Search results for: HYDROACOUSTIC
-
HYDROACOUSTIC NOISE MEASUREMENTS
PublicationThe paper deals mainly with investigation of underwater noise that propagation is in shallow water. In this paper has been presented the experimental investigation results concerning the distribution of the sound field pressure generated by moving ships in the shallow water at the small distance from the ship. The main acoustical characteristics describing features of the field are spectrograms in pseudo 3D system – distance and frequency...
-
Transmission properties of a shallow hydroacoustic channel.
PublicationWielokrotne odbicia fali akustycznej od granic ośrodka są przyczyną poważnych ograniczeń możliwości transmisyjnych w płytkich kanałach hydroakustycznych. Zastosowanie modelu BNM kanału, należącego do rezultatów międzynarodowego projektu PROSIM tworzonego w ramach inicjatywy MAST-III, pozwoliło obliczyć funkcje odpowiedzi impulsowych kanału i przeprowadzić symulację transmisji sygnału cyfrowego. Artykuł prezentuje wyniki transmisji...
-
Identification of hydroacoustic wave sources of ship in motion
PublicationThis paper deals with results of identification tests of acoustic field spectrum of underwater noise generated by ship in motion. The field is connected with acoustic activity of ship mechanisms and devices in operation. Vibration energy generated by the mechanisms and devices is transferred through ship structural elements to surrounding water where it propagates in the form of acoustic waves of a broad band of frequencies. In...
-
Transmission of digital signals in a nonstationary hydroacoustic channel.
PublicationZ telekomunikacyjnego punktu widzenia właściwości transmisyjne kanału hydroakustyczny są ograniczone przez występowanie wielokrotnych odbić fali dźwiękowej od dna i powierzchni wody oraz niestacjonarność wprowadzaną głównie przez ruch powierzchni wody. Artykuł przedstawia model własności transmisyjnych kanału. Wprowadzono niestacjonarność do odpowiedzi impulsowych kanału przez założenie przypadkowej zmienności czasów przyjścia...
-
Processing of Hydroacoustic and LiDAR Data for Three-dimensional Surface Reconstruction
PublicationThe technologies of sonar and laser scanning are commonly used for obtaining spatial information about underwater and over ground environments in the form of point clouds. Since this data model has known disadvantages, a more practical solution of visualising such data involves the creation of solid three-dimensional meshes composed of edges and facets. In this paper, several methods for 3D shape reconstruction of data obtained...
-
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...
-
Digital Signal Processing for Hydroacoustic System in Biomimetic Underwater Vehicle
Publication -
Hydroacoustic signals simulations in workstation for training asw helicopter navigators
PublicationPolska Marynarka Wojenna użytkuje śmigłowce wyposażone w systemy pokładowe zmoderni-zowane w ostatnich latach a przeznaczone do wykrywania i śledzenia okrętów podwodnych: sonary z opuszczaną anteną, odbiorniki do nasłuchu i analizy sygnałów z radiohydroboi oraz magnetometry. W artykule przedstawiono pokrótce strukturę trenażera nawigatorów - operatorów tych systemów, wykorzystywanego również jako stanowisko do analizy danych zebranych...
-
Hydroacoustic ships berthing aid systems in Gdańsk north harbour
PublicationManewry dobijania statków do nabrzeży portowych są trudnymi operacjami, przy których należy uwzględniać m. in. na pływy, wiatry, widzialność, prędkość, masę statku, odległość od pirsu. Ewentualna kolizja z pirsem niesie poważne konsekwencje, szczególnie groźne dla wielkich statków a zwłaszcza tankowców. Referat prezentuje hydroakustyczne systemy kontroli manewrów statków wykonane przez zespół pracowników Katedry Systemów Elektroniki...
-
Reduction of the Multipath Propagation Effect in a Hydroacoustic Channel Using Filtration in Cepstrum
PublicationDuring data transmission in a hydroacoustic channel, one of the problems is the multipath propagation effect, which leads to a decrease in the transmission parameters and sometimes completely prevents it. Therefore, we have attempted to develop a method, which is based on a recorded hydroacoustic signal, that allows us to recreate the original (generated) signal by eliminating the multipath effect. In our method, we use cepstral...
-
Analysis of GNSS, Hydroacoustic and Optoelectronic Data Integration Methods Used in Hydrography
PublicationThe integration of geospatial data in hydrography, performed using different measurement systems, involves combining several study results to provide a comprehensive analysis. Each of the hydroacoustic and optoelectronic systems is characterised by a different spatial reference system and the method for technical implementation of the measurement. Therefore, the integration of hydrographic data requires that problems in selected...
-
High accuracy multisensor hydroacoustic system for models of trawl geometry measurements
PublicationW pracy przedstawiono wieloelementowy hydroakustyczny system do pomiaru modeli włoków. System został zaprojektowany dla Akademii Rolniczej w Szczecinie i umożliwia precyzyjny pomiar geometrii projektowanych tam narzędzi połowowych w tym selektywnych worków dorszowych. Zastosowanie małych hydrofonów o wysokiej częstotliwości pracy oraz cyfrowego przetwarzania sygnałów z analizą korelacyjną umożliwiło uzyskanie bardzo dużej dokładności...
-
HYDROACOUSTICS
Journals -
ECHOES REDUCTION DURING DIGITAL DATA TRANSMISSION IN HYDROACOUSTIC CHANNEL – LABORATORY EXPERIMENT
PublicationThe possibility of using a hydroacoustic channel for digital data transmission is very limited. This is due to the effect of multipath propagation of the emitted acoustic wave and the damping of the mechanical wave in this medium, which increase with frequency. The first of these phenomena results in inter-symbol interference disturbances in data transmission systems, including even hundreds of symbols. Due to the number of reflections...
-
Application of Diversity Combining with RLS Adaptive Filtering in Data Transmission in a Hydroacoustic Channel
PublicationWhen transmitting data in a hydroacoustic channel under difficult propagation conditions, one of the problems is intersymbol interference (ISI) caused mainly by the effect of multipath propagation. This phenomenon leads to a decrease in transmission parameters, and sometimes completely prevents it. Therefore, we have made an attempt to use diversity combining with Recursive Least Squares (RLS) adaptive filtering to improve the...
-
A Method for Underwater Wireless Data Transmission in a Hydroacoustic Channel under NLOS Conditions
PublicationWireless data transmission in the hydroacoustic channel under non-line-of-sight (NLOS) propagation conditions, for example, during a wreck penetration, is difficult to implement reliably. This is mostly due to the multipath propagation, which causes a reduction in the quality of data reception. Therefore, in this work an attempt has been made to develop a reliable method of wireless underwater communication test it under the NLOS...
-
3D Form analysis of rope deformation with long towed underwater hydroacoustic antenna
PublicationArtykuł opisuje rozwiązanie zagadnienia brzegowego dla zestawu długiej liny holującej i podwodnej anteny hydroakustycznej o gęstości, tej ostatniej, nieznacznie większej od gęstości wody i małej sztywności. Znane jest tylko położenie punktu zamocowania liny do okrętu (p-kt początkowy holowanego zestawu) oraz głębokość, na której znajduje się koniec anteny. Przedstawiono analizę sił działających na holowany zestaw, ich równania...
-
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...
-
Comparison of Doppler Effect Estimation Methods for MFSK Transmission in Multipath Hydroacoustic Channel
PublicationUnderwater wireless communication remains a challenging topic, particularly for applications such as wreck penetration where multipath and Doppler effects are very intense. These effects are becoming even more difficult to mitigate for fast data transmission systems that utilize wideband signals. Due to the low propagation speed of acoustic wave in the water, there is a significant difference between the Doppler shift for lower...
-
Analysis of Transformation Methods of Hydroacoustic and Optoelectronic Data Based on the Tombolo Measurement Campaign in Sopot
PublicationMeasurements in the coastal zone are carried out using various methods, including Global Navigation Satellite Systems (GNSS), hydroacoustic and optoelectronic methods. Therefore, it is necessary to develop coordinate transformation models that will enable the conversion of data from the land and marine parts to one coordinate system. The article presents selected issues related to the integration of geodetic and hydrographic data....
-
Analysis of Transformation Methods of Hydroacoustic and Optoelectronic Data Based on the Tombolo Measurement Campaign in Sopot
Publication -
Hydroacoustic System in a Biomimetic Underwater Vehicle to Avoid Collision with Vessels with Low-Speed Propellers in a Controlled Environment
Publication -
Application of hydroacoustic system of distance measurement for estimating the cod codends shape at the model research station in Insko
PublicationPraca przedstawia wyniki pomiarów kształtu worków dorszowych w stacji badań modelowych Politechniki Szczecińskiej w Ińsku. Badane worki dorszowe są workamispecjalnie zaprojektowanymi do połowów selektywnych. W celu precyzyjnego pomiaru parametrów geometrycznych worków został opracowany nowy hydroakustyczny system do precyzyjnych pomiarów odległości. Zapewnia on równoczesny pomiar maksymalnie 100 różnych wymiarów w zakresie od 0.1m...
-
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.
-
Signal conditioning for examination of shallow-water acoustic noise correlation properties
PublicationThe article describes the process of signal conditioning for examination of acoustic noise correlation properties in shallow water. Knowledge of these properties is very important for the design processes of passive and active hydroacoustic systems. This paper focuses on the above issue from the point of view of passive sonar. In sonar systems, signal processing algorithms operate on both useful acoustic signals, and accompanying...
-
Digital microcontroller for sonar waveform generator
PublicationGenerating sounding signals is essential for the operation of active sonar. The system should be highly reliable. This can be achieved through architecture, communication between the devices, and a well-designed and self–testing software. The system presented in the article is responsible for the generation of hydroacoustic sounding signals, and ensures proper interaction between power amplifiers and power supplies. Thanks to its...
-
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.
-
GIS for processing multidimensional marine data in SAAS model
PublicationGeographic Information Systems (GIS) have always been a useful tool for visualization and processing of geospatial data. However, their capabilities of analysis non-standard information such as hydroacoustic soundings has thus far been very limited. This paper proposes a general-purpose GIS which uses techniques such as OLAP, WCS and WCPS for processing of multidimensional spatio-temporal data. The versatility of the GIS is exemplified...
-
Multibeam data processing for 3D object shape reconstruction
PublicationThe technology of hydroacoustic scanning offers an efficient and widely-used source of geospatial information regarding underwater environments, providing measurement data which usually have the structure of irregular groups of points known as point clouds. Since this data model has known disadvantages, a different form of representation based on representing surfaces with simple geometric structures, such as edges and facets,...
-
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.
-
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.
-
development of an open source software to transform acoustic data for classification of benthic habitat
Publication.
-
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...
-
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.
-
Methods of data extraction from sub-bottom profiler's signal
PublicationData obtain during sounding Gdansk Bay with SES-2000 Standard parametric sub-bottom profiler has two types of information: envelope and pure signal. First is used to plot echograms in real time and contain envelope of echo. The second one is stored during sounding and can be processed after recording data. Comparison of results will be shown and discussed. First step in investigation was proper configuration of small measurement...
-
Broadband LFM signal source for a module-based diver detection sonar
PublicationPraca przedstawia koncepcję źródła impulsów sondujących sonaru DDS, dla pogrupowanych po stronie nadawczej elementarnych sekcji przetwornika w moduły 8 lub 16 elementowe. Na podstawie oszacowania teoretycznego i pomiarów czwórnikowych określono potrzebną moc wyjściową i topologię tych nadajników. Przedstawione są też uzyskane na drodze pomiarów charakterystyki częstotliwościowe modułów przetwornika, razem z zastosowanym układem...
-
Using wavelet techniques for multibeam sonar bathymetry data compression
PublicationMultibeam sonars are widely used in applications like high resolution bathymetry measurements or underwater object imaging. One of the significant problems in multibeam sensing of the marine environment is large amount of data which must be transmitted from the sonar processing unit to an operator station using a limited bit rate channel. For instance, such a situation would be in the case when the multibeam sonar was mounted on...
-
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...
-
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...
-
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...
-
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...
-
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...