения таких параметров, как скорость движения объекта, его сила рассеяния, потери на распространение. В работе рассмотрено применение ретранслятора со смещением частоты при излучении гидроакустических сигналов в непрерывном режиме. Опробована методика определения скорости движущегося объекта при помощи ретранслятора на основе компактного низкочастотного гидроакустического преобразователя продольно-изгибного типа со сложной формой излучающей оболочки. Показано, что предложенная методика обеспечивает модуляцию сигнала подсветки в реальном времени, а также имитацию сигналов, отражаемых крупными движущимися объектами. Результаты проведенного эксперимента соответствуют предварительным расчетам и подтверждают в рамках предложенной методики возможность использования сигналов большой длительности (в том числе и непрерывных) для акустической диагностики аномалий в морской среде.

Красюков Е.А., Петросьянц В.В., Демьянов Т.Г «Разработка и исследование гидроакустических антенн с электрогидравлическим ударом» Научное приборостроение, 34, № 3, с. 98-105 (2024)

Разработана экспериментальная установка генератора мощных гидроакустических сигналов на основе эффекта электрогидродинамического удара. Экспериментальная установка рассчитана на создание разрядов в жидкости с импульсной мощностью более 10 МВт и частотой следования разрядных импульсов до 30 Гц. Предложены две конструкции гидроакустических антенн с ударным возбуждением в форме двух параллельных пластин и цилиндра. Проведено моделирование процессов распространения ударных волн в этих антеннах. Обоснован выбор цилиндрической конструкции гидроакустической антенны с ударным возбуждением. На основе экспериментальных данных построена диаграмма направленности цилиндрической антенны и предложена ее математическая модель. Найдена зависимость мощности излучения антенны с ударным возбуждением от расстояния. Разработана методика расчета таких антенн. Показана возможность использования гидроакустических антенн с электрогидравлическим ударом в системах дальней подводной связи.

Волощенко Е.В. «Измерение параметров движения взволнованной границы раздела с использованием эффектов нелинейной акустики для прибрежного сегмента общей системы морского мониторинга» Научное приборостроение, 34, № 4, с. 77-89 (2024)

Проведен анализ возможностей и потребностей дистанционного мониторинга шельфа в прибрежном сегменте Глобальной системы наблюдения за океаном (ГСНО) с применением систем и методов измерений рассеяния ультразвуковых (гидроакустика) и электромагнитных (радиолокация) волн морской поверхностью. Основное внимание уделено проектированию технических основ ультразвукового способа мониторинга водоемов, в котором реализованы режимы облучения УЗ-сигналами со стороны дна обследуемой акватории с использованием различных эффектов нелинейной акустики. В рамках возможностей решения обратной задачи рассеяния – определения параметров морской поверхности по характеристикам рассеянных ею сигналов – основное внимание уделено применимости избирательного ("резонансного") механизма обратного рассеяния, соответствующего условию Брэгга–Вульфа. На основе анализа имеющихся результатов предложено расширить возможности способа измерения параметров взволнованной морской поверхности, перспективного к использованию в прибрежном сегменте общей системы морского мониторинга. Ключевые слова: параметрическая излучающая антенна, гидроакустический мониторинг