On the criteria for selecting parameters of sounding signals for a hydroacoustic system for temperature monitoring of water areas of the Sea of Japan

V. V. Bezotvetnykh; Безответных В. В.; A. A. Golov; Голов А. А.; A. A. Tagiltsev; Тагильцев А. А.; Yu. N. Morgunov; Моргунов Ю. Н.

doi:10.31857/S0320791925030062

On the criteria for selecting parameters of sounding signals for a hydroacoustic system for temperature monitoring of water areas of the Sea of Japan

Authors: Bezotvetnykh V.V.¹, Golov A.A.¹, Tagiltsev A.A.¹, Morgunov Y.N.¹
Affiliations:
1. V.I. Il'ichev Pacific Oceanological Institute Far Eastern Branch Russian Academy of Sciences
Issue: Vol 71, No 3 (2025)
Pages: 383-391
Section: АКУСТИКА ОКЕАНА. ГИДРОАКУСТИКА
URL: https://freezetech.ru/0320-7919/article/view/688789
DOI: https://doi.org/10.31857/S0320791925030062
EDN: https://elibrary.ru/JTWMML
ID: 688789

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription or Fee Access

Abstract
Full Text
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

The article is devoted to determining the optimal parameters of sounding signals of a hydroacoustic system for monitoring temperature regimes of sea water areas on a thousand-kilometer scale. The results of modeling the noise immunity of complex signals of various durations and resolutions are presented. The results of modeling and full-scale tests on an acoustic path with a length of 1073 km in the Sea of Japan are presented. The influence of the waveguide impulse response on the noise immunity of signals with different resolutions is shown. Preferred sequences of sounding signals have been determined.

Keywords

hydroacoustics, pseudorandom signals, impulse response, correlation processing

Full Text

References

Short F.T., Neckles H.A. The effects of global climate change on seagrasses // Aquatic Botany. 1999. V. 63. № 3–4. P. 169–196.
Karl T.R., Trenberth K.E. Modern global climate change // Science. 2003. V. 302. № 5651. P. 1719–1723.
Bodansky D. The history of the global climate change regime // International relations and global climate change. 2001. V. 23. № 23. P. 505.
Arrow K.J. Global climate change: A challenge to policy // The Economists' Voice. 2007. V. 4. № 3.
Снакин В.В. Глобальные изменения климата: прогнозы и реальность // Жизнь Земли. 2019. Т. 41. № 2. С. 148–164.
Jochum M., Murtugudde R. Physical Oceanography Springer Science+Business Media, Inc. 2006. P. 1–254.
The ATOC Consortium. Ocean Climate Change: Comparison of Acoustic Tomography, Satellite Altimetry, and Modeling / The ATOC Consortium // Science. 1998. V. 281. P. 1327–1332.
Dushaw B.D., Worcester P.F., Munk W.H., Spindel R.C., Mercer J.A., Howe B.M., Metzger Jr. K., Birdsall T.G., Andrew R.K., Dzieciuch M.A., Cornuelle B.D., Menemenlis D. A decade of acoustic thermometry in the North Pacific Ocean // J. Geophys. Res. 2009. V. 114. C07021. https://doi.org/10.1029/2008JC005124
Jesus S.M., Soares C., Onofre J., Picco P. An experimental demonstration of blind ocean acoustic tomography // J. Acoust. Soc. Am. 2006. V. 119. № 3. P. 420–1431.
Гончаров В.В., Иванов В.Н., Кочетов О.Ю., Курьянов Б.Ф., Серебряный А.Н. К локальной акустической томографии на морском шельфе // Доклады XXII сессии Российского акустического общества и Сессии Научного совета по акустике РАН. М., 2010. С. 225–229.
Munk W.U., Vorchester P., Wunsh C. Ocean acoustic tomography. Cambridge Univ. Press, Cambridge, 1995. 423 pp.
Chen C.-T., Millero F.J. Speed of sound in seawater at high pressures // J. Acoust. Soc. Am. 1977. V. 62. № 5. P. 1129–1135.
Лидл Р., Нидеррайтер Г. Конечные поля. В 2 т. М.: Мир, 1988. 430 с
Алексеев А.И., Шереметьев А.Г., Тузов Г.И., Глазов Б.И. Теория и применение псевдослучайных сигналов. М.: Наука, 1969. 368 с.
Латхи Б.П., Дин Чжи. Современные цифровые и аналоговые системы связи. Издательство Оксфордского университета, Inc, 2009. ISBN 9780195331455.
Бритенков А.К., Фарфель В.А., Боголюбов Б.Н. Сравнительный анализ электроакустических характеристик компактных низкочастотных гидроакустических излучателей высокой удельной мощности // Прикладная физика. 2021. № 3. С. 72–77.
Бритенков А.К., Боголюбов Б.Н., Дерябин М.С., Фарфель В.А. Измерение электромеханических характеристик компактного низкочастотного гидроакустического излучателя сложной формы // Труды МАИ. 2019. Вып. № 105. С. 1-24.
Пестряков В.Б., Афанасьев В.П., Гурвиц В.Л., Зайцев Д.Л., Зеликман Л.И., Пестряков А.В., Сенявский А.Л., Смирнов Н.И., Судовцев В.А. Шумоподобные сигналы в системах передачи информации. Под ред. Пестрякова В.Б. М.: Сов. радио, 1973. 424 с.
Варакин Л.Е. Системы связи с шумоподобными сигналами. М.: Радио и связь, 1985. 384 с.
Dolgikh G., Morgunov Y., Golov A., Bezotvetnykh V., Voytenko E., Lebedev M., Razzhivin V., Kaplunenko D., Tagiltsev A., Shkramada S. Pilot Acoustic Tomography Experiment in the Sea of Japan at 1073 km Distance // J. Mar. Sci. Eng. 2023. V. 11. 1325. https://doi.org/10.3390/jmse11071325
Кулаков А.В., Попов Р.Ю. Определение интервалов временной стабильности параметров гидроакустического канала // Акуст. журн. 2000. Т. 46. № 5. С. 671–678.
Моргунов Ю.Н., Безответных В.В., Голов А.А., Буренин А. В., Лебедев М.С., Петров П.С. Экспериментальное исследование импульсной характеристики волновода Японского моря с использованием псевдослучайных последовательностей в приложении к навигации удаленных объектов // Акуст. журн. 2021. Т. 67. № 3. С. 291–297.
Петров П.С., Голов А.А., Безответных В.В., Буренин А.В., Козицкий С.Б., Сорокин М.А., Моргунов Ю.Н. Экспериментальное и теоретическое исследование времен прихода и эффективных скоростей при дальнем распространении импульсных акустических сигналов вдоль кромки шельфа в мелком море // Акуст. журн. 2020. Т. 66. № 1. С. 20–33.