2/„Г
где с=1500.
Для рассмотренной выше антенны ГБО эта скорость составляет 0,4 м/с. Эффект отражения от неподвижных объектов учтем путем наложения стационарной помехи среднего значения амплитуды, равного амплитуде отраженного сигнала от движущегося объекта.
Полученный таким образом сигнал и его скейлограмма представлены на рис. 6,а, б.
Наличие стационарной помехи практически не позволяет выделить «портрет» сигнала от движу.
выделения использован простейший ,
неподвижные объекты или движущиеся с существенно медленнее чем . -. 6, .
Полученная таким образом скейлограмма позволяет выделить объект « ». , что данный метод позволяет выделить объект с существенно более .
это указывает значимое разделение как в частотной, так и во временной « ». -чение следует отметить качественный характер представленного мате.
-
значимости результатов выходит за рамки данной публикации и требует отдельного .
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Зарайский В.А., Тюрин А.М. Теория гидролокации. Л.: ВМА. 1975.
2. . .
вейвлет-представления // Известия ТРТУ. №6. 2003.
в
Рис. 6
с
СИСТЕМА ЗВУКОВИДЕИИЯ ПО ПРИНЦИПУ БИНАУРАЛЬНОГО ПРИЁМА АКУСТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ
В. А. Черёмушкин
Важной составной частью комплексных экологических мероприятий по охране окружающей среды является экологический мониторинг [1]. Это положение распространяется и на природные водоёмы: реки, озёра, моря и т.д. Известны работы,
Известия ТРТУ
«Экология 2004 - море и человек»
посвящённые автоматизированным системам экологического мониторинга морской среды [2, 3, 4].
В составе технических средств для экологического мониторинга моря могут применяться и акустические системы с визуальным отображением информации о подводной обстановке в трёхмерном измерении. Например, в работе [5] приведены результаты применения гидролокаторов бокового обзора и акустических профило-графов для экологического мониторинга морского дна.
В акустике известно направление, называемое «Звуковидение» [6,7]. Акустические методы получения информации об окружающем пространстве с построением трёхмерного изображения применяются в случаях, когда это невозможно сделать оптическими методами: светонепроницаемая среда, среда со слабой светопро-, , частиц и т.п. Принцип звуковидения успешно используется в природных биологиче-, : -чих мышей [8,9]. Особенностью звуковидения этих животных является эхолоцирова-ние с бинауральным приёмом эхо-сигналов. Детальные подробности излучающей и слуховой систем одного из видов рукокрылых - подковоносых летучих мышей - изложены в работе [10].
Целью настоящего исследования является формулирование принципов построения бинаурального приёмного тракта для создания перспективной системы
. -ральным приёмным трактом (СЗБПТ) должна обладать следующим главным достоинством: малыми габаритными размерами. Это позволит использовать СЗБПТ в составе стационарных автоматизированных комплексов технических средств для экологического мониторинга морской среды.
, : подводной обстановки в данной точке моря в любое время суток и передача получаемой информации на более высокий системный уровень. Это может обеспечить для экологических организаций или для административных органов компьютерное наблюдение и контроль за состоянием фауны моря, а также контроль отсутствия загрязняющих взвешенных крупных частиц и предметов. При соответствующей ориентации СЗБПТ возможно наблюдение за состоянием участка морского дна. Информа-, , -терной модели экологической системы моря, где предусмотрено визуальное отображение информации о подводной обстановке в точках экологического мониторинга.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. . . . - .: -издат. 1979. - 376 с.
2. Примак А.В., Кафаров В.В., Качиашвили КМ. Системный анализ контроля и управления качеством воздуха и воды. - Киев: Наукова думка, 1991. - 360 с.
3. . .
// :
« 2000 - -
». . 2000.
4. . ., . ., . . -
лённой обработке данных экологических гидрофизических и гидрохимических
// .
« ». -
рог. 2001. №2.
5. . . - -
// : -
ренции с международным участием «Экология 2000 - море и человек». Таганрог. 2000.
6. Уэйд Г. Системы акустического изображения. Л.: Судостроение. - 1981. 240 с.
7. Грегуш П. Звуковидение. - М.: Мир.1982. - 232 с.
8. Биоакустика / Под ред. В.Д. Ильичёва М.: Высшая школа. 1975. - 256 с.
9. Голубков АТ. Гидролокатор дельфина. Л.: Судостроение. 1977. - 96 с.
10. Константинов А.И., Макаров АЖ., Мовчан Е.В., Соколов Б.В., Горлинский КА. Эхолокационная сенсорная система подковоносов. - Л.: Наука. 1988. - 224 с.
АКУСТИЧЕСКИЙ НЕЛИНЕЙНЫЙ МОНИТОРИНГ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ СРЕД
..
Работа акустических параметрических антенн в реальной среде при нелинейном взаимодействии упругих волн существенно зависит от структуры области нели, -вичных волн поля накачки. Рассматривая возможность реализации нелинейных акустических взаимодействий в слоистых средах, ранее полагалось, что имеют место дискретные изменения физических параметров среды вдоль или ортогонально направления распространения первичного поля излучения. Такое модельное представление реальной среды может быть уточнено и распространено на более общие случаи , ( ) , и в первую очередь вдоль направления распространения нелинейно взаимодействующих волн первичного поля накачки. При этом функции изменения основных характерных параметров среды могут быть представлены аналитически различным образом, в том числе и в виде модуляции как линейных, так и нелинейных свойств сре-.
среды может трактоваться как слоистая структура среды с размытыми границами. При этом реальные структуры придонных областей и дна можно представить как совокупность слоев в большинстве случаев с размытыми границами, т.е. границами, на которых параметры контактирующих сред меняются достаточно плавно [1 -3].
В рассматриваемой задаче проводится теоретический анализ выражения апертурного продольного множителя, так как именно он в направлении распространения определяет форму и ширину диаграммы направленности акустической параметрической антенны в слоистой среде. При изменении в слоистой структуре скорости распространения и нелинейного параметра по косинусоидальному закону рассмотрены поведение амплитуды и фазы в поле волны разностной частоты. В прямой постановке задачи рассмотрение условий нелинейного взаимодействия упругих волн в таких средах позволяет выделять условия реализации максимальной эффективности взаимодействия и обеспечивать стабильность параметров акустических параметрических антенн. Обратная задача позволяет при знании основных закономерностей формирования поля вторичного излучения проводить эффективную диагностику структуры и состава реальных слоев.
Неоднородность структуры упругой среды, в которой происходят нелинейные взаимодействия распространяющихся акустических волн первичного поля накачки, приводит к необходимости ее математического описания в исходных физических , .