Разработка и исследование методов градуировки гидроакустического приемника при излучении сигналов с линейной частотной модуляцией тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.15, кандидат наук Матвеев, Антон Николаевич

• Матвеев, Антон Николаевич
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Матвеев, Антон Николаевич

Оглавление

Введение

Глава 1 Программно-аппаратная реализация метода СКВУ на ЛЧМ

сигналах

1.1 Теория метода СКВУ

1.2 Программно-аппаратная реализация

1.3 Экспериментальные исследования созданного программно-аппаратного комплекса

1.4 Выводы

Глава 2 Методы уменьшения погрешностей измерений

2.1 Влияние неравномерности искомой частотной зависимости

2.2 Влияние случайной помехи

2.3 Влияние скорости изменения частоты ЛЧМ сигнала

2.4 Влияние формы и размеров измерительного бассейна

2.5 Выводы

Глава 3 Апробация программно-аппаратного комплекса на

международных сличениях

3.1 Результаты пилотных сличений

3.2 Результаты дополнительных сличений

3.3 Выводы

Глава 4 Применение программно-аппаратной реализации для

совершенствования и расширения возможностей эталонной базы

4.1 Измерение фазового угла чувствительности гидрофона

4.2 Калибровка по полю приемников векторных величин

4.3 Калибровка приемников ПШ по полю в измерительном бассейне

4.4 Выводы

Заключение

Библиография

Приложение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и исследование методов градуировки гидроакустического приемника при излучении сигналов с линейной частотной модуляцией»

Введение

Традиционно гидроакустические измерения представляют интерес для военно-морских ведомств. Задачи, решаемые гидроакустиками в целях обеспечения безопасности корабля, не теряют актуальности и остаются приоритетными. Однако в последние десятилетия востребованность точных гидроакустических измерений многократно возросла. Тотальное ухудшение экологической обстановки в прибрежных зонах Мирового океана выдвинуло на международный уровень проблемы оценки влияния акустического воздействия на морскую экосистему и введения соответствующих защитных норм. Нормирование и измерение подводного шума антропогенного происхождения (включая шум корабля) взяты за основу для разработки критериев оценивания благоприятного экологического статуса морских вод. Значительное расширение круга измерительных задач поставило перед метрологией подводной акустики новые проблемы, решение которых требует совершенствования эталонной базы в целях расширения возможностей метрологических работ.

Создание, поддержание и совершенствование эталонной базы страны в области гидроакустических измерений является одним из основных направлений деятельности ФГУП «ВНИИФТРИ». Государственную поверочную схему для средств измерений звукового давления [1] возглавляет хранимый во ВНИИФТРИ Государственный специальный первичный эталон единицы звукового давления в водной среде - Паскаля в диапазоне частот от 0,001 Гц до 1 МГц (далее - ГЭТ) [2]. Стратегия обеспечения единства измерений в России до 2015 г., утвержденная

приказом Минпромторга РФ № 529 от 17 июня 2009 г., относит совершенствование ГЭТ к «... разработкам по развитию эталонной базы России, нацеленным на решение проблем приоритетного направления «Перспективные вооружения, военная и специальная техника», расширяющим возможности эталонной базы России по обеспечению единства измерений в интересах гидроакустики...» [3].

Принято считать, что при измерениях в море гидроакустический приемник находится в поле свободно распространяющейся звуковой волны, что вынуждает определять при градуировке чувствительность приемника по полю. К началу диссертационных исследований основные возможности как самого ГЭТ, так и подчиненных эталонов для передачи по полю единицы звукового давления рабочим измерительным гидрофонам, были ограничены частотами третьоктавного ряда выше 3,15 кГц [4]. На частотах ниже 3,15 кГц гидрофоны градуировали по давлению в камерах малого объема [4, 5]. Это не обеспечивало перекрытие диапазонов частот измерений по полю и по давлению, не позволяло выполнять международные сличения, регламент которых предусматривает калибровки на произвольных частотах, выбираемых исходя из свойств гидрофонов - эталонов сличений [6], и вынуждало при исследовании метрологических характеристик гидроакустического приемника ограничиваться градуировками только входящего в состав приемника измерительного гидрофона.

Фазовые характеристики гидроакустических преобразователей востребованы современными технологиями подводной звуколокации и связи, необходимы при калибровке чувствительных элементов гидроакустических антенн [7]. Измерения фазочастотных характеристик (далее - ФЧХ) внесены в классификатор ка-

либровочных и измерительных возможностей (CMCs) Международного Комитета по Мерам и Весам (CIPM) [8]. Результаты международных сличений фазовых калибровок гидрофонов демонстрируют возможности национальных эталонов стран, лидирующих в гидроакустический технологиях: определение ФЧХ гидрофонов и излучателей в частотном диапазоне от сотен герц до 400 кГц с точностью (3,5-7,5)% [9]. Обладание технологией точных измерений ФЧХ стало сегодня признаком достижений в области подводного гидроакустического приборостроения, однако отечественные эталоны фазочастотные характеристики не измеряли.

