Search
Filters
total: 155
filtered: 150
Search results for: hydroacoustics
-
Autonomus hydroacoustics sound velocity profiler.
PublicationPraca zawiera opis bezpośredniej zasady pomiarowej i struktury wersji autonomicznego miernika pomiarów rozkładów prędkości dźwięku w akwenach przeznaczonych do stosowania na okrętach nawodnych, podwodnych i opuszczanych antenach sonarowych śmigłowców i okrętów nawodnych.
-
Processing of Marine Satellite Data in WEB-BASED GIS
PublicationGIS systems are important modern word. They allow to quickly analyse and corelate various data bound to their geographical context. The paper describes Web-base GIS with ability to integrate and analyse data from many sources such as: satellite imagery, threat simulation models, marine vessels Automatic Identification System, raster and vector topographic charts. Some details of system architecture and implementation are presented...
-
Implementation of Contemporary Technologies in Naval Sonars Modernization
PublicationToday’s fast technological advancement in electronics and signal processing methods makes electronic systems, including sonars, obsolete very quickly. The Polish Navy seems to be particularly affected as its ships were built in the 1970s and 1980s. Researchers at the Gdansk University of Technology have developed a methodology for modernising Navy sonars which involves the use of new electronic sub-systems and modern, bespoke methods...
-
Implementation of the digital receiver in multibeam long-range sonar
PublicationThe article presents the implementation of a digital receiver in multibeam long - range sonar. Developed by the authors of the article, the implementation was part of sonar modernisation on large Polish Navy ships. The article explains the structure of the receiver, its design details and requirements affecting the architecture. The technical solutions regarding the equipment and signal processing algorithms for determining receiving...
-
Composition of data visualizations by sub-bottom profiler and multibeam echosounder in Matlab
PublicationThis paper contains description of procedure, which was elaborated in a numerical computing environment Matlab. The result of these procedures is a graphical composition of images obtained from two different hydroacoustic devices. It enables to compare different types of visualizations for the same geographical position and simultaneous work with graphical representation of all data types.
-
Submerged objects modeling and storing in a global reference context using multiresolution spline technique,
PublicationContemporary records from multibeam sonars or even elevations from 3D shuttle radar topography missions feature high resolution. On the other hand, bathymetric models of a different resolution from different sensors are available as well, beginning from very high resolution MBS records and low resolution records coming from regular scattered measurements. Approximating and eventually visualizing the high volume scattered 3D raster...
-
Application of OFDM technique to underwater acoustic data transmission
PublicationPerformances of underwater acoustic communication (UAC) digital systems are strongly related to specific transmission properties of the underwater channel. Depending on the characteristics of the channel, an architecture and modulation techniques are usually implemented that are known as reliable solutions for data transmission in difficult radio channels. The OFDM technique seems to be the most promising nowadays. The parameters...
-
Modelling of acoustic backscattering by southern Baltic herring
PublicationAssessment of Baltic herring abundance can be carried out using acoustic techniques. Analysis of the relationship between the Baltic herring individual target strength, TS, and the total fish length, L, important for the acoustic assessment, showed the relationship to be dependent on the location of the study area. This finding motivated a detailed analysis of the relationship for the herring occurring in the southern Baltic...
-
Study of swimbladder morphometry of Baltic herring and sprat (development of measurement methodology)
PublicationEffective management of Baltic clupeids, which are valuable commercially and ecologically,requires the biomass control. The acoustical techniques are recognized as effective in fishstock assessment. The study of Baltic herring and sprat individual backscatteringcharacteristics is required for the accurate biomass estimation using acoustical techniques.The previous measurements demonstrated significant...
-
On the acoustic backscattering by Baltic herring and sprat
PublicationAccurate abundance estimate of Baltic clupeids, herring and sprat, is required for theirsustainable exploitation. The understanding the sound backscattering of individual fish isimportant for employing the acoustical techniques, which are widely used in the estimation.The previous studies demonstrated that the improvement of the understanding is critical forthe Baltic herring and sprat. It was the main...
-
Backscattering properties of southern Baltic herring
PublicationReliable TS(L) relationship is required to improve acoustic algorithms of abundanceestimation of Baltic herring. The relationships, empirically obtained in different parts of theBaltic Sea, produce up to 8 dB – difference in the herring TS. In order to develop an accurateTS(L) relationship, it is important to analyze factors controlling the TS variability. Thepossible impact of the regional difference...
