Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

07.21 Компьютерное моделирование в гидрофизике и гидроакустике

 

Чиров Д.В. «Частотно-волновые методы согласованной со средой обработки сигналов» Гидроакустика, № 63, с. 68-84 (2026)

В целях повышения эффективности согласованной со средой обработки акустических сигналов в двумерно-неоднородном подводном волноводе вертикальными приемными антеннами обоснована необходимость формирования частотно-волнового спектра входной выборки акустического поля. Определены новые возможности согласованной со средой обработки в частотно-волновой области по сравнению с традиционным вариантом. Предложены методы формирования функции неопределенности на основе предварительного ограничения частотно-волнового спектра и модовой фильтрации акустического поля на входе приемной антенны. Приведены результаты компьютерного моделирования предложенных методов.

Гидроакустика, № 63, с. 68-84 (2026) | Рубрики: 07.18 07.19 07.20 07.21 07.22

 

Прокаев А.Н. «Развитие единого алгоритма определения координат и параметров движения морских объектов по данным гидроакустических средств: третья версия (Часть 1)» Гидроакустика, № 65, с. 20-33 (2026)

Рассмотрен общий принцип работы алгоритма, позволяющего определять координаты и параметры движения морских объектов по данным как пассивных, так и активных гидроакустических средств (ГАС) различного назначения, в том числе имеющих в своем составе гибкие протяженные буксируемые антенны или систему разнесенных приемников. Произведена оценка эффективности алгоритма в нескольких вариантах его использования и при различных условиях взаимного перемещения цели и носителя ГАС.

Гидроакустика, № 65, с. 20-33 (2026) | Рубрики: 07.18 07.21 12.01

 

Дементьев К.В. «Метод разрешения двойственности положения автономных необитаемых подводных аппаратов в разреженных гидроакустических системах навигации» Морские интеллектуальные технологии, № 3-1, с. 189-194 (2026)

Рассматривается задача навигации автономного необитаемого подводного аппарата в разреженных гидроакустических системах с двумя базовыми модемами, для которых характерна геометрическая двойственность определения положения. Показано, что при использовании только измерений дальностей и информации о глубине возникают два зеркально-симметричных решения, что затрудняет устойчивую оценку состояния при асинхронных и редких обновлениях. Целью работы является разработка метода разрешения указанной двойственности без увеличения числа навигационных баз и без привлечения внешней априорной информации. В методе были использованы расширение вектора состояния, динамическая оценка по дальностям, гибридный фильтр Калмана и диффузная инициализация последнего. Предложено включать дальности до базовых модемов в состав вектора состояния и использовать их временную эволюцию для выбора физически согласованного решения. Результаты моделирования показывают, что предложенный метод обеспечивает устойчивую сходимость оценки положения при асинхронных измерениях и большой неопределённости начального состояния. Ограничения метода проявляются при движении строго параллельно базовой линии, что снижает информативность измерений. Достоверность результатов подтверждена серией численных экспериментов с реалистичными шумами датчиков. Полученные выводы позволяют рекомендовать метод для практического применения в разреженных гидроакустических навигационных системах при планировании траекторий с минимальными поперечными манёврами. Ключевые слова: гидроакустическая навигация, разреженная навигация, двойственность положения, оценка состояния, расширение состояния, диффузная инициализация, фильтр Калмана.

Морские интеллектуальные технологии, № 3-1, с. 189-194 (2026) | Рубрики: 07.20 07.21 07.22

 

Ковалев Р.Е., Овчинников Д.М. «Автоматическая идентификация целей на основе иерархии ограничивающих объемов и кодов Мортона» Гидроакустика, № 64, с. 60-66 (2026)

Рассматривается способ оптимизации алгоритма автоматической идентификации с использованием древовидной структуры – иерархии ограничивающих объемов, для построения которой используются пространственные коды Мортона. Коды Мортона позволяют преобразовать параметры цели в одномерный индекс с сохранением локальности. Полярные и географические координаты требуют дополнительных преобразований в пару косинуса и синуса соответствующей величины для сохранения локальности перед вычислением кода Мортона. Полученные индексы используются для построения дерева, в котором каждый узел описан некоторым объемом, заданным вокруг потомков. Простая проверка пересечения ограничивающих объемов позволяет отсечь цели, которые гарантированно не могут быть идентифицированы. Предложенный подход снижает затраты времени на идентификацию целей от 20 до более 55% в зависимости от сложности исходного алгоритма идентификации.

Гидроакустика, № 64, с. 60-66 (2026) | Рубрика: 07.21

 

Скорынин А.А., Григас С.Э., Дубатков М.А., Литовченко Д.Ц. «Методы создания цифровых библиотек гидроакустических сигналов для оценки характеристик канала управления подводными аппаратами» Гидроакустика, № 65, с. 44-56 (2026)

Рассматриваются три метода формирования цифровых библиотек сигналов для проведения отработки и оценки характеристик однонаправленного гидроакустического канала управления автономными необитаемыми подводными аппаратами в стендовых условиях. Проводится сравнительный анализ указанных методов, обсуждаются их достоинства и недостатки. Показано, что каждый из трех рассматриваемых методов целесообразно применять на своем этапе разработки гидроакустического канала управления.

Гидроакустика, № 65, с. 44-56 (2026) | Рубрика: 07.21