Rapid calculation of propagation path information by application of the method of images
Mots-clés :
acoustic wave propagation, error analysis, oceanography, underwater sound, propagation path, method of images, underwater acoustics, acoustic path, propagation path lengths, time differences, uniformly sloping ocean, error, steep-angle propagationRésumé
Beaucoup de problèmes dans le domaine de l’acoustique sousmarine exigent le calcul rapide d’informations portant sur les trajets acoustiques. Les inversions qui emploient des techniques de recuit simulé et de la minimalisation de Monte Carlo peuvent nécessiter le calcul de millions de trajets acoustiques pour qu’elles s’appliquent à un problème. Dans cette étude nous décrivons l’application de la méthode d’images pour le calcul rapide de longueurs des trajets de propagation, des différences temporelles et d’autres détails concernant les trajets entre une source acoustique et un hydrophone de réception dans un environnement océanique à pente uniforme. Nous facilitons le problème en ne considérant qu’un profil de vitesse du son constante. Cette supposition limite l'applicabilité de la méthode. Afin d’éprouver l’exactitude de la méthode, des expressions pour l’erreur sont développées visant un environnement particulier qui représente un cas sévère. Nous démontrons que les calculs utilisant une vitesse du son constante ont pour résultat une exactitude suffisante pour que l’on puise les appliquer aux problèmes de propagation de portée courte et d’angle raide.
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