Оптимальная частота работы гидроакустических средств обнаружения в реальном океаническом волноводе

Аннотация

Оптимальная частота играет важную роль при проектировании и применении гидроакустических средств различного назначения. Для простоты расчет оптимальной частоты для конкретного гидроакустических средства принято выполнять с использованием упрощенных формул, не учитывающих особенности распространения сигналов и шумов моря в конкретном районе Мирового океана, что приводит к определенным ошибкам в выборе оптимальной частоты. Целью работы является исследование оптимальной частоты шумопеленгования и гидролокации с учетом всех влияющих факторов, в том числе частотной зависимости аномалии распространения сигнала и вертикальной анизотропии шумов моря. Проведенное исследование показало, что в реальном океаническом волноводе оптимальные частоты всегда ниже рассчитанных без учета частотной зависимости аномалии распространения акустического сигнала. Причем величина этого расхождения в результатах расчета зависит от гидроакустических условий в районе. Наибольшее расхождение имеет место в условиях положительной рефракции, когда акустическая энергия распространяется путем отражения от поверхности моря. В этих условиях на величину оптимальной частоты существенное влияние оказывает волнение поверхности моря: чем волнение больше, тем оптимальная частота ниже. Наибольшее влияние аномалии распространения сигнала наблюдается на дистанциях 3—30 км. Это объясняется тем, что на меньших дистанциях гидроакустические условия слабо влияют на распространение сигнала, а на бóльших дистанциях основное влияние на оптимальную частоту оказывает пространственное затухание сигнала.