Статья

Название статьи МОНИТОРИНГ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ СОСТОЯНИЯ ГИДРОСФЕРЫ ПРИ ПОМОЩИ НЕЛИНЕЙНЫХ МЕТОДОВ АНАЛИЗА ЭВОЛЮЦИИ ИСКАЖЕНИЙ АКУСТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ В НАТУРНЫХ УСЛОВИЯХ
Автор И.Б. Старченко
Рубрика РАЗДЕЛ I. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ВОДНЫХ РАЙОНОВ
Месяц, год 09, 2011
Индекс УДК 534.222
DOI
Аннотация Рассматриваются методы нелинейной хаотической динамики сложных систем применительно к гидроакустическому сигналу, излученному в реальную морскую среду, прошедшему в ней определённое расстояние и претерпевшему ряд искажений формы, спектрального состава и др. Определены такие нелинейные инварианты как фазовый портрет (аттрактор), максимальный показатель Ляпунова, рекуррентные графики, корреляционная размерность, внедренная размерность. Проведены дополнительные вычисления функции взаимной информации и ближайших ложных соседей. Показано, что в рассматриваемом случае, среда добавляет две степени свободы к исходному сигналу, что нужно учитывать при проектировании устройств обработки информации.

Скачать в PDF

Ключевые слова Искажение сигнала; степень свободы; хаотическая система.
Библиографический список 1. Гостев В.С., Есипов И.Б., Попов О.Е., Воронин В.А., Тарасов С.П. Дисперсия сигнала параметрической антенны в мелком море// Нелинейные акустические системы. Сборник статей, май, 2008. – Ростов-на-Дону: ЗАО «Ростиздат», 2008. – С. 27-37.
2. Maсй R. On the dimension of the compact invariant sets of certain nonlinear maps. In Dynamical Systems and Turbulence / Edited by D. A. Rand and L.-S. Young. – Berlin: Springer, 1981. – P. 230-242.
3. Takens F. Detecting strange attractors in turbulence / In Dynamical Systems and Turbulence, edited by D.A. Rand and L.-S. Young. – Berlin: Springer, 1981. – Р. 366-381.
4. Packard N.H., Crutchfield J.P., Farmer J.D., Shaw R.S. Geometry from a time series // Phys. Rev. Lett., 1980. № 45 (9). – Р. 712-716.
5. Shannon C.E., Weaver W. The Mathematical Theory of Communication. – Urbana: Univ. Illinois, 1949.
6. Fraser A.M., Swinney H.L. Independent coordinates for strange attractors from mutual information // Phys. Rev., 1986. A 33. – Р. 11-34.
7. Kennel M.B., Brown R., Abarbanel H.D.I. Determining embedding dimension for phase-space reconstruction using a geometrical construction // Phys. Rev. – 1992. A 45.– Р. 3403.
8. Abarbanel H.D.I., Kennel M.B. Local False Nearest Neighbors and Dynamical Dimensions from Observed Chaotic Data // Phys. Rev., 1993. – E 47. – Р. 3057–3068.
9. Ruelle D. Proc. R. Soc. London Ser., 1990. A 427. – №24.
10. Grassberger P., Procaccia I. Measuring the Strangeness of Strange Attractors // Physica, 1983. D 9. – Р. 189.
11. Кузнецов С.П. Динамический хаос (курс лекций). – М.: Изд-во физико-математической литературы, 2001. – 296 с.
12. Abarbanel H.D.I., Brown R., Kennel M. Variation of Lyapunov Exponents on a Strange Attractor // J. Nonlinear Sci. – 1991. – № 1. – Р. 175-199.

Comments are closed.