-
Using Principal Component Analysis and Canonical Discriminant Analysis for multibeam seafloor characterisation data
PublicationThe paper presents the seafloor characterisation based on multibeam sonar data. It relies on using the integrated model and description of three types of multibeam data obtained during seafloor sensing: 1) the grey-level sonar images (echograms) of seabed, 2) the 3D model of the seabed surface which consists of bathymetric data, 3) the set of time domain bottom echo envelopes received in the consecutive sonar beams. The classification...
-
Efficiency of acoustic heating in the Maxwell fluid
PublicationThe nonlinear effects of sound in a fluid describing by the Maxwell model of the viscous stress tensor is the subject of investigation. Among other, viscoelastic biological media belong to this non-newtonian type of fluids. Generation of heating of the medium caused by nonlinear transfer of acoustic energy, is discussed in details. The governing equation of acoustic heating is derived by means of the special linear combination...
-
Integration of inertial sensors and GPS system data for underwater navigation
PublicationThe Inertial Navigation System (INS) is usually employed to determine the position of an underwater vehicles, like Remotely Operated Vehicles (ROV) and, more recently, Autonomous Underwater Vehicle (AUV). The accuracy of the position provided by the INS, which uses accelerometers and gyroscopes, deteriorates with time. An external aiding sources such as the Global Positioning System (GPS) can be employed to reduce the error growth...
-
3d imaging software tools for multibeam sonar data
PublicationArtykuł porusza problem trójwymiarowej wizualizacji dna morskiego na podstawie danych pochodzących z systemu wielowiązkowego. W prezentowanym systemie wykorzystano trzy technologie programistyczne do wytwarzania grafiki 3D (C++ OpenGL, Java 3D, Java OpenGL). W artykule przedstawiono problemy, na które natknięto się podczas tworzenia systemu coraz omówiono sposoby ich rozwiązywania.
-
Numerical analysis of the finite amplitude plane wave propagation problem
PublicationRozważano zagadnienie propagacji fali płaskiej o skończonej amplitudzie w środowisku wodnym. Przedstawiono model matematyczny i przykładowe wyniki obliczeń numerycznych. Model matematyczny zbudowano w oparciu o równanie akustyki nieliniowej. Do rozwiązania zagadnienia zastosowano metodę różnic skończonych. Badano wpływ wartości parametrów numerycznych na dokładność obliczeń oraz analizowano wpływ wartości parametrów fizycznych...
-
Electronic stabilization of beams in sonar with cylindrical array
PublicationArtykuł prezentuje podstawy opisu beamformera dla sonaru z antena cylindryczną. Artykuł pokazuje, że zmodyfikowany beamformer może zostać użyty do stabilizacji osi wiązki w horyzontalnej płaszczyźnie, gdy znany jest przechył i zanurzenie statku. Artykuł przedstawia także problem elektronicznego odchylania wiązki.
-
Experimental evaluation of high frequency side scan sonar as object search and identification tool
PublicationPraca prezentuje wyniki badań laboratoryjnych sonaru bocznego jako narzędzia dla pojazdu podwodnego, służącego do poszukiwań i identyfikacji obiektów leżących na dnie, w bliskich odległościach.
-
The estimation of norwegian cod size distribution from acoustic data
Publication -
The analysis of the system towing rope with long underwater object
PublicationW artykule zawarta jest analiza zestawu złożonego z liny holującej i długiego obiektu podwodnego o małej sprężystości.Sformułowane zagadnienie brzegowe rozwiązywane jest iteracyjnie z zastosowaniem metody elementów skończonych. Z warunków brzegowych znany jest punkt zaczepienia liny holującej na okręcie oraz głębokość na jaką zanurza się koniec holowanego obiektu. Rozwiązanie tego zagadnienia doprowadziło do równań źle uwarunkowanych...
-
3D visualisation and monitoring of marine pollutant aggregations in Web-based GIS
PublicationPrzedstawiony internetowy GIS służy do integracji, przetwarzania i wizualizacji pochodzących z wielu źródeł danych o różnych komponentach środowiska morskiego, w tym o zanieczyszczeniach. Jako przykład przedstawiono wyniki trójwymiarowego modelowania rozprzestrzeniania się wylewu olejowego w morzu.
