Skip to main content
Erschienen in: Acoustical Physics 6/2018

01.11.2018 | OCEAN ACOUSTICS. HYDROACOUSTICS

An Arctic-Type Shallow-Water Acoustic Waveguide as an Information Transmission Channel for Underwater Communications

verfasst von: M. V. Volkov, V. A. Grigor’ev, I. V. Zhilin, A. A. Lunkov, V. G. Petnikov, A. V. Shatravin

Erschienen in: Acoustical Physics | Ausgabe 6/2018

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Model experiments are used to obtain the transfer functions of an Arctic-type shallow-water acoustic waveguide in the spring–summer period, including in the presence of surface waves. The calculations were performed for frequencies from 150 to 1000 Hz using the theory of coupling modes. From the numerical simulation results, the usable frequency range is determined for stable underwater communications suitable for waveguides with both acoustically soft and acoustically hard bottoms. It is demonstrated that for certain distances between the sound source and receiver and their location depths, errorless information transmission can be achieved even without special processing methods. Channel compensation with passive time reversal leads to increased transmission reliability predominantly in a waveguide with an acoustically hard bottom.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Fußnoten
1
Note that for a sound speed in the bottom less than the sound speed in water, all waveguide modes are “leaky” and the mode attenuation coefficient γm sharply increases with mode number m.
 
2
The BER was equal to the ratio of the number of erroneously received bits (symbols) to the total number of bits of the measured signal in the given time interval:
 
3
Such a noise level is typical on the Arctic shelf for the 550–950 Hz frequency band and is related to the development of SR.
 
Literatur
1.
Zurück zum Zitat V. A. Grigor’ev, A. A. Lun’kov, and V. G. Petnikov, Acoust. Phys. 61 (1), 85 (2015).ADSCrossRef V. A. Grigor’ev, A. A. Lun’kov, and V. G. Petnikov, Acoust. Phys. 61 (1), 85 (2015).ADSCrossRef
2.
3.
Zurück zum Zitat L. M. Brekhovskikh and O. A. Godin, Acoustics of Heterogeneous Media, Vol. 2: Sound Fields in Layered and Three-Dimensional Heterogeneous Media (Nauka, Moscow, 2009) [in Russian]. L. M. Brekhovskikh and O. A. Godin, Acoustics of Heterogeneous Media, Vol. 2: Sound Fields in Layered and Three-Dimensional Heterogeneous Media (Nauka, Moscow, 2009) [in Russian].
5.
Zurück zum Zitat V. M. Kuz’kin, O. Yu. Lavrova, S. A. Pereselkov, V. G. Petnikov, and K. D. Sabinin, Acoust. Phys. 52 (1), 65 (2006).ADSCrossRef V. M. Kuz’kin, O. Yu. Lavrova, S. A. Pereselkov, V. G. Petnikov, and K. D. Sabinin, Acoust. Phys. 52 (1), 65 (2006).ADSCrossRef
6.
Zurück zum Zitat B. Katsnelson, V. Petnikov, and J. Lynch, Fundamentals of Shallow Water Acoustics (Springer, New York, Dordrecht, Heidelberg, London, 2012).CrossRefMATH B. Katsnelson, V. Petnikov, and J. Lynch, Fundamentals of Shallow Water Acoustics (Springer, New York, Dordrecht, Heidelberg, London, 2012).CrossRefMATH
7.
8.
Zurück zum Zitat J. Proakis, Digital Communications (McGraw-Hill, New York, 2001).MATH J. Proakis, Digital Communications (McGraw-Hill, New York, 2001).MATH
9.
Zurück zum Zitat D. Rouseff, D.R. Jackson, W.L.J. Fox, C.D. Jones, J.A. Ritcey and D.R. Dowling. IEEE Journal of oceanic engineering. 26 (4). 821 (2001). D. Rouseff, D.R. Jackson, W.L.J. Fox, C.D. Jones, J.A. Ritcey and D.R. Dowling. IEEE Journal of oceanic engineering. 26 (4). 821 (2001).
Metadaten
Titel
An Arctic-Type Shallow-Water Acoustic Waveguide as an Information Transmission Channel for Underwater Communications
verfasst von
M. V. Volkov
V. A. Grigor’ev
I. V. Zhilin
A. A. Lunkov
V. G. Petnikov
A. V. Shatravin
Publikationsdatum
01.11.2018
Verlag
Pleiades Publishing
Erschienen in
Acoustical Physics / Ausgabe 6/2018
Print ISSN: 1063-7710
Elektronische ISSN: 1562-6865
DOI
https://doi.org/10.1134/S106377101806012X

Weitere Artikel der Ausgabe 6/2018

Acoustical Physics 6/2018 Zur Ausgabe

CLASSICAL PROBLEMS OF LINEAR ACOUSTICS AND WAVE THEORY

Polarization of Pochhammer–Chree Waves: Axisymmetric Longitudinal Modes

CLASSICAL PROBLEMS OF LINEAR ACOUSTICS AND WAVE THEORY

Analysis of Forced Vibrations in a Functionally Gradient Cylindrical Waveguide

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.