При передаче единицы приемникам подводного шума (далее - ПШ) влияние носителя на характеристику, полученную при градуировке входящего в состав приемника гидрофона, учитывали экспертными оценками. Сегодня измерения излучаемого кораблем ПШ требуется выполнять с точностью не более 1,5 дБ (ANSIS 12.64-2009, ISO/17208-1, ISO/17208-2) [10], что исключает применение такого подхода. Высокая изрезанность и значительные до (10 - 15) дБ отличия частотных характеристик приемника ПШ от характеристик встраиваемого в приемник гидрофона вынуждают при исследовании влияния носителя измерять очень подробные с шагом по частоте много меньшим 1/72 октавы (в идеале - непрерывные) амплитудно и фазочастотные характеристики. Актуальность точных измерений ПШ возросла с принятием ТК43 ISO программы стандартизации, предусматривающей разработку более десятка стандартов по измерениям ПШ антропогенного происхождения, в том числе ПШ, излучаемого кораблем. Инструментальная составляющая погрешности таких измерений может быть уменьшена применением чувствительности приемника ПШ, полученной в результате градуировки не на

частотах третьоктавного ряда, а в третьоктавных (дробьоктавных) частотных полосах.

Благодаря достижениям в технологиях создания приемников для измерения векторных величин гидроакустического поля значительно выросла роль векторно-фазовых измерений [12-14]. Традиционно векторные приемники применяют в составе гидроакустических систем ВМФ при решении задач обнаружения подводных объектов и измерения параметров гидроакустического поля корабля [15, 16]. Область применения гидроакустических векторных приемников значительно расширилась благодаря многочисленным гражданским приложениям. Раздел «Приоритетные направления развития науки, технологий и техники РФ» Указа Президента РФ от 7 июля 2011 г. № 899 предусматривает создание современных векторных приемников (далее — ВП) и измерительных систем на их основе в диапазоне частот от единиц герц до 10 кГц [17]. Это требует разработки новых методов амплитудно-фазовой градуировки по полю, поскольку сегодня градуировку векторных приемников выполняют в поле стоячей звуковой волны камеры малого объема, и возможности такой градуировки ограничены сверху частотой 2 кГц [12].

Неизбежный результат стандартизации гидроакустических измерений на международном уровне - расширение номенклатуры характеристик, получаемых при градуировке гидроакустического приемника. Совершенствованию эталонной базы и расширению возможностей градуировки по полю сегодня препятствуют ограничения тонально-импульсного метода, традиционно применяемого в эталонах для градуировки гидроакустических приемников. Тонально импульсный ме-

тод прост в реализации, всесторонне исследован, гарантирует высокую точность градуировки, позволяет визуально контролировать процесс измерений по экрану осциллографа. Вместе с тем тонально-импульсный метод обладает рядом недостатков:

- нарушение единства условий измерений вследствие большой продолжительности эксперимента по измерению подробных частотных характеристик;

- уменьшение точности градуировки вследствие слабой помехозащищенности и чувствительности к искажениям переходным процессом;

- ограничение возможности градуировки на низких частотах.

Назревшая необходимость совершенствования измерений в реверберацион-

ном поле бассейна с отражающими границами делает весьма актуальной разработку новых подходов к реализации условий свободного поля и способов измерений.

Проблемы, обусловленные малой информативностью характеристик, получаемых тонально-импульсным методом с редким (третьоктавным) шагом по частоте, можно преодолеть, излучая в лабораторном бассейне сигналы, мощность которых распределена в полосе частот шириной А/ Применение широкополосного сигнала позволяет выполнять быстрые измерения частотной зависимости, при этом возникает другая задача - устранение вызванных реверберацией звука искажений сигнала, продолжительностью А* > 1/А/

Известны методы решения этой проблемы, основанные на усреднении либо сглаживании измерительных данных в частотной или временной области, аппроксимации экспериментальной частотной зависимости гладкой кривой, применени-

ем взвешивающих окон, фильтрации, экстраполяции сигнала по свободному от отражений участку, моделировании реверберации в измерительном бассейне [1929]. При реализации этих методов применяют шумовые и псевдошумовые, полосовые, линейно частотно-модулированные (далее - ЛЧМ) сигналы, отличительной особенностью которых является их «схожесть» с сигналами, измеряемыми в реальных условиях применения гидроакустического приемника.

Одним из способов борьбы с влиянием отраженных сигналов является техника пространственного усреднения, которую предложил 8.ЕуепИ [19]. Этот прием основан на усреднении характеристик гидрофона, измеренных в нескольких точках формирующегося в бассейне реверберационного звукового поля. Метод обеспечивает приемлемую точность измерений, но на практике осуществлен лишь в небольших резервуарах - сосудах с водой, максимальный размер которых не превышал 15 см. К недостаткам метода следует отнести требование большого числа измерений. Например, для сосуда с указанными размерами потребовалось усреднять более 50 характеристик.