-
Research and development on underwater acoustic systems at Polish Naval Academy and Gdansk University of Technology for the Polish Navy
PublicationWe wstępie artykułu wymieniono korzystne aspekty prawie pięćdziesięcioletniej współpracy obu Uczelni z polską Marynarką Wojenną. W dalszych częściach omówiono prace z dziedziny hydroakustyki wykonywane na rzecz Marynarki Wojennej w ciągu ostatnich dziesięciu lat. W Akademii MW w tym okresie były to głównie prace związane z pomiarami i analizami hydroakustycznych pól okrętów wraz z aplikacjami technicznymi tych analiz oraz aplikacje...
-
New methods of underwater ship noise classification
PublicationDetekcja, klasyfikacj, identyfikacja i rozpoznanie cech hałasu generowanego przez statki jest bardzo istotna z punku widzenia naukowego i obronnego. Włożono wiele wysiłku w rozwój technologii sonarów pasywnych, która umożliwia zastosowanie hałasów podwodnych do celów praktycznych. Przedstawiono wyniki badań, które ukazują możliwości wykorzystania sieci neuronowej do klasyfikacji źródeł generowanych przez układy mechaniczne, odpowiadających...
-
Time variable gain for long range sonar with chirp sounding signal
PublicationThe main purpose of applaying Time Variable Gain (TVG) in active sonars with digital signal processing is to reduce dynamic range of echo signal and adapt it to the dynamic range of the analogue to digital conversion. With high transmission losses level, the dynamic range of the input signal in long range sonars can be very high and even exceed 200dB. When chirp sounding signals with matched filtration are used, sonars can raech...
-
Modeling of the finite amplitude plane wave propagation in non-dissipative medium
PublicationPraca prezentuje wyniki analizy teoretycznej zagadnienia propagacji fali płaskiej o skończonej amplitudzie w ośrodku wodnym bez dyssypacji. Przedstawiono model matematyczny i przykładowe wyniki obliczeń numerycznych. Model matematyczny zbudowano w oparciu o jednowymiarowe równania mechaniki płynów. Do rozwiązania zagadnienia zastosowano metodę różnic skończonych. Analizowano zmiany ciśnienia i zmiany widma. Badano zbieżność i dokładność...
-
Acoustic signal processing in passive sonar system with towed array
PublicationW referacie opisano przetwarzanie sygnałów akustycznych w pasywnym systemie hydrolokacyjnym. W pojęciu ''przetwarzanie sygnałów akustycznych'' mieszczą się wszelkie operacje wykonywane na sygnałach analogowych tj. wzmacnianie, filtracja i próbkowanie, jak również operacje na sygnałach cyfrowych uzyskanych w procesie próbkowania. Do operacji cyfrowych wykonywanych w systemie zalicza się synchronizację, konwersję, sortowanie, wytwarzanie...
-
Compression algorithms for multibeam sonar records
PublicationJednym z najczęściej używanych urządzeń służących do szeroko rozumianego telemonitoringu morskiego są sonary wielowiązkowe (ang. Multibeam systems MBS). Ich wysoka wydajność w tworzeniu informacji o obiektach znajdujących się pod wodą skutkuje w dużych ilościach danych pozyskiwanych podczas rejsów badawczych i pomiarowych. W tym kontekście, proces przechowywania i zarządzania takim magazynem danych staje się istotnym problemem...
-
Using multibeam echoes in seafloor characterisation and classification
PublicationThe method of seabed identification and classification from multibeam sonar echoes is presented. The proposed approach is based on calculation of a set of parameters of an echo envelope, similarly as in seafloor classification using single beam echosounder. These parameters are extracted for each consecutive beam allowing the estimation of their dependence on the seafloor incident angle. The relation between seabed type and calculated...
-
Selected results of the parametric sounding of the Gdansk Bay
PublicationW pracy przedstawiono metodykę i wyniki sondowania dna Zatoki Gdańskiej echosondą parametryczną.
