Search
Search results for: UNDERWATER%20ACOUSTIC%20COMMUNICATIONS
-
Investigation of the underwater noise produced by ships by means of intensity method
Publication -
Modeling of active fiber Bragg grating underwater acoustic sensor.
PublicationW pracy przedstawiono wyniki modelowania nowego typu przetwornika hydroakustycznego wykorzystującego światłowodową siatkę Bragga. Siatka ta, domieszkowana jonami pierwiastków ziem rzadkich, pracuje jako laser z rozłożonym sprzężeniem zwrotnym, co pozwala na znaczne zwiększenie czułości tego prztwornika w porównaniu z rozwiązaniami wykorzystującymi siatki pasywne. W celu uzyskania równomiernego rozkładu naprężeń siatki zastosowano...
-
Digital Signal Processing for Hydroacoustic System in Biomimetic Underwater Vehicle
Publication -
An analytical four-layer horizontal electric current dipole model for analysing underwater electric potential in shallow seawater
PublicationThe paper presents a new analytical four‑layer (air–water–bottom–non‑conductive layer) horizontal electric dipole model which allows an accurate approximation of ship’s Underwater Electric Potential (UEP) from a sufficient depth in shallow coastal marine waters. The numerical methods, usually Finite Element Method (FEM) or Boundary Elements Method (BEM), are typically used to estimate the electric field and the distribution of...
-
Effect of welding conditions on susceptibility to cold cracking of underwater welded joints
PublicationPrzedstawiono wybrane aspekty spawalności stali przy spawaniu pod wodą metodą lokalnej komory suchej. Zwrócono szczególną uwagę na skłonność do tworzenia peknięć zimnych w SWC. Przy pomocy planowania doświadczeń określono ilościowy wpływ parametrów spawania na naprężenia krytyczne z próby implant.
-
Artificial neural network controller for underwater ship hull operation robot.
PublicationZaproponowano model matematyczny pojazdu podwodnego, który w uproszczonej wersji spełnia warunki dynamiki odpowiadające głowicy roboczej podwodnego robota. Uwzględniono niektóre czynniki oddziałujące na ruch podwodnej głowicy roboczej, jak np. gęstość wody oraz siły odśrodkowe i wypornościowe. Przedstawiono układ sterowania, w którym zastosowano regulator oparty na bazie sieci neuronowych, za pomocą którego można sterować...
-
Influence of Fin’s Material Capabilities on the Propulsion System of Biomimetic Underwater Vehicle
Publication -
Underwater communication system for shallow water using modified MFSK modulation
PublicationOpisano budowę i zasadę działania systemu komunikacji podwodnej z modulacją MMFSK. System służy do przekazywania danych i komend ze statku do obiektów podwodnych w płytkich wodach przybrzeżnych i jeziorach. Priorytetowe wymagania postawione systemowi to bardzo małe zużycie energii w części podwodnej i bardzo mała liczba błędów transmisji. Szczególną uwagę zwrócono na nietypowe źródło błędów, jakim są zniekształcenia nieliniowe...
-
The kinematic model of the novel autonomous underwater robot for ship hull cleaning
PublicationOmówiono zagadnienia związane ze sterowaniem autonomicznego robota podwodnego przeznaczonego do oczyszczania kadłuba statku z bioporostów. Dokonano przeglądu wybranych prac na temat systemów lokalizacji i algorytmów sterowania robotów podwodnych oraz przedstawiono projekt własny, w którym zawarto opis obiektu podwodnego przemieszczającego się po ustalonym torze. Dla określonych warunków roboczych zaproponowano koncepcję metody...
-
Effect of electrode waterproof coating on quality of underwater wet welded joints
PublicationIn this paper, the effects of different hydrophobic coatings on the surface of covered electrodes on the quality of wet welded carbon steel joints were discussed. Commonly available hydrophobic substances used in industrial applications were selected for the research. The aim of using waterproof coatings was to check the possibility to decreasing the susceptibility of highstrength low-alloy S460N steel to cold cracking. During...
-
Performance of the Direct Sequence Spread Spectrum Underwater Acoustic Communication System with Differential Detection in Strong Multipath Propagation Conditions
PublicationThe underwater acoustic communication (UAC) operating in very shallow-water should ensure reliable transmission in conditions of strong multipath propagation, significantly disturbing the received signal. One of the techniques to achieve this goal is the direct sequence spread spectrum (DSSS) technique, which consists in binary phase shift keying (BPSK) according to a pseudo-random spreading sequence. This paper describes the DSSS...
-
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...
-
Parametric method for determination of motion characteristics of underwater vehicles, applicable in preliminary designing.
Publicationartykuł zawiera opis metody wstępnego projektowania autonomicznych pojazdów podwodnych (auv), przydatnej szczególnie w przypadku, gdy w założeniach projektowych stawiane są wymogi dotyczące parametrów kinematyczno-dynamicznych ruchu pojazdu. koncepcja metody zasadza się na równaniach dynamiki opisujących ruch płaski pojazdu w kierunku poziomym i pionowym, wywołanych odpowiednio napędem śrubowym lub balastem wodnym. równania ruchu...
-
Innovative Energy-Saving Propulsion System for Low-Speed Biomimetic Underwater Vehicles
Publication -
Comparison of Different Course Controllers of Biomimetic Underwater Vehicle with Two Tail Fins
Publication -
Innovative Energy-Saving Propulsion System for Low-Speed Biomimetic Underwater Vehicles
Publication -
System identification theory-based estimation of underwater acoustic channel for broadband communications.
PublicationPłytki kanał podwodny jest niestacjonarny z powodu wielokrotnych odbić fal dźwiękowych od powierzchni wody oraz ruchu nadajnika i odbiornika systemu komunikacyjnego. Dla zapewnienia szybkiej transmisji danych niezbędna jest estymacja kanału oparta na equalizacji adaptacyjnej. W systemach komunikacji podwodnej stosowane są zazwyczaj equalizery DFE z zaimplementowanymi algorytmami najmniejszych kwadratów: LMS oraz RLS.W artykule...
-
Underwater in situ local heat treatment by additional stitches for improving the weldability of steel
PublicationIn this paper the influence of in situ local heat treatment performed by additional stitches on the weldability of high-strength low-alloy (HSLA) S355J2C+N steel was tested. The investigated steel is characterized by high susceptibility to cold cracking. It is necessary to find a method to improve the quality of welded joints. The local heat treatment was applied as an eect of bead-on plate welding made on the face of a Tekken...
-
Principles of computing and displaying the results of detection by underwater systems as part of sound velocity measurements.
PublicationPraca zawiera szczegółowy opis metodyki prowadzenia obliczeń i ekspozycji wyników przewidywanych warunków detekcji systemów hydroakustycznych w zestawie pomiarowym rozkładów prędkości dźwięku. Podstawa obliczeń są zamierzone rozkłady wartości prędkości propagacji dźwięku w funkcji głębokości akwenu a metodyka polega na kojarzeniu wyliczonego metodą gęstości promieni rozkładu natężenia fali akustycznej w pionowym przekroju akwenu...
-
The Effectiveness of Using a Pretrained Deep Learning Neural Networks for Object Classification in Underwater Video
Publication -
Wide-band modulation and adaptive equalization techniques for fast and reliable underwater data transmission.
PublicationSzybkość transmisji w płytkim kanale podwodnym jest ograniczona ze względu na wielokrotne odbicia fal dźwiękowych oraz niestacjonarność kanału. Dla zapewnienia szybkiej i niezawodnej transmisji danych w systemach komunikacji stosowane są złożone techniki modulacji oraz equalizacji kanału. W artykule zaproponowano zastosowanie modulacji OFDM oraz equalizacji adaptacyjnej w systemie komunikacji podwodnej. Modulacja OFDM stosowana...
