Исследование особенностей формирования импульсных откликов в подводных звуковых каналах при дальнем распространении широкополосных сигналов

Приведены результаты экспериментальных и теоретических исследований по распространению и приему в подводных звуковых каналах широкополосных импульсных сигналов на основе псевдослучайных последовательностей. Анализ экспериментально полученных импульсных характеристик указывает на наличие предпосылок для повышения помехоустойчивости приема навигационных и командных сигналов, а также увеличения дальности действия при неизменной мощности излучения. Цель специально выполненных экспериментальных работ заключалась в получении исходных данных для повышения эффективности навигационных систем дальнего радиуса действия путем оптимизации характеристик излучаемых сигналов. Исследованы особенности формирования импульсных откликов при приеме сигналов с различной частотной полосой и длительностью символов, а также динамика структуры откликов при смещениях глубины приёмного гидрофона относительно оси подводных звуковых каналов. На основе лучевых представлений осуществлена физическая интерпретация полученных экспериментальных результатов для практического применения в решении актуальных задач гидроакустики и океанологии.

1. Моргунов Ю.Н., Безответных В.В., Буренин А.В., Войтенко Е.А. Исследование влияния гидрологических условий на распространение псевдослучайных сигналов из шельфа в глубокое море // Акустический журнал. 2016. Т. 62, № 3. С. 341—347. doi: 10.7868/S0320791916030114

2. Акуличев В.А., Безответных В.В., Буренин А.В., Войтенко Е.А., Моргунов Ю.Н. Эксперимент по оценке влияния вертикального профиля скорости звука в точке излучения на шельфе на формирования импульсной характеристики в глубоком море // Акустический журнал. 2010. Т. 56, № 1. С. 51—52.

3. Моргунов Ю.Н., Голов А.А., Каменев С.И., Матвиенко Ю.В. Средства и методы гидролого-акустического обеспечения высокоточного позиционирования подводных объектов на больших дальностях // Акустический журнал. 2019. Т. 65, № 6. С. 793—798. doi: 10.1134/S032079191906011X

4. Моргунов Ю.Н., Буренин А.В., Безответных В.В., Голов А.А. Распространение импульсных псевдослучайных сигналов из шельфа в глубокое море в зимних гидрологических условиях Японского моря // Акустический журнал. 2017. Т. 63, № 6. С. 646—650. doi: 10.7868/S0320791917060119

5. Моргунов Ю.Н., Безответных В.В., Бородин А.Е., Буренин А.В., Войтенко Е.А. Исследование особенностей функционирования региональной системы подводного навигационного обеспечения в различных гидрологических условиях // Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2016. Т. 9, № 3. С. 80—86.

6. Безответных В.В., Буренин А.В., Войтенко Е.А., Моргунов Ю.Н., Тагильцев А.А. Мобильный измерительный комплекс для исследований в области акустической навигации удаленных подводных аппаратов // Приборы и техника эксперимента. 2011. № 6. C. 89—94.

7. Безответных В.В., Картавенко В.А., Моргунов Ю.Н. Телеметрический измерительный комплекс для акустико-гидрофизических исследований // Приборы и техника эксперимента. 2013. № 1. С. 110—114. doi: 10.7868/S0032816213010163

8. Bowlin J.B., Spiesberger J.L., Duda T.F., Freitag L.E. Ocean acoustical ray-tracing software RAY. Woods Hole Oceanographic Technical Report, WHOI-93-10, 1993.

9. Моргунов Ю.Н., Голов А.А., Буренин А.В., Петров П.С. Исследования пространственно-временной структуры акустического поля, формируемого в глубоком море источником широкополосных импульсных сигналов, расположенным на шельфе Японского моря // Акустический журнал. 2019. Т. 65, № 5. С. 641—649. doi: 10.1134/S0320791919050162