Цифровий підводний акустичний зв’язок в мілкому морі

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorГладкіх, Нікіта Дмитрович
dc.date.accessioned2018-05-15T13:10:27Z
dc.date.available2018-05-15T13:10:27Z
dc.date.issued2018
dc.description.abstractenThe dissertation is devoted to the theoretical and practical principles of the digital hydroacoustic communication system development which is adapted to the conditions of the shallow sea. In the dissertation work a theoretical bases and a model which allow to simulate and give recommendations for design and realization of a coded hydroacoustic communication system are developed. The model takes into account peculiarities of acoustic impulses in acoustic waveguides propagation. The developed model of the hydroacoustic channel allows to predict the efficiency of the selected implementation of the coded hydroacoustic communication system, taking into account short broadband acoustic signals distortions caused by dispersion and inter-symbol interference during waveguide propagation. It is considered the propagation of acoustic radio pulses with amplitude and phase modulation «packets» in a plane-parallel hydroacoustic channel with allowance of dispersion. The influence of the dispersion on the shape of the acoustic pulse is considered in detail. The given in the thesis model is the basis for choosing the spread spectrum function and is the basis for the developed adaptation method. In the dissertation an estimation of the packet of pulses energy propagation velocity in the waveguide, taking into account the singularity regions for different depths of the subscribers’ location is given. The analysis of the singularity regions in the waveguide allows to give certain recommendations the use of signals with spread spectrum, which will reduce the effect of frequency fading in the channel and will increase the reliability of the digital hydroacoustic communication system. As a result of theoretical and experimental studies, the connection between data rate and codding table size, between spectrum width and duration of the acoustic pulse for the digital hydroacoustic communication system in the shallow sea is given. Provided curves representing this connection obtained in the dissertation and serve as the basis for the efficiency of digital hydroacoustic communication system modeling. It is developed a method of dynamic adaptation to the channel conditions in the dissertation. This method reduces the effect of interference and dispersion and it is based on the spread spectrum signals with modulation of carrier frequency by a continuous function. The use of the developed method of will significantly increase the reliability of the digital hydroacoustic communication system and expand the range of its use. In the dissertation thesis it is theoretically and experimentally proved the presence of the acoustic energy vortices in the channel. It was first established and investigated such vortices as a result of channel propagation and interaction of acoustic modes. This phenomenon significantly influences on the shape of acoustic signals in the waveguide, serves as the basis for acoustic fields created by broadband sources simulating in the waveguide. The results obtained by calculation are confirmed experimentally, which testifies to the adequacy of the selected calculation models. Theoretically obtained results of the structure of the acoustic intensity vector field are experimentally confirmed. The expediency of introducing the acoustic momentum energy transfer velocity concept is shown, which is separate from the group velocity concept. The presence of acoustic energy flow vortices in the channel due to propagation and interaction of acoustic modes has been experimentally confirmed, providing a rigorous explanation of the phenomenon of frequency fading in the channel. This is an important factor for the simulation of the acoustic energy propagation in the shallow sea. The results of the dissertation work provide the toolkit for finding the most optimal methods of modulation, coding, choosing width of the frequency band. The practical value of the results obtained are as follows ∙ it is created the instrument for the effective searching of modulation methods, coding table size, frequency bandwidth during the design of digital hydroacoustic communication systems, which depends on the range, data transfer rate, frequency band, power consumption requirements; ∙ there are defined conditions which cause eddies of the acoustic energy flow due to the channel propagation and interaction of acoustic mods, which allows the developer to avoid frequency and space fading in hydroacoustic channels; ∙ the developed adaptation algorithm significantly increases the reliability of the hydroacoustic communication system and expands its use range. The results of the dissertation thesis are implemented at the State Enterprise "Kyiv Scientific Research Institute of Hydrodevices which is confirmed by the relevant act of implementation.en
dc.description.abstractruДиссертационная работа посвящена разработке теоретических основ принципов организации и разработки гидроакустической связи адаптированной к условиям мелкого моря. В диссертационной работе разработана модель гидроакустического канала. Модель позволяет смоделировать и дать рекомендации для проектирования и разработки систем кодовой гидроакустической связи, озволяет прогнозировать эффективность выбранной реализации системы кодовой гидроакустической связи с учетом искажений коротких широкополосных акустических сигналов вызванных дисперсией и межсимвольной интерференцией возникающей в следствие волноводного распространения. В диссертационной работе разработан метод динамической адаптации к условиям канала который снижает влияние интерференции и дисперсии на основе сигналов с модуляцией несущей частоты непрерывной функцией. Этот метод позволяет значительно повысить производительность цифровой гидроакустической связи. В дисертацийнии установлено и исследовано теоретически, и экспериментально наличие в гидроакустическом канале вихрей потока акустической энергии. Рассматриваемое явление существенно влияет на форму акустических сигналов в волноводе, служит основой для моделирования акустических полей в волноводе.ru
dc.description.abstractukДисертація присвячена розробці теоретичних засад принципів проектування і розробки гідроакустичного зв’язку адаптованого до умов мілкого моря. В дисертаційній роботі розроблено модель гідроакустичного каналу, що дозволяють змоделювати і надати рекомендації для проектування систем кодового гідроакустичного зв’язу. Надає можливість прогнозувати ефективність обраної реалізації системи кодового звукопідводного зв’язу з урахуванням спотворень коротких широкосмугових акустичних сигналів спричинених дисперсією і міжсимвольною інтерференцією під час хвилевідного поширення. В дисертаційній роботі розроблено метод динамічної адаптації до умов каналу, що знижує вплив інтерференції і дисперсії на основі сигналів з модуляцією несучої частоти неперервною функцією. Цей метод дозволяє значно підвищити продуктивність цифрового звукопідводного зв’язку. В дисертаційнії встановлено і досліджено теоретично та експериментально наявність в ГА каналі вихорів потоку акустичної енергії. Розглянуте явище суттєво впливає на форму акустичних сигналів в хвилеводі, служить основою для моделювання акустичних полів в хвилеводі. Результати дисертаційної роботи впроваджені в Державному підприємстві «Київський науково-дослідний інститут гідроприладів», що підтверджується відповідним актом впровадження.uk
dc.format.page32 с.uk
dc.identifier.citationГладкіх, Н. Д. Цифровий підводний акустичний зв’язок в мілкому морі : автореф. дис. … канд. техн. наук : 05.09.08 – прикладна акустика та звукотехніка / Гладкіх Нікіта Дмитрович. – Київ, 2018. – 32 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/22925
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectгідроакустичний зв’язокuk
dc.subjectрозширення спектруuk
dc.subjectподвійна фазова маніпуляціяuk
dc.subjectдисперсіяuk
dc.subjectвекторне поле інтенсивностіuk
dc.subjectхвилевідне розповсюдженняuk
dc.subjecthydroacoustic bonden
dc.subjectspectrum expansionen
dc.subjectdouble phase manipulationen
dc.subjectdispersionen
dc.subjectvector field of intensityen
dc.subjectwave propagationen
dc.subjectгидроакустическая связьru
dc.subjectрасширение спектраru
dc.subjectдвойная фазовая манипуляцияru
dc.subjectдисперсияru
dc.subjectвекторное поле интенсивностиru
dc.subjectволноводное распространениеru
dc.subject.udc681.883+681.883.45](048.3)uk
dc.titleЦифровий підводний акустичний зв’язок в мілкому моріuk
dc.typeThesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Hladkykh_aref.pdf
Розмір:
4.76 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.8 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Автореферати (АМЕС)
Автореферати (вільний доступ)