-
Method for improving multibeam sonar bearing accuracy
PublicationPrzedstawiono prostą metodę poprawy dokładności namiarów w sonarach wielowiązkowych. Zasada zaproponowanej metoda jest zbliżona do metody monopulsowej stosowanej powszechnie w radarach i sonarach. Nie wymaga jednak ręcznego lub automatycznego obracania wiązek, co wydatnie zmniejsza potrzebne nakłady obliczeniowe procesorów sonaru Stosowanie metody daje znaczne zmniejszenie błędów namiarów przy względnie dużym wyjściowym stosunku...
-
An experimental study on transducer for the dds technology demonstrator
PublicationPrzedmiotem artykułu jest cylindryczny wieloelementowy przetwornik ultradźwiękowy wykonany w technologii DDS - demonstratora. Opisane zostały własności szerokopasmowego promieniowania przetwornika którego elementy zostały wykonane z piezokompozytowego materiału. W artykule zamieszczono wyniki badań wycinka próbnego - wykonanego z trzech elementów piezokompozytowych.
-
Geographic information system for remote integration of diverse under-water acoustic sensor data
PublicationMaritime and port areas throughout the world are exposed to many different hazards, like pollution, terrorism and natural disasters. Early detection, identification and preparation of appropriateesponse strategies is especially important in the case of semi-enclosed basins like the Baltic Sea, mainly due to the marine ecosystems' continuous absorption of pollutants including oil, heavy metals and chemicals. Many of those agents...
-
Workstation for training asw helicopter navigators and analysis real flight data
PublicationW artykule opisane zostało stanowisko szkoleniowo-diagnostyczne i analizy danych skonstruowane z przeznaczeniem dla nawigatorów śmigłowców ASW eksploatowanych w polskiej Marynarce Wojennej i zainstalowane w bazie śmigłowców. Umożliwia ono prowadzanie szkoleń i treningów w zakresie eksploatacji oraz wykonywanie analiz informacji zebranych przez nawigatorów podczas lotów z pokładowego sonaru ASW, odbiornika sygnałów z sonoboi i...
-
Bearing errors passive sonar stationary target location
PublicationPrzedstawiono metodę wyznaczania współrzędnych nieruchomego celu na podstawie namiarów wykonywanych w sonarze pasywnym. Określono wymagania odnośnie ruchu sonaru, przy których błędy wyznaczania współrzędnych są minimalne. Podano zależności umożliwiające analityczne wyznaczanie błędów współrzędnych. Poprawność wyników analizy potwierdzono eksperymentami numerycznymi.
-
Seafloor relief reconstruction from side scan sonar data
PublicationSide scan sonar is one of the most widely used imaging systems in the underwater environment. It is relatively cheap and easy to deploy, in comparison with more powerful sensors. Although side scan sonar does not provide seafloor bathymetry directly, its records are directly related to seafloor images. In the paper, the method for 3D seafloor relief reconstruction from side scan sonar data is presented. The method is based on the...
-
On statistical linear inverse problems in fishery acoustic
Publication.
-
Application of Maximum-Length Sequences to impulse response measurement of hydroacoustic communications systems
PublicationThere is a growing interest in digital transmission of telemetry data on ultrasonic waves. The dependence of signal attenuation on squared frequency, specific to the hy-droacoustic systems, induces problems that do not exist in monochromatic, narrowband radio communications systems. For adapting the transmission parameters to current propagation conditions, a precise knowledge of instantaneous changes of channel performances is...
-
development of an open source software to transform acoustic data for classification of benthic habitat
Publication.
-
High accuracy hydroacoustic system to study codend model parameters
PublicationWażnym zadaniem projektantów narzędzi połowowych jest stworzenie efektywnych narzędzi połowowych działających selektywnie poprzez optymalizacje ich geometrii. Hydroakustyczny system pomiaru geometrii modeli worków dorszowych opisany w artykule został zaprojektowany dla opracowania konstrukcji worka dorszowego na potrzeby rybołówstwa na Morzu Bałtyckim.System składa się z 10 par przetworników ultradźwiękowych, mikroprocesorowego...
-
Seafloor classification using multibeam sonar
Publication...
-
Modeling of nonlinear generation in a bubble layer
PublicationPraca prezentuje numeryczne podejście do zagadnienia liniowego i nieliniowego rozpraszania w warstwie z pęcherzykami. Badania numeryczne niekoherentnego rozpraszania wykonano stosując metodę Monte Carlo. Propagację i wsteczne rozpraszanie sygnałów badano w oparciu o równanie Rayleigha-Plesseta.