-
Propulsion System Analysis Based on Particle Image Velocimetry Method in Biomimetic Unmanned Underwater Vehicle
Publication -
Effect of water salinity on properties of multipass underwater wet manual metal arc welded joints
PublicationThe weldability of steel under the water is limited due to the influence of the environment. Water causes limited visibility, presence of the residual stresses, increasing the cooling rate, and increasing the diffusible hydrogen content in deposited metal, leading to the formation of brittle microstructures in heat-affected zone (HAZ). The paper presents the results of mechanical properties testing of S420G2+M steel welded joints...
-
A study on fibre-reinforced concrete elements properties based on the case of habitat modules in the underwater sills
PublicationHydrotechnical constructions are mostly objects functioning in extreme conditions and requiring a custom-made construction project. In the case of using prefabricated elements, it is required to develop production, transport, assembly, conservation and repair technology. Concerning the problem of concrete cracks, modern repair systems allow positive effects to be achieved in many cases of concrete elements repair. In this work...
-
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...
-
Hydroacoustic System in a Biomimetic Underwater Vehicle to Avoid Collision with Vessels with Low-Speed Propellers in a Controlled Environment
Publication -
Jacek Marszal dr hab. inż.
PeopleJacek Marszal received M.Sc., Ph.D. and D.Sc. degrees in Telecommunications Engineering at Gdansk University of Technology (GUT), Poland, in 1977, 1989 and 2014 respectively. His scientific specialty is underwater acoustics. Immediately after graduation in 1977, he started working at the Gdansk University of Technology, where since 2015 he is the Head of the Department of Marine Electronic Systems. He is the author and co-author...
-
Jacek Tomków dr hab. inż.
PeopleEducation:1. 2018 - Ph.D. of Technical Sciencesin field of Materials Engineeringthesis: Influence of underwater welding conditions on cold cracking of high strength low alloy steel 2. 2012 - Master of Science Engineer, Gdansk University of Technologyin the field of: Mechanical Engineeringwith specialization in: Manufacturing Engineering and Computer Aided Manufacturing Processesthesis: Non-destructive testing of welding joints...
-
Integrated acoustical-optical system for inventory of hydrotechnical objects
PublicationThe knowledge of the location, shape and other characteristics of spatial objects in the coastal areas has a significant impact on the functioning of ports, shipyards, and other waterinfrastructure facilities, both offshore and inland. Therefore, measurements of the underwater part of the waterside zone are taken, which means the bottom of the water and other underwater objects (e.g. breakwaters, docks, etc.), and objects above...
-
Analysis of Impulse Responses Measured in Motion in a Towing Tank
PublicationThe growing interest in developing autonomous underwater vehicles (AUVs) and creating underwater sensor networks (USNs) has led to a need for communication tools in underwater environments. For obvious reasons, wireless means of communication are the most desirable. However, conducting research in real conditions is troublesome and costly. Moreover, as hydroacoustic propagation conditions change very significantly, even during...
-
Analysis of Impulse Responses Measured in Motion in a Towing Tank
PublicationThe growing interest in developing autonomous underwater vehicles (AUVs) and creating underwater sensor networks (USNs) has led to a need for communication tools in underwater environments. For obvious reasons, wireless means of communication are the most desirable. However, conducting research in real conditions is troublesome and costly. Moreover, as hydroacoustic propagation conditions change very significantly, even during...
-
Mobile inventory system for hydrotechnical objects using data from multiple sensors operating simultaneously
PublicationThe knowledge of the location, shape and other characteristics of spatial objects in the coastal areas has a significant impact on the functioning of ports, shipyards, and other water-infrastructure facilities, both offshore and inland. Therefore, measurements are taken of the underwater part of the waterside zone, which means the bottom of water and other underwater objects (e.g. breakwaters, docks, etc.), and objects above the...
-
Some aspects of noise generated by a small ship in the shallow sea
PublicationThe passing and underwater moving objects produce the noises of variable intensity, which significantly increase the overall level of noise in the sea. This applies to both the sonic and ultrasonic range. The excessive levels of underwater noise adversely affects the so-called underwater acoustic climate and is the reason why this phenomenon is intensively investigated from the number of years. The results of experimental work...
