Journal of Acoustical Society of Iran
مجله علمی پژوهشی انجمن علوم صوتی ایران
مجله علمی پژوهشی انجمن علوم صوتی ایران
Engineering & Technology
http://joasi.ir
1
admin
2345-5748
2345-5748
8
7
14
8888
13
fa
jalali
1400
12
1
gregorian
2022
3
1
9
2
online
1
fulltext
fa
تأثیر لایه حبابی ناشی از باد بر مکانیابی منبع صدا به روش میدان تطبیقی در آب کمعمق (مقاله پژوهشی)
The impact of wind-generated bubble layer on matched field sound source localization in shallow water (Research Article)
پردازش علائم صوتی
Signal Processing
پژوهشي
Research
<div style="text-align: justify;"><span style="font-size:11pt"><span style="text-justify:kashida"><span style="text-kashida:0%"><span style="direction:rtl"><span style="unicode-bidi:embed"><span style="font-family:Symbol"><span b="" lang="FA" nazanin="" style="font-family:">این مقاله از طریق شبیهسازی رایانه­ای و با استفاده از روش پردازش میدان تطبیقی، اثر لایه حبابی ناشی از باد را بر مکان­یابی منبع صوتی زیرآبی در محیط کم ­عمق خلیج فارس بررسی مینماید. یک منبع صوتی زیرآبی با بسامد 2-10 کیلوهرتز در فاصله چهار کیلومتری از یک آرایه گیرنده عمودی خطی، در عمق­ های 10، 45 و 75 متری در نظر گرفته شد. با استفاده از پردازشگر میدان تطبیقی بیشینه- لایکلیهود، تخمین برد و عمق منبع در حالت تطابق انجام گردید</span><span dir="LTR" new="" roman="" style="font-family:" times="">.</span><span b="" nazanin="" style="font-family:"> سپس خطاهای تخمین ناشی از اثر عدم تطابق در سرعت صوتی لایه حبابی (متأثر از سرعت­ های باد مختلف) استخراج شدند. نتایج نشان دادند که اگر چه با افزایش درجه عدم تطابق و بسامد منبع، خطای مکانیابی افزایش مییابد، اما مقادیر خطا تنها برای سرعتهای باد بیش از 8 متر بر ثانیه، در بسامد­های بزرگتر و مساوی 8 کیلوهرتز قابلتوجه (بیش از 1 درصد) است. همچنین برای بیشترین درجه عدم تطابق در بالاترین بسامد مورد نظر، مقدار بیشینه خطا در تخمین برد و عمق منبع به ترتیب 2<sub>/</sub>5 و 4<sub>/</sub>5 درصد است. بهعلاوه میزان این خطاها به عمق منبع وابسته است، بهطوریکه برای منبع واقع در عمق 10 متری (نزدیکتر به لایه حبابی) نسبت به دو عمق منبع دیگر، خطا بیشتر است.</span></span></span></span></span></span></span></div>
<div style="text-align: justify;"><span style="font-size:12pt"><span style="text-justify:kashida"><span style="text-kashida:0%"><span style="line-height:150%"><span style="unicode-bidi:embed"><span new="" roman="" style="font-family:" times=""><span style="font-size:11.0pt"><span style="line-height:150%">This paper investigates the effect of the wind-generated bubble layer on the underwater sound source localization in the Persian Gulf shallow-water environment through computer simulation and the matched field processing technique. An underwater sound source of 2-10 kHz located at depths of 10, 45, and 75 m was considered at a distance of 4 km from a linear vertical receiver array. The estimation of the source range and depth was performed in the match condition using the maximum-likelihood matched field processor. Next, the errors due to the effect of the sound-speed mismatch of the bubble layer (affected by different wind speeds) were extracted. The results showed that, although errors increased by increasing the degree of the mismatch and by increasing the source frequency, the error values are significant (above 1%) only at frequencies greater than or equal to 8 kHz for wind speeds greater than 8 m/s. Also, the maximum error in estimating the range and depth of the source is 2.5% and 4.5%, respectively. Besides, the values of these errors were dependent on the source depth, so the errors for the sound source located at depth 10 m (closer to the bubble layer) were more than the errors in the other two source depths.</span></span></span></span></span></span></span></span></div>
لایه حبابی ناشی از باد, مکانیابی منبع, عدم تطابق, صفحه ابهام برد- عمق, پردازش میدان تطبیقی.
Wind-generated bubble layer, Source localization, Mismatch, Range-depth ambiguity surface, Matched field processing.
61
75
http://joasi.ir/browse.php?a_code=A-10-1073-1&slc_lang=fa&sid=1
V.
Zarepour
وحید
زارع پور
v_zarepour@yahoo.com
10031947532846003247
10031947532846003247
No
Tehran Science and Research branch, Islamic Azad University
دانشگاه آزاد واحد علوم و تحقیقات تهران
M.
Ezam
مجتبی
عظام
ezam@srbiau.ac.ir
10031947532846003248
10031947532846003248
Yes
Tehran Science and Research branch, Islamic Azad University
دانشگاه آزاد واحد علوم و تحقیقات تهران
S.
Allahyari Beik
سارا
اله یاری بیک
s.allahyari@srbiau.ac.ir
10031947532846003249
10031947532846003249
No
Tehran Science and Research branch, Islamic Azad University
دانشگاه آزاد واحد علوم و تحقیقات تهران
A.
Aliakbari Bidokhti
عباسعلی
علی اکبری بیدختی
bidokhti@ut.ac.ir
10031947532846003250
10031947532846003250
No
Institute of Geophysics, University of Tehran
موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران