распространяющихся мод с различным интервалом стационарности, значительно превышающим оцененную величину( 1). Так, например [ 4 ], только приливно-отливные явления в Баренцевом море приводят к изменениям фазовых скоростей мод значительно большим, чем получаются в соответствии с выражением( 1). Как показывает практика, оценка фазовых скоростей распространяющихся мод с точностью( 2) является вполне реализуемой даже с использованием импульсных источников звука типа пневмопушек.
На основании вышерассмотренных результатов можно сделать следующие выводы.
Расчет характеристик направленности различных конфигураций низкочастотных планарных антенных решеток для условий реального мелкого моря следует, что наилучшими видами обладают характеристиками направленности планарной донной антенны в виде спирали Архимеда и неправильного круга. Планарная антенна в виде синусоиды и в виде лесенки имеют довольно большие боковые дополнительные лепестки даже в свободном пространстве, что затруднит решение задачи совместного обнаружения и разделения сигналов нескольких источников.
Для всех больших планарных донных антенн с количеством гидрофонов 1000 штук и более неучет волноводного характера распространения низкочастотного звука в мелком море приводит к уменьшению отклика в главном лепестке до 15 дБ при некогерентном суммировании модовых откликов и до 30 дБ – при когерентном суммировании модовых откликов, а также приводит к сильному смещению пеленга на источник. Это приведет к уменьшению выигрыша пространственной обработки в отношении сигнал / шум примерно на такую же величину, что является совершенно неприемлемым в низкочастотных гидроакустических системах с ДПАР. Кроме того, во всех ДПАР появляются большие неконтролируемые боковые лепестки в характеристиках направленности. Следовательно, при построении таких больших планарных антенных решеток обязательным является учет параметров гидроакустического поля.
Требования к точности знания фазовых скоростей распространяющихся мод для согласованной с гидроакустическим волноводом когерентной пространственной обработки сигналов практически не реализуемы. Поэтому, по нашему мнению, в реальных условиях мелкого моря на низких частотах необходимо ориентироваться на некогерентную согласованную пространственно-временную обработку сигналов путем энергетического суммирования откликов распространяющихся мод с учетом реализуемых на практике оценок их фазовых скоростей.
ЛИТЕРАТУРА
1. Баронкин В. М. Статистические методы анализа звуковых полей в океане // В кн.: Акустика океанской среды. – М.: Наука, 1989. – С. 186 – 202.
2. Baggeroer B. An overview of matched field method of ocean acoustics / B. Baggeroer, W. Kuperman, P. Mikhalevsky // IEEE I. Ocean Eng. –
1993. – 18. – P. 401 – 424. 3. Шифрин Я. С. Вопросы статистической теории антенн. – М.: Советское радио, 1970. 4. Выделение мод из шумового поля мелкого моря одиночными донными гидрофонами для целей пассивной томографии /
В. А. Буров, А. В. Гринюк, В. Н. Кравченко, С. Н. Сергеев, П. Ю. Муханов, А. С. Шуруп // Акустический журнал. – 2014. – T. 60. – № 6.
No. 1( 9) / 2016, Морские информационно-управляющие системы 77