-
Iwona Kochańska dr hab. inż.
PeopleIwona Kochańska is a graduate of Faculty of Electronics, Telecommunications and Informatics, Gdansk University of Technology. She received M.Sc. degree in Automation Control and Robotics, specializing in the mobile objects control. In 2012 she received Ph.D. degree in hydroacoustics. In the same year she started working as an assistant professor in the Department of Marine Electronic Systems. The main area of interest is hydroacoustis, ...
-
Spawalność ferrytyczno-austenitycznej stali odpornej na korozję typu dupleks 2205 w warunkach podwodnych
PublicationPraca dotyczy problemów spawalności stali odpornej na korozję typu dupleks w warunkach spawania mokrego elektrodami otulonymi i lokalną komorą suchą. Całość rozprawy składa się z dwóch części. Część pierwsza to przegląd literatury, w którym omówiono główne problemy wynikające z przeniesienia procesu spawania pod wodę oraz sposoby minimalizowania negatywnego wpływu środowiska. Część druga jest częścią doświadczalną, zawiera tezę...
-
Prognozowanie właściwości złączy spawanych pod wodą metodą lokalnej komory suchej
PublicationNiniejsza praca jest poświęcona spawaniu pod wodą metodą lokalnej komory suchej (MLKS) i przedstawia metodologię oraz narzędzia umożliwiające prognozowanie właściwości złączy spawanych wykonanych przy zastosowaniu tej odmiany spawania. Monografia zawiera opis rozwoju spawania pod wodą oraz charakterystykę metod wykorzystywanych do realizacji prac spawalniczych. Zaproponowano nowy podział metod spawania pod wodą, uwzględniający...
-
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...
-
Measurement of Impulse Response of Shallow Water Communication Channel by Correlation Method
PublicationPerformances of underwater acoustic communication (UAC) systems are strongly related to specific propagation conditions of the underwater channel; conditions that can additionally change in time due to the movement of the acoustic system transmitter and receiver or to reflection by underwater objects of the transmitted signal. The time-varying impulse response is a comprehensive description of dynamically changing transmission...
-
Multisensor System for the Protection of Critical Infrastructure of Seaport
PublicationThere are many separated infrastructural objects within a harbor area that may be considered “critical”, such as gas and oil terminals or anchored naval vessels. Those objects require special protection, including security systems capable of monitoring both surface and underwater areas, because an intrusion into the protected area may be attempted using small surface vehicles (boats, kayaks, rafts, floating devices with weapons...
-
Non linear identification of underwater vehicles. W: [CD-ROM] Conference Proceedings. The 29th Israel Conference on Mechanical Engineering. May 12-13, 2003 Haifa, Israel. Haifa: Technion - Israel Inst. Technol.**2003[B8] s. 1-8, 5 rys. bibliogr. 7 poz. Nieliniowa identyfikacja pojazdów podwodnych.
PublicationArtykuł dotyczy identyfikacji nieliniowych modeli pojazdów podwodnych o wie-lu zmiennych. Zaproponowana metoda działa w obszarze czasu rzeczywistego imoże być stosowana do nieliniowych modeli, które są liniowe w części doty-czącej nieznanego wektora parametrów. W celu poradzenia sobie z parametramizmieniającymi się w czasie, zastosowano rekursyjną wersję algorytmu identy-fikacji. Po krótkim opisie matematycznych podstaw...
-
Propagation of Ship-Generated Noise in Shallow Sea
PublicationContamination of sea environment by noise and any energy radiated to water constitutes today a problem to which more and more attention is paid, in view, a.o., of consequences of an impact of these factors onto marine fauna. European Union has introduced a directive by which EU countries are made responsible to undertake efforts aimed at reaching a good envirenmental status of European seas by 2020. A main source of underwater...
-
Temper bead welding of S420G2+M steel in water environment
PublicationThe article presents the idea of the use of Temper Bead Welding (TBW) technique to improve the weldability of high strength steel at underwater wet welding conditions. Wet welding method with the use of covered electrodes is described. This work shows results of metallographic examinations and hardness measurements of samples of S420G2+M steel with weld beads performed under water. It has been shown that Temper Bead Welding technique...
-
Precise Bathymetry as a Step Towards Producing Bathymetric Electronic Navigational Charts for Comparative (Terrain Reference) Navigation
PublicationBathymetric Electronic Navigational Charts (bENCs) contain only bathymetry data and can be used in applications such as underwater positioning, dredging and piloting. According to International Hydrographic Organization (IHO) standard S-57, Electronic Navigational Charts (ENCs) contain depth information with pure density of depth contours. Typical depth contours encoded by Hydrographic Offices are limited to 2, 5, 10 and 20 m....
-
Temper bead welding of S460N steel in wet welding conditions
PublicationWet welding is the most common method of welding in water environment. It is most often used for repairing of underwater parts of offshore structures. However, the water as a welding environment causes an increase of susceptibility of steels to cold cracking. For underwater constructions high strength low alloy (HSLA) steel are widely used. In wet welding condition a HSLA steel is characterized by high susceptibility to cold cracking....
-
Multibeam Sonar Data Processing for Seafloor Classification
PublicationDespite many years of the development of methodology for sensing the seafloor by means of underwater acoustics, the currently used techniques are still not mature enough and not ready to be utilised in numerous different (i.e. with respect to a water region character, used equipment type etc.) tasks. Therefore the hydroacoustic methods, both utilising vertical observations (e.g. by singlebeam echosounders), as well as those relying...
-
Zdzisław Kowalczuk prof. dr hab. inż.
PeopleZdzislaw Kowalczuk received his M.Sc. degree in 1978 and Ph.D. degree in 1986, both in Automatic Control from Technical University of Gdańsk (TUG), Gdańsk, Poland. In 1993 he received his D.Sc. degree (Dr Habilitus) in Automatic Control from Silesian Technical University, Gliwice, Poland, and the title of Professor from the President of Poland in 2003. Since 1978 he has been with Faculty of Electronics, Telecommunications and Informatics...
-
Monitoring of Caged Bluefin Tuna Reactions to Ship and Offshore Wind Farm Operational Noises
PublicationUnderwater noise has been identified as a relevant pollution affecting marine ecosystems in different ways. Despite the numerous studies performed over the last few decades regarding the adverse effect of underwater noise on marine life, a lack of knowledge and methodological procedures still exists, and results are often tentative or qualitative. A monitoring methodology for the behavioral response of bluefin tuna (Thunnus thynnus)...
-
Nonlinear properties of the Gotland Deep – Baltic Sea
PublicationThe properties of the nonlinear phenomenon in water, including sea water, have been well known for many decades. The feature of the non homogeneous distribution of the speed of sound along the depth of the sea is very interesting from the physical and technical point of view. It is important especially in the observation of underwater area by means of acoustical method ( Grelowska et al ., 2013; 2014). The observation of the underwater...
-
The Positioning Accuracy of BAUV Using Fusion of Data from USBL System and Movement Parameters Measurements
PublicationThe article presents a study of the accuracy of estimating the position coordinates of BAUV (Biomimetic Autonomous Underwater Vehicle) by the extended Kalman filter (EKF) method. The fusion of movement parameters measurements and position coordinates fixes was applied. The movement parameters measurements are carried out by on-board navigation devices, while the position coordinates fixes are done by the USBL (Ultra Short Base...
-
The abrasive wear resistance of coatings manufactured on high-strength low-alloy (HSLA) offshore steel in wet welding conditions
PublicationSome marine and offshore structure elements exploited in the water cannot be brought to the surface of the water as this will generate high costs, and for this reason, they require in-situ repairs. One of the repair techniques used in underwater pad welding conditions is a wet welding method. This paper presents an investigation of the abrasive wear resistance of coatings made in wet welding conditions with the use of two grades...