Другой подход к устранению влияния отражений - сглаживание (фильтрация) во временной области, получившее название «сглаживание по Giangreco», основан на применении к отклику, измеренному в реверберационном поле, преобразования Фурье, усечении полученных данных временным окном в соответствии с отраженными сигналами, получении сглаженного первоначального отклика обратным преобразованием Фурье [20]. Метод позволяет получать приемлемые результаты только в присутствии одного или двух мощных отражений (например, от поверхности воды). Недостатком метода является ужесточение тре-

бований к форме отклика преобразователя, который должен иметь вид плавно меняющейся функции частоты.

Схожий с описанным выше метод заключается в применении к измеренной в реверберационном поле бассейна комплексной частотной зависимости пары излучатель-приемник обратного преобразования Фурье и усечении полученного кепстра по первому отражению. При этом незануленной оставляют лишь часть исходного кепстра, предшествующего первому отражению. Искомую частотную характеристику в свободном поле получают прямым преобразованием Фурье усеченного кепстра. Такая техника носит название время-селективной гомоморфной постобработки и была впервые применена в воздушной акустике в безэховой камере [21]. Точность метода зависит от наличия априорной информации о форме искомого отклика, геометрии акустического испытательного бассейна и от примененного временного окна. Главный недостаток метода проявляется в необходимости выполнять измерения в звукозаглушенной камере.

Приемы, использующие результаты прямых измерений в реверберационном поле шумового или ЛЧМ сигнала для градуировки гидрофона по полю методом сличения, заключаются в позиционировании градуируемого и опорного гидрофона, откалиброванного абсолютным методом, в одну и ту же точку акустического поля [22]. Чувствительность градуируемого гидрофона, как функцию частоты, рассчитывают через отношение спектров напряжений на выходе градуируемого и опорного гидрофонов. При измерениях применяют сглаживание спектров. Этот прием позволяет реализовать быстрые измерения в широком частотном диапазоне, может применяться для абсолютной калибровки методом взаимности в диа-

пазоне частот от сотен герц до нескольких килогерц. Близость результатов с результатами градуировки по полю в 1,0 дБ может быть достигнута для ненаправленных гидрофонов. При этом требуется усреднять результаты достаточно большого числа измерительных экспериментов, выполненных при различных положениях излучателя и приемника в бассейне. Поскольку опорный и градуируемый гидрофоны не могут одновременно находиться в одной и той же точке бассейна (в одной и той же точке звукового поля), необходимость обеспечивать условия, при которых на оба гидрофона действует одно и то же звуковое давление, можно отнести к основному недостатку, препятствующему распространению метода на практике. Использование цифровой псевдошумовой последовательности [23] и последующей низкочастотной фильтрации позволяет реализовать градуировку гидрофона по полю методом замещения. Такой сигнал можно сохранять и повторно излучать, воздействуя на каждый гидрофон одним и тем же звуковым полем. При этом, очищая экспериментальную частотную зависимость от искажений, вызванных отражениями, искомую частотную характеристику искажают, усекая ее спектр.

В разработанном французским судостроительным объединением Direction des Constructions Navales (DCN) методе градуировки гидрофона по полю также используют широкополосные шумовые сигналы, но для устранения искажений, вызванных отражениями, применяют кросс-корреляционную обработку и аподи-зацию [19, 20].

Описанные выше методы не получили широкого распространения в метрологической практике. В фундаментальном отчете NPL [19] приводится подроб-

ный обзор с обсуждением недостатков этих методов. В лучших случаях расхождение результатов градуировки при использовании упомянутых выше методов, с результатами градуировки на тональных импульсах удается уменьшать до 1,5 дБ. Полная оценка точности многих из методов отсутствует, при описании указывают лишь возможные источники погрешности. Методы сложно реализуемы и требуют продолжительных измерений.

Особого внимания заслуживает спектрометрия временных задержек (далее -СВЗ). Метод СВЗ используют для градуировки на ультразвуке, в воздушной и подводной акустике [24-26]. В основу метода положена частотная селекция прямого и отраженных ЛЧМ сигналов. Наличие постоянного частотного сдвига между мгновенными частотами прямого и отраженного ЛЧМ сигналов позволяет выделять прямой сигнал излучателя с помощью узкополосного следящего фильтра, настроенного на этот частотный сдвиг. Селекция, основанная на разнице мгновенных частот, обладает рядом преимуществ в сравнении с временной селекцией: разрешающая способность метода СВЗ не зависит от частоты измерений, метод позволяет получать практически непрерывные частотные характеристики и обладает высокой помехозащищенностью.

Сегодня СВЗ является наиболее изученным и распространенным методом реализации условий свободного поля при непрерывном излучении сигнала с распределенной по частоте мощностью. Метод широко применяют как в России, так и за рубежом при решении задач гидроакустического зондирования, измерении временных и частотных характеристик гидроакустических трактов, при многоканальном распространении сигналов, измерении частотных и пространственных

характеристик протяженных гидроакустических антенн и одиночных гидроакустических приемников в натурных условиях [27- 29].

Несмотря на известные преимущества, метод СВЗ уступает по точности методу временной селекции тонального импульса, вследствие чего его не используют для эталонных градуировок гидрофонов. Стандарт МЭК 60565 не дает рекомендаций по применению техники непрерывного излучения при градуировке гидроакустических приемников по свободному полю [30].

Альтернативой рассмотренным выше подходам является метод реализации условий свободного поля скользящим комплексным взвешенным усреднением частотной зависимости передаточного импеданса пары излучатель - приемник в реверберационном поле отражающего бассейна (далее — СКВУ). Метод градуировки гидрофонов по полю с использованием СКВУ, соавтором которого является автор, разработан и запатентован во ФГУП «ВНИИФТРИ» [31], позволяет исключить или многократно уменьшить влияние отражений на результат градуировки гидрофона по полю в реверберационном поле бассейна с отражающими границами. Подробнее суть метода будет описана в главе 1. В [32] выполнен сравнительный анализ методов СКВУ и СВЗ. К достоинствам СКВУ относятся: минимальное размытие результата измерений по частоте, возможность обработки компактного фрагмента экспериментальной частотной зависимости, инвариантность к способу измерения подвергаемой СКВУ частотной зависимости, возможность повышать точность результата измерений привлечением дополнительной информации. Эти преимущества стали основанием для выбора метода СКВУ для решения задач, поставленных в диссертации.

Цель и задачи исследования

Целью работы является совершенствование эталонной базы в области гидроакустических измерений.

Решаемая в диссертационной работе задача - создание на основе метода СКВУ и применения ЛЧМ сигналов высокопроизводительной техники измерений, обеспечивающей расширение номенклатуры поверяемых характеристик при поверке гидроакустического средства измерений и возможностей точной градуировки по полю гидроакустических приемников.

Поставленная цель потребовала решения частных задач:

- разработать и реализовать программно алгоритмы оценивания передаточного импеданса пары излучатель - приемник в свободном поле методом СКВУ при излучении ЛЧМ сигналов;

- создать программно-аппаратные средства для градуировки гидрофонов по полю на ЛЧМ сигналах абсолютным и относительным методами (метод взаимности и метод сличения с опорным гидрофоном);

- оценить степень подавления искажений, вызванных отражениями, при использовании предложенной техники измерений в бассейнах различной формы и размеров;

- исследовать ограничения и характерные источники погрешностей разработанной техники измерений и на этой основе составить бюджеты неопределенностей.

Предмет исследований

Реализация измерений по свободному полю для градуировки гидроакусти-

ческих преобразователей в условиях, отягощенных реверберацией акустического сигнала.

Объект исследований

Испытательные установки и эталоны для градуировки по полю измерительных гидроакустических преобразователей.

Положения, выносимые на защиту

1) Метод построения адаптированного к отражениям режектирующего пространственного фильтра последовательными скользящими усреднениями в частотных интервалах двух первых отражений и последующим скользящим усреднением в частотном интервале максимума второго бокового лепестка полученной функции пропускания позволяет уменьшить вызванные отражениями искажения измеряемой частотной характеристики до величин, не превосходящих 0,5 %.

2) Метод измерения частотных зависимостей передаточного импеданса пары излучатель - приемник при излучении квадратурно дополненных ЛЧМ сигналов позволяет получать комплексные частотные зависимости пары, исключив операции гетеродинирования, детектирования, низкочастотной фильтрации и связанные с ними источники погрешностей.

3) Метод предварительной обработки экспериментальной частотной зависимости пары излучатель - приемник в реверберационном звуковом поле математическим редактированием на основе априорной, либо получаемой в ходе эксперимента информации об искомой частотной характеристике пары в свободном поле, позволяет при излучении ЛЧМ сигнала в отражающем бассейне с мини-

мальным размером 6 м градуировать гидрофоны по полю на частотах до 250 Гц включительно с суммарной расширенной неопределенностью 0,4 дБ.

4) Применение ЛЧМ сигнала при реализации условий свободного поля методом СКВУ позволяет ослабить влияние переходного процесса и измерять амплитудно- и фазочастотные характеристики чувствительности приемника градиента давления в частотном диапазоне от 500 Гц до 12,5 кГц.

Научная новизна полученных результатов

Разработан метод построения режектирующего фильтра, адаптированного к сценарию отражений при градуировке акустического приемника в лабораторном бассейне.

Разработаны методы повышения точности измерений частотной зависимости передаточного импеданса пары излучатель - приемник по полю за счет привлечения дополнительной априорной, либо полученной в ходе измерительного эксперимента информации.

Расширен в сторону низких частот (с 3150 Гц до 250 Гц) диапазон установки Э-4 ГЭТ, что обеспечило необходимое перекрытие диапазонов частот воспроизведения и передачи единицы по полю и по давлению.

Обеспечена возможность измерять в реверберационном поле лабораторного бассейна непрерывные частотные характеристики гидроакустических преобразователей с точностью тонально-импульсного метода, многократно сократив время измерений.

Впервые в метрологической практике осуществлена градуировка приемника градиента давления по полю в частотном диапазоне от 500 Гц до 12,5 кГц.

Впервые в отечественной практике в бассейне с минимальным размером 6 м в диапазоне частот от 500 Гц до 100 кГц выполнены градуировки и измерения характеристик направленности приемников ПШ с размерами, достигающими 0,85 м.

Впервые в отечественной практике реализована процедура измерения фазо-частотной характеристики чувствительности гидрофона и векторного приемника по полю.

Практическая значимость и внедрение

Обеспечена возможность градуировки по полю приемников звукового давления на частотах от 250 Гц и выше, приемников градиента звукового давления на частотах от 500 Гц и выше.

Обеспечена возможность градуировки гидроакустических приемников на произвольно заданной частоте, что позволило участвовать в международных сличениях 473/БШ/09, 531/1Ш/11 (регистрационный номер в ССАЦУ COOMET.AUV.W-Sl) и 561/БШ/12.

Разработанные программно-аппаратные средства и предложенные технические решения позволили успешно провести первые международные сличения низкочастотных калибровок гидрофонов по полю 473/БШ/09 и 531ЛШ/11 и подтвердить заявленные бюджеты неопределенностей.

Измерения с использованием ЛЧМ сигналов, применены:

- при модернизации установок метрологических для градуировки в полосах частот гидрофонов (измерительная установка МБ 1) и габаритных гидроакустических приемников ПШ (измерительная установка МБ2);

- в установках Э-4 и Э-5 ГЭТ и вторичном эталоне ВЭТ 55-1-96 для воспроизведения и передачи единицы звукового давления по полю методом взаимности.

Разработанные программно-аппаратные средства и технические решения применены для испытаний и исследований в лабораторном бассейне акустических свойств конструкций гидрофонов и их носителей.

Разработанная реализация метода СКВУ, включая алгоритмы предварительной обработки данных, излучение и когерентный прием квадратурно дополненных ЛЧМ сигналов, приняты за основу при разработке эталонных установок для измерения фазочастотных характеристик гидроакустических преобразователей, создании эталона единицы колебательной скорости.

Степень достоверности результатов работы

Достоверность результатов исследований подтверждена метрологическими исследованиями предложенной реализации метода СКВУ, многочисленными экспериментами по ее апробации, положительными результатами пилотных 473/1Ш/09 и дополнительных 531ЛШ/11 сличений КООМЕТ.

Подготовленные по результатам успешного применения программно-аппаратного комплекса в пилотных 473/1Ш09 и последовавших за ними дополнительных COOMET.AUY.W-Sl сличений предложения по расширению СМСб данных ВНИИФТРИ в области подводной акустики одобрены на 9 совещании ТК1.2 КООМЕТ и направлены на согласование в ССАиУ С1РМ.

Апробация результатов работы

Материалы диссертации докладывались на VII Всероссийской научно-технической конференции «Метрологическое обеспечение обороны и безопасно-

сти в Российской Федерации» (2008 г., Мытищи), 9-й и 11-й Европейской конференции по гидроакустике (2008 г., Париж и 2012 г., Эдинбург), XXXVII Научно-технической конференции молодых ученых - военных метрологов «Актуальные задачи военной метрологии» (2012 г., Мытищи), Научно-практическая конференция молодых ученых, аспирантов и специалистов «Метрология в XXI веке» (2013 г., Менделеево), на 1 и 2 Международных конференциях по гидроакустическим измерениям (2013 г. о.Корфу, 2014 г. о.Родос, Греция), Всероссийской научно-технической конференции «Метрология гидроакустических измерений» (2013 г., Менделеево).

Личный вклад автора

Все результаты, изложенные в диссертации, получены автором лично. В совместных публикациях личный вклад автора по теме диссертационной работы является определяющим.

Глава 1 Программно-аппаратная реализация метода СКВУ на ЛЧМ сигналах

1.1 Теория метода СКВУ

Подробное описание теории метода СКВУ приведено в [31-33]. Исходными данными для обработки методом СКВУ являются: количество значимых отражений п, временные задержки Ат, (/= 1, ..., п) отраженных сигналов в точке приема относительно прямого сигнала излучателя, комплексная частотная зависимость выходного напряжения пары излучатель - приемник в поле отражающего бассейна и'РН(/).

Получение частотной зависимости по полю методом СКВУ состоит в следующем. В отражающем бассейне для пары излучатель - приемник измеряют временные задержки первых значимых отражений и подробную или непрерывную комплексную частотную зависимость выходного напряжения приемника. По времени задержки прихода каждого отражения рассчитывают частотные интервалы скользящего усреднения А/?=1/Ат/. Выполняя скользящее усреднение измеренной частотной зависимости в частотном интервале А/,, устраняют искажения, вызванные соответствующим отражением. Повторение скользящих усреднений для нескольких отражений приводит к взвешенному усреднению [32, 33]. Таким образом метод СКВУ реализует режектирующий пространственный фильтр, построенный из функций пропускания фильтров прямоугольных окон. Практика показывает, что данный фильтр достаточно настроить на подавление первых трех

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Матвеев, Антон Николаевич, 2014 год

Библиография

1. ГОСТ Р 8.727-2010 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений звукового давления в водной среде в диапазоне от 1-10"3 до Г106 Гц. -М. : Стандартинформ, 2011. - 8 с.

2. Исаев, А. Е. Государственный первичный специальный эталон единицы звукового давления в водной среде [Текст] / А. Е. Исаев, А. Н. Матвеев [и др.] // Измерительная техника. - 2013. - № 7. - С. 3-6.

3. Стратегия обеспечения единства измерений в России до 2015 года : Приказ Минпромторга РФ от 17.06.2009 г. № 529 [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.vniims.ru/download/529_prikaz.pdf.

4. Исаев, А. Е. Модернизированный государственный первичный специальный эталон единицы звукового давления в водной среде [Текст] / А. Е. Исаев [и др.] // Измерительная техника. - 2010. - № 5. - С. 5-8.

5. Боббер, Р. Дж. Гидроакустические измерения [Текст] / Пер. с англ. под ред. А.Н. Голенкова. -М.: Мир, 1974. - 120 с.

6. Robinson, S. P. Final report for key comparison CCAUV.W-K1: calibration of hydrophones in the frequency range from 1 kHz to 500 kHz : NPL Report DQL-AC 009 [Электронный ресурс]. - 2004. - Режим доступа: http://www.npl.co.uk/publications/ final-report-for-key-comparison-ccauv.w-kl-calibration-of-hydrophones-in-the-frequency-range-from-1 -khz-to-500-khz.

7. Жуков, В. Б. Определение фазовой характеристики направленности гидроакустической антенны / В. Б. Жуков // Гидроакустика. - 2011. -№ 13. - С. 3-8.

8. Calibration and Measurement Capabilities - CMCs : Classification of services in Acoustics, Ultrasound and Vibration [Электронный ресурс] // BIPM. - 2010. - Режим доступа: http://kcdb.bipm.org/appendixC/AUV/AUV_services.pdf.

9. Hayman, G. A comparison of two methods for phase response calibration of hydrophones in the frequency range 10 kHz - 400 kHz [Текст] / G. Hayman, Y. B. Wang, S. P. Robinson // Journal of the Acoustical Society of America - 2013. - V. 133. -P. 750-759.

10. ANSI/ASA S12.64-2009/Part 1 (R2014) Quantities and Procedures for Description and Measurement of Underwater Sound from Ships. Part 1: General Requirements [Текст] // Acoustical Society of America. - 2009. - 21 p.

11. Цыганков, С. Г. Задачи и принципы построения средств измерения параметров гидроакустических полей кораблей [Текст] / С. Г. Цыганков, Г. В. Теве-ровский, О. П. Пушкарев // Метрология гидроакустических измерений : материалы Всероссийской НТК. - Менделеево: ФГУП «ВНИИФТРИ». - 2013. - Т. 1. - С. 43-47.

12. Гордиенко, В. А. Векторно-фазовые методы в акустике [Текст] / В. А. Гордиенко - М: Физматлит, 2007. - 480 с.

13. Hua, L. L. Measurement for the ship noise with a single vector sensor [Текст] / L. L. Hua [et al.] // Applied Mechanics and Materials. - 2013. - V. 303-306. - P. 448452.

14. Felisberto, P. Estimating the multipath structure of an underwater channel using a single vector sensor [Текст] / P. Felisberto [et al.] // Proc. of the 11th European Conference on Underwater Acoustics. - Edinburgh. - 2012. - P. 1831-1838.

15. Белов, А. И. Исследование локальных акустических характеристик дна мелкого моря [Текст] / А. И. Белов, Н. Г. Кузнецов // Сб. тр. XIII сессии РАО. - М. Геос, 2003.-Т. 4. С. 40-43.

16. Гордиенко, В. А. Локализации источников излучения на корпусе корабля при одновременном использовании комбинированного приемника и методов спектрального анализа с высоким разрешением [Текст] / В. А. Гордиенко // Акустический журнал.-2011.-Т. 57.-№2.-С. 179-191.

17. Об утверждении приоритетных направлений развития науки, технологий и техники в Российской Федерации и перечня критических технологий Российской Федерации : Указ Президента РФ от 07.07.2011 N 899 [Электронный ресурс]. - 2011. - Режим доступа: http://graph.document.kremlin.ru/page.aspx71 ;1563800.

18. Кулак, В. А. Состояние и перспективы развития военных эталонов гидроакустических величин [Текст] / В. А. Кулак // Метрология гидроакустических измерений : материалы Всероссийской НТК. - Менделеево: ФГУП «ВНИИФТРИ». -2013.-Т. 1.-С. 124-137.

19. Robinson, S. P. Review of methods for low frequency transducer calibration in reverberant tanks : NPL Report CMAM 034 [Электронный ресурс]. - 1999. - Режим доступа: http://www.npl.co.uk/acoustics/publications/articles/664.html.

20. Giangreco, С. Measurement methods for low frequency transducers [Текст] / С. Giangreco, S. Faure, J. F. Rosetto // Power transducers for sonics and ultrasonics : Proceedings : ed. B. F. Hamonic [et al.]. - Springer-Verlag, 1990. - P. 242-256.

21. Barrera Figueroa, S. A time selective technique for free-field reciprocity calibration of condenser microphones [Текст] / S. Barrera Figueroa, K. Rasmussen, F. Ja-

cobsen // J. Acoust. Soc. Am. - 2003. - V. 114 (3). - P. 1467-1476.

22. McMahon, G. W. Hydrophone calibration system using pseudorandom Gaussian noise signals [Текст] / G. W. McMahon, C. Hodson // J. Acoust. Soc. Am. - 1977. -V. 61.-P. 1649-1651.

23. Сильвестров, И. С. Разработка методов измерения параметров гидроакустических измерительных систем [Текст] : дис. ... канд. техн. наук : 05.11.06 / Сильвестров Игорь Станиславович ; [ВНИИФТРИ]. - Москва, 2006. - 124 с.

24. Heyser, R. Acoustical measurements by time-delay spectrometry [Текст] / R. Heyser // Journal of the Audio Engineering Society. - 1967. - V. 15. — P. 370-382.

25. Ludwig, G. Calibration of hydrophones based on reciprocity and time-delay spectrometry [Текст] / G. Ludwig, K. Brendel // IEEE Transactions on Ultrasonics, Fer-roelectrics and Frequency Control. - 1988. - V. 35. - P. 168-174.

26. Pederson, P. C. Application of time-delay spectrometry for calibration of ultrasonic transducers [Текст] / P. C. Pederson, P. A. Lewin, L. Bj0rn0 // IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control. - 1988. - V. 35. - P. 185205.

27. Мартынюк, M. В. Методы повышения точности измерений в системе спектрометрии временных задержек [Текст] : автореф. дис. ... канд. физ.-мат. наук : 01.04.03 / Мартынюк Михаил Владимирович ; [Нижегор. гос. ун-т им. Н. И. Лобачевского]. - Н. Новгород, 2005. - 16 с.

28. Буренков, С. В. Определение взаимного расположения источника и приемника методом спектрометрии временных задержек [Текст] / С. В. Буренков, Н. И. Князева, С. С. Наумов, Э. В. Лабецкий // Измерительная техника. - 1994. -№ 1.

-С. 46-48.

29. Наумов, С. С. Метод спектрометрии временных задержек в натурных гидроакустических измерениях [Текст] : автореф. дис. ... канд. физ.-мат. наук : 01.04.03 ; 01.04.06 / Наумов Сергей Сергеевич ; [Нижегор. гос. ун-т им. Н. И. Лобачевского]. - Н. Новгород, 2005. - 22 с.

30. 1ЕС 60565 (2006). Подводная акустика. Гидрофоны. Калибровка в частотном диапазоне от 0,01 Гц до 1 МГц [Текст] ; МКС 17.140.50, 2006. — 168 с.

31. Пат. № 2390968, Российская Федерация, С2. Кл. Н04Я 29/00. Способ градуировки гидрофона по полю при излучении непрерывного сигнала в измерительном бассейне с отражениями [Текст] / А. Е. Исаев, А. Н. Матвеев, С. В. Сильвестров ; опубл. 27.05.2010, БИ№ 15.

32. Исаев, А. Е. Два подхода к градуировке гидрофона по полю при непрерывном излучении в незаглушенном бассейне [Текст] / А. Е. Исаев, А.Н. Матвеев // Измерительная техника. - 2008. - № 12. - С. 47-51.

33. Исаев, А.Е. Градуировка гидрофонов по полю при непрерывном излучении в реверберирующем бассейне [Текст] / А.Е. Исаев, А.Н. Матвеев // Акустический журнал. - 2009. - Т. 55.-№2.-С. 1-10.

34. Исаев, А. Е. Соотношение неопределенностей при реализации условий свободного поля в бассейне с отражающими границами [Текст] / А.Е. Исаев // Метрология гидроакустических измерений : материалы Всероссийской НТК. -Менделеево: ФГУП «ВНИИФТРИ». - 2013. - Т. 1. - С. 95-102.

35. Исаев, А. Е. Точная градуировка приемников звукового давления в водной среде в условиях свободного поля [Текст] / А.Е. Исаев // Менделеево : ФГУП

«ВНИИФТРИ». - 2008. - 369 с.

36. Piquette, J. С. Method for transducer transient suppression [Текст] / J. C. Piquette // J. Acoust. Soc. Am. - 1992.-V. 92.-P. 1203-1221.

37. Piquette, J. C. Applications of the method of transducer transient suppression to various transducer types [Текст] / J. C. Piquette // J. Acoust. Soc. Am. - 1993. - V. 94.-P. 646-651.

38. Матвеев, A. H. Повышение частотного разрешения при обработке акустических сигналов методом скользящего комплексного взвешенного усреднения [Текст] / А. Е. Исаев, А. Н. Матвеев // Акустический журнал. - 2010. - Т. 56. - № 2.-С. 277-283.

39. Исаев, А. Е. Применение метода скользящего комплексного взвешенного усреднения для восстановления неравномерной частотной характеристики приемника [Текст] / А. Е. Исаев, А. Н. Матвеев // Акустический журнал. - 2010. - Т. 56. - № 5. - С. 651-654.

40. Исаев, А. Е. Градуировка приемника градиента давления по полю в отражающем бассейне с применением JI4M сигнала [Текст] / А. Е. Исаев, А. Н. Матвеев, Г. С. Некрич, А. М. Поликарпов // Акустический журнал. - 2013. - Т. 59. - № 6.-С. 773-781.

41. Matveev, А. N. Minimization of uncertainty of free-field hydrophone calibration in reverberant water tank when CMWA technique is used [Текст] / A. E. Isaev, A. N. Matveev // Proc. of the 11th ECUA.-Edinburgh.-2012.-P. 1129-1133.

42. Chen, Y. The COOMET Pilot Comparison 473/RU-a/09 : Comparison of hydrophone calibrations in the frequency range 250 Hz to 200 kHz [Текст] / Y. Chen, A.

E. Isaev, А. N. Matveev [and al.]. - Metrología Tech. Suppl. - 2011. - V. 48. - 09004.

43. Robinson, S. P. An international key comparison of free-field hydrophone calibrations in the frequency range 1 to 500 kHz [Текст] / S. P. Robinson [et al.] // J. Acoust. Soc. Am. - 2006. - V. 120. - P. 1366-1373.

44. Mutual recognition of national measurement standards and of calibration and measurement certificates issued by national metrology institutes [Электронный ресурс] // CIPM ; Paris. - 1999. - Режим доступа: http://www.bipm.org/en/cipm-mra/documents/mra_online .html.

45. Исаев, A. E. Уменьшение влияния переходного процесса при градуировке гидрофонов по полю на низких частотах с использованием квадратурно-дополненных гармонических сигналов [Текст] / А. Е. Исаев // Измерительная техника. - 2010. - № 4. - С. 20-24.

46. Еняков, А. М. Российско-китайские пилотные сличения результатов калибровок гидрофонов в диапазоне частот от 250 Гц до 200 кГц [Текст] / А. М. Еняков, А. Е. Исаев, А. Н. Матвеев и др. // Измерительная техника. - 2011. - № 11. -С. 66-69.

47. ГОСТ Р 54500.3-2011. Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения [Текст]. — М.: Стандартинформ, 2012.- 107 с.

48. ГОСТ Р 50.2.037-2004 ГСИ. Измерения гидроакустические. Термины и определения [Текст]. - М.: Госстандарт России, 2004. - 63 с.

49. Luker, L. D. Phase calibration of hydrophones [Текст] / L. D. Luker, A. L. Van Buren // J. Acoust. Soc. Am. - 1981. - V. 70. - P. 516-519.

50. Hayman, G. Phase calibration of hydrophones by the free-field reciprocity method [Текст] / G. Hayman, S. Robinson // Proc. of the 11th ECUA. - Edinburgh. -2012.-P. 1437-1444.

51. Пат. № 2509441, Российская Федерация, C2. Кл. H04R 29/00. Способ определения фазового угла комплексной чувствительности гидрофона методом взаимности [Текст] / А. Е. Исаев ; опубл. 10.03.2014.

52. Исаев, А. Е. Измерение фазочастотной характеристики чувствительности гидрофона по полю методом взаимности [Текст] / А. Е. Исаев, А. Н.Матвеев, А. М. Поликарпов, Н. Г. Щерблюк // Измерительная техника. - № 6. - 2013. - С. 5659.

53. Исаев, А. Е. Комплексная градуировка приемника градиента давления с использованием процедуры метода взаимности / А. Е. Исаев, А. Н. Матвеев, Г. С. Некрич, А. М. Поликарпов // Акустический журнал. - 2014. - Т. 60. - № 1. - С. 4855.

54. Пат. № 2516607, Российская Федерация, H04R 1/44. Способ определения пространственного смещения акустического центра гидрофона относительно его геометрического центра [Текст] / А. Е. Исаев ; опубл. 20.05.2014.

55. Wang, S. Calibration of hydrophones in the frequency range 1 kHz to 200 kHz using optical method / S. Wang [et al.] // Proc. of the 2nd International Conference and Exhibition on Underwater Acoustics UA2014 : ed. J. S. Papadakis, L. Bj0rn0. -Rhodes, Greece. - 2014. - P. 1103-1108.

56. Пат. № 89794 Российская Федерация, Ш МПК7 Н04Я 1/44. Комбинированный акустический приемник / В. Н. Зюзин [и др.] ; опубл. 10.12.09, Бюл. № 34. -2 с.