Sonar Sinyallerinin Yankılanma Modellemesi

Abstract

Bu çalışmada, aktif sonar sinyallerinin sualtı yankıma seviyesinin modellenmesi yapılmıştır. Yankıma seviyesi alıcı-verici fonksiyonları, denizdeki akustik yayılıma ve ortamın geri saçılma katsayılarına bağlıdır. Su altında ses hızının değişkendir ve akustik yayılım ışın izleri metodu ile modellenmiştir. Ortam geometrisi ve sınır koşuları (deniz yüzeyi ve deniz dibi ) küresel koordinatlarda üç boyutlu modellenmiştir. Alıcı uyumlu süzgeçtir ve alıcı yankıma frekans spektrumlarında doppler kaymaları da hesaplanmaktadır. Sonuçta, akustik yayılımın, üç boyutlu ortam ve sınır koşularının ve sonar alıcı-verici karakteristiğini içeren yankıma seviyesi-mesafe spektrumu oluşturuluştur. Özellikle akustik yayılıma bağlı olarak oluşan su altı ses kanallarının yankıma seviyesi üzerindeki etkisi gözlenmiştir.In this study, underwater reverberation level is modeled for active sonar signals. Reverberation level depends on transmitter-receiver functions, acoustical propagation and backscattering coefficients of medium. Sound speed is variable in sea and acoustical propagation is modeled by ray tracing method. Geometry of medium and boundaries (sea surface and bottom) is modeled in spherical coordinate system. Receiver is matched filter and doppler shift calculated in received reverberation frequency spectrum. As a result, reverberation-range spectrum including in acoustical propagation, 3-D medium and boundary conditions and characteristics of sonar is formed. Specially, underwater sound channels’ effects on reverberation level is observed.