К ВОПРОСУ ОБ ОЦЕНКЕ ПИК-ФАКТОРА БИОПОДОБНЫХ СИГНАЛОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ГИДРОАКУСТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ СВЯЗИ

К ВОПРОСУ ОБ ОЦЕНКЕ ПИК-ФАКТОРА БИОПОДОБНЫХ СИГНАЛОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ГИДРОАКУСТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ СВЯЗИ

Автор: А. А. Гавришев

Журнал: Научное приборостроение @nauchnoe-priborostroenie

Рубрика: Системный анализ приборов и измерительных методик

Статья в выпуске: 3 т.31, 2021 года.

Бесплатный доступ

В данной статье проведена оценка пик-фактора биоподобных сигналов, используемых в гидроакустических системах связи, на примере исследования сигналов, основанных на имитации записей звуков различных видов китов. Проведенные расчеты и анализ литературы показывают, что приемлемым значением пик-фактора (p ≤ 4) обладают записи звуков следующих видов китов: Blue whale, Alaska humpback whale, Atlantic blue whale и Northeast Pacific blue whale. Записи звуков указанных видов китов целесообразно использовать в соответствующих гидроакустических системах связи. Напротив, записи звуков таких видов китов, как Atlantic finwhale, Atlantic minkewhale, South Pacific blue whale и Western Pacific blue whale, обладают повышенным значением пик-фактора (p > 4) и без адаптации их нецелесообразно использовать. Таким образом, установлено, что биоподобные сигналы, применяемые в гидроакустических системах связи, на примере исследования сигналов, основанных на использовании записей звуков различных видов китов, могут обладать как приемлемым значением пик-фактора, так и повышенным. На указанный вывод целесообразно обратить внимание разработчикам и производителям соответствующих гидроакустических систем связи при их проектировании, реализации и испытании.

Еще

Пик-фактор, биоподобные сигналы, гидроакустические системы связи

Короткий адрес: https://sciup.org/142227730

IDR: 142227730   |   DOI: 10.18358/np-31-3-i3745

Список литературы К ВОПРОСУ ОБ ОЦЕНКЕ ПИК-ФАКТОРА БИОПОДОБНЫХ СИГНАЛОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ГИДРОАКУСТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ СВЯЗИ