-
Modeling of the acoustic waves propagation in non-homogeneous medium
PublicationRozważano zagadnienie propagacji fal w ośrodku niejednorodnym. Przedstawiono model matematyczny i przykładowe wyniki badań numerycznych. Model matematyczny zbudowano w oparciu o równanie KZK. Do rozwiązania zagadnienia zastosowano metodę różnic skończonych. Badano zmiany ciśnienia i zmiany widma odpowiednio w ośrodku jednorodnym i niejednorodnym.
-
Efficiency of acoustic heating in the Maxwell fluid
PublicationThe nonlinear effects of sound in a fluid describing by the Maxwell model of the viscous stress tensor is the subject of investigation. Among other, viscoelastic biological media belong to this non-newtonian type of fluids. Generation of heating of the medium caused by nonlinear transfer of acoustic energy, is discussed in details. The governing equation of acoustic heating is derived by means of the special linear combination...
-
Numerical investigations of the nonlinear waves generation in a bubble layer
PublicationRozważano zagadnienie propagacji fal różnych częstotliwości wewnątrz warstwy z pęcherzykami. Przedstawiono model matematyczny zjawiska oraz wyniki badań teoretycznych. Badano zmiany widma fali bieżącej i odbitej jak również zmiany amplitud wybranych harmonicznych ciśnienia tych fal w funkcji grubości warstwy i koncentracji pęcherzyków.
-
Signature of Hydrodynamic Pressure Field
PublicationW artykule przedstawiono wyniki obliczeń pola hydrodynamicznego ciśnienia wokół okrętu specjalnego jako funkcji przestrzennej, obliczonej metodą brzegową. Obliczone pola ćiśnienia hydrodynamicznego jest porównywane z pomierzonym polem okrętu na morzu, przy czym opis kształtu kadłuba okrętu jest przybliżony. Przedstawione wyniki obliczeń uzyskano stosując warstwę pojedynczą , którą stanowią źródła o rozkładzie ciągłym. Skonstruowany...
-
APPLICATION OF SATELLITE IMAGERY AND GIS TOOLS FOR LAND SURFACE TEMPERATURE ESTIMATION AND VERIFICATION
PublicationLand surface temperature (LST) plays an important role in many land-surface processes on regional as well on global scales. It is also a good indicator of energy flux phenomena and is used as a parameter in various Earth observation related studies. However, LST estimation based on processing and utilisation of satellite derived data constitutes several problems in terms of time limitations, accessibility, atmospheric influence...
-
Automatic Analysis of Trajectories of Moving Objects
PublicationOngoing monitoring is essential to providing security and safety of maritime and air operations. This paper presents the research in the area of automatic analysis of movement of unrestricted vehicles like ships and air-planes. The analysis is aimed at extraction of trajectory information, and the results can be used to identify anomalous behaviour in archived and real-time data. In this paper we focus on data acquired using the...
-
Ultrawideband transmission in physical channels: a broadband interference view
PublicationThe superposition of multipath components (MPC) of an emitted wave, formed by reflections from limiting surfaces and obstacles in the propagation area, strongly affects communication signals. In the case of modern wideband systems, the effect should be seen as a broadband counterpart of classical interference which is the cause of fading in narrowband systems. This paper shows that in wideband communications, the time- and frequency-domain...
-
The Doppler effect in a bistatic system for determining the position of moving targets
PublicationThe article presents the theoretical analysis and the results of numerical calculations of the Doppler effect it occurs in a system designed to determine the position and speed of a moving target. The transmitter is the source of the signal and it emits a sinusoidal, acoustic and continuous wave. Signal reflected off a moving target is received by four hydrophones. Based on the signals, four Doppler shifts are determined and inserted...
-
Reliable underwater communication system for shallow coastal waters
PublicationThis paper presents a reliable and robust low data rate spread spectrum approach which is implemented in the acoustic underwater communication system for shallow coastal waters. It shows operation assumptions of spread spectrum techniques based on the wellknown Shannon equation. It describes two methods of spread spectrum: frequency hopping spread spectrum and direct sequence spread spectrum; their block diagram and their characteristics...