Моргунов Ю.Н., Буренин А.В., Голов А.А. «Исследование особенностей глубоководного приема импульсных широкополосных сигналов при излучении из протяженного шельфа в Японском море» Акустический журнал, 71, № 5, с. 678-684 (2025)

Обсуждаются теоретические и экспериментальные результаты исследований распространения импульсных псевдослучайных сигналов в Японском море на квазистационарной акустической трассе протяженностью до 144 км при воздействии последствий тайфуна на гидрологические условия. Исследован случай распространения сигналов с центральной частотой 400 Гц из протяженного шельфа в глубокое море при осуществлении приема на глубинах 69, 126, 680 и 914 м. Для приема сигналов была использована дрейфующая система с распределенными по глубине до 1000 м гидрофонами с возможностью длительной регистрации на фиксированных глубинах. Анализ экспериментально полученных импульсных характеристик показал, что на всех горизонтах с одинаковым временем фиксируется группа лучевых приходов длительностью около 0.5 секунд с максимальным по амплитуде пиком, находящимся в большинстве случаев в центре. По результатам эксперимента были рассчитаны эффективные скорости распространения сигналов, принятых на различных глубинах, и сформулированы выводы о возможности решения задач высокоточного позиционирования подводных объектов различного назначения на глубинах до 1000 м и удалении на сотни километров от постов управления.

Сорокин М.А., Голов А.А., Шкрамада С.С., Гузовская А.Ч., Ткаченко П.Д., Сокиркина Д.В., Моргунов Ю.Н., Петров П.С. «Исследование времен прихода импульсных сигналов при распространении из мелкого моря в глубокий океан в волноводах Японского моря» Акустический журнал, 71, № 6, с. 824-834 (2025)

Представлено описание результатов натурного эксперимента, проводившегося в августе 2023 г. в Японском море по излучению и приему импульсных акустических сигналов для сценария “шельф–глубокое море”. Особенностью экспериментального волновода является деление на мелководную и глубоководную части, приблизительно равные по длине. Обсуждаются результаты математического моделирования распространения импульсных акустических сигналов из шельфовой зоны в глубокое море для данной трассы. Описана модовая структура поля в волноводе, получены теоретические оценки времен прихода модовых компонент акустического сигнала. Обнаружено и объяснено теоретически нетипичное для данного класса задач образование плотного пучка модовых компонент малых номеров. Данное явление связано как с конфигурацией волновода, разделенного в приблизительно равных долях на глубоководную и мелководную часть, так и с ориентацией акустической трассы под острым углом относительно градиента глубин, что создает условия для возникновения явления горизонтальной рефракции. Сопоставление экспериментальных импульсных характеристик волновода и оценок времен прихода дает основание полагать, что отличительной особенностью акустических трасс такого типа является расщепление основного пика импульсной характеристики волновода и появление вместо него двух (и более) локальных максимумов.

Клячин Б.И. «Дальняя многолучевая реверберация в подводном звуковом канале» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 27 (2025)

При однолучевой реверберации рассеянный сигнал возвращается к источнику звука по тому же лучу, по которому достиг рассеивающей точки. При многолучевой реверберации рассеянный сигнал может вернуться и по другому лучу. Однолучевая реверберация характерна для однородного пространства. Многолучевая – для подводного звукового канала (ПЗК). На основе одного известного лучевого приближения для расчета дальнего распространения звука в ПЗК (Урик 1963, Бреховских 1964) записывается выражение для поля узкого пучка лучей. Считается, что этот пучок, вышедший из излучателя под неким углом, на большой дистанции разойдется на некий слой в ПЗК. Вернуться назад к излучателю, рассеянный сигнал может и по другому пучку. (При расчете рассеянного поля используется то же приближение для дальнего распространения.) В результате получается формула для вычисления многолучевой реверберации в ПЗК. Разные пучки имеют разную среднюю скорость распространения вдоль канала. Рассеяние везде считается однократным и малым (тогда сигнал при распространении не будет ослабевать из-за рассеяния). Оказывается, что такая многолучевая реверберация в ПЗК обратно пропорциональна времени. Тогда как однолучевая реверберация в однородном, всюду рассеивающем пространстве обратно пропорциональна второй степени времени. А звукорассеивающий слой в однородном пространстве приведет к однолучевой реверберации, обратно пропорциональной третьей степени времени. Ключевые слова: однолучевая и многолучевая реверберация, подводный звуковой канал