Signal coherence model for widely spaced sensors in shallow water with rough boundaries

Résumé

Un modèle, basé sur les modes normaux, a été développé pour prédire la cohérence d'une source sonore située en eau peu profonde limitée par des surfaces irrégulières. L'amplitude et la phase d'un signal certain sont calculées a partir du modèle a modes normaux; des variations aléatoires d'amplitude et de phase sont ensuite ajoutées. Le modèle assume que les fluctuations de phase du mode sont introduites par l'irrégularité des surfaces du guide d'onde, et qu'elles possèdent un degré d'indépendance arbitrairement choisi. Cette indépendance est prévue afin d'inclure le cas des récepteurs grandement espacés. La disposition des récepteurs ne comporte aucune restriction. La source, cependant, est contrainte aux déplacements pour lesquels la distance la séparant du récepteur est constante, ou pour lesquels la distance varie de plusieurs longueurs d'onde a l'intérieur de la période requise pour l'estimation de la cohérence. Lorsque la distance entre la source et le récepteur varie rapidement et que les récepteurs sont faiblement espacés, il est observé que la cohérence est fonction de la séparation entre les récepteurs, de la forme du mode et de son excitation. Pour des récepteurs peu distancés, une configuration dont la direction de la source est perpendiculaire aux récepteurs procure une très grande cohérence. Dans le cas où l'espacement est grand et/ou que la distance "source-récepteur" est maintenue constante, l'irrégularité des limites du guide d'onde a un effet considerable sur la cohérence. Il est également observé que certaines configurations peuvent être utilisées afin d'isoler l'effet de chaque paramètre et ainsi en déterminer expérimentalement leurs valeurs