  • Арсентьев В.Г., Криволапов Г.И. Гидроакустический поиск автономного необитаемого подводного объекта // Вестник СибГУТИ. 2020. № 3. С. 64–78.
  • Филиппов Б.И., Чернецкий Г.А. Выбор сигналов для гидроакустических каналов связи // Вестник РГРТУ. 2017. № 59. С. 42–52. DOI: 10.21667/1995-4565-2017-59-1-42-52
  • Каменев С.И. Сигналы с улучшенными характеристиками на основе последовательностей Баркера для применения в акустических системах // Подводные исследования и робототехника. 2014. Т. 18, № 2. С. 63–68.
  • Бобровский И.В., Яготинец В.П. Метод частотной автоподстройки в системах гидроакустической связи с шумоподобными сигналами // Гидроакустика. 2015. Т. 23, № 3. С. 52–63.
  • Кебкал К.Г. Численное моделирование скрывающих свойств гидроакустических сигналов связи с нелинейной разверткой несущей // Подводные исследования и робототехника. 2020. Т. 32, № 2. С. 4– 12. DOI: 10.37102/24094609.2020.32.2.001
  • Falco A.I., Shushnov M.S. Noise immunity of reception of signals with code division in hydroacoustic channels // XIV International Scientific-Technical Conference on Actual Problems of Electronics Instrument Engineering (APEIE). Novosibirsk. 2018. P. 165–168. DOI: 10.1109/APEIE.2018.8545509
  • Емельянов А.В., Симоненко И.В., Петров О.В. Особенности построения современных гидроакустических систем связи, управления и навигации // Вопросы оборонной техники. Серия 16: технические средства противодействия терроризму. 2018. № 5-6 (119-120). С. 39–46.
  • Родионов А.Ю., Унру П.П., Кулик С.Ю., Голов С.А. Оценки применения многочастотных сигналов с постоянной огибающей в гидроакустических системах связи // Подводные исследования и робототехника. 2019. Т. 29, № 3. С. 30–38. DOI: 10.25808/24094609.2019.29.3.004
  • Иванов М.П., Бибиков Н.Г., Данилов Н.А., Соколов П.А., Романов Б.В., Красницкий Б.Ю., Стефанов В.Е. Сравнительная оценка эхолокационных и коммуникационных сигналов дельфинов // Ученые записки физического факультета Московского университета. 2020. № 1. Id. 2010903.
  • Степанов Б.Г. Бионические акустические системы и устройства // Известия ВУЗов России. Радиоэлектроника. 2016. В. 2. С. 98–105.
  • Пестерев И.С., Степанов Б.Г. Исследования широкополосной гидроакустической системы, способной имитировать сигналы китообразных // Технические проблемы освоения мирового океана. 2017. Т. 7. С. 449–454.
  • Liu S., Qiao G., Yu Y., Zhang L., Chen T. Biologically inspired covert underwater acoustic communication usinghigh frequency dolphin clicks // OCEANS. San Diego, 2013. P. 1–5. DOI: 10.23919/OCEANS.2013.6741138
  • Liu S., Wang M., Ma T., Qiao G., Bilal M. Covert underwater communication by camouflaging sea pilingsounds // Appl. Acoust. 2018. No. 142. P. 29–35. DOI: 10.1016/j.apacoust.2018.06.001
  • Jia Y., Liu G., Zhang L. Bionic camouflage underwater acoustic communication based on sea lion sounds // Proceedings of the International Conference on Control, Automation and Information Sciences (ICCAIS), Changshu, 2015. P. 332–336. DOI: 10.1109/ICCAIS.2015.7338688
  • Bilal M., Liu S., Qiao G.., Wan L. Tao Y. Bionic Morse coding mimicking humpback whale song for covert underwater communication // Appl. Sci. 2020. No. 10. P. 186. DOI: 10.3390/app10010186
  • Bilal M., Liu S., Qiao G.., Raza W., Zuberi H.H. Novel concept of bionic Morse coding formimicry covert underwater communication // 17th International Bhurban Conference on Applied Sciences and Technology (IBCAST). 2020. P. 601–605. DOI: 10.1109/IBCAST47879.2020.9044564
  • Гавришев А.А. Расширение применимости бионической азбуки Морзе для скрытных гидроакустических систем связи // Сибирский пожарно-спасательный вестник. 2020. Т. 19, № 4. С. 51–57. DOI: 10.34987/vestnik.sibpsa.2020.93.28.008
  • Логинов С.С. Цифровые радиоэлектронные устройства и системы с динамическим хаосом и вариацией шага временной сетки. Дис. … д-ра техн. наук. Казань: Казанский техн. ун-т им. А.Н. Туполева, 2015. 228 с.
  • Козел В.М., Подворная Д.А., Ковалёв К.А. Пик-фактор сигналов систем сухопутной подвижной службы 5G // Доклады БГУИР. 2020. Т. 18, № 6. С. 5–10. DOI: 10.35596/1729-7648-2020-18-6-5-10
  • Малев А.С., Соловьев А.М., Шутов В.Д. Подходы к оптимизации методов формирования сигналов с многопозиционной модуляцией по минимуму пикфактора // Теория и техника радиосвязи. 2012. № 2. С. 50–56.
  • PMEL. Acoustic program. URL: https://www.pmel.noaa.gov/acoustics/specs_whales.html (дата обращения: 15.06.2021).
  • Гавришев А.А., Гавришев А.Н. К вопросу о расчете значений пик-фактора сигналов, генерируемых распространенными скрытными системами связи // Вестник НЦБЖД. 2020.Т. 45, № 3. С. 149–157.
  • Yuan Z., Li Z., Sui T., Li Y., Huang H. A new companding method of the PAR reduction in underwater OFDM communication system // 6th International Conference on Wireless Communications Networking and Mobile Computing (WiCOM). Chengdu, 2010. P. 1–4. DOI: 10.1109/WICOM.2010.5601206
  • Wu J., Qiao G., Qi X. The research on improved companding transformation for reducing PAPR in underwater acoustic OFDM communication system // Discrete dynamics in nature and society. Vol. 2016. Id. 3167483. DOI: 10.1155/2016/3167483
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp