Faglig innhold

Dette kurset introduserer og gir en grunnleggende forståelse av undervannsakustikk.

• Akustiske og elastiske bølgeligninger og forplantning
• Refleksjon og transmisjon ved havgrenser
• Oseanografiske og fysiske egenskaper
• Strålesporing i undervannsmiljøer
• Bølgetalls-integrasjon for modellering av akustisk forplantning
• Normalmodemetode for bølgeutbredelse i grunt vann
• Prinsipp for konstruksjon av undervannssystemer for å skape og motta lyd
• Sonarsystemer og signalbehandling
• Lavfrekvente støymålinger, partikkelbevegelse og deres påvirkning på marint liv
• Casestudier og bølgeforplantningssimuleringer
• Grunnleggende konsepter og praktiske design for undervannsakustisk kommunikasjon

Læringsutbytte

Kurset introduserer teori og praksis innen undervannsakustikk, bruk av teknikker for modellering av bølgeforplantning, samt deteksjon, lokalisering av objekter og kommunikasjon.

Kunnskaper:

Kandidaten har

• God kunnskap og forståelse om grunnleggende prinsipper for bølgeforplantning i undervannsmiljøer
• Inngående kunnskap om teknikker for modellering av bølgeforplantning i vann
• Detaljert forståelse av transduseroppsett og sonarsystemer for deteksjon og lokalisering av objekter.
• God kunnskap om de grunnleggende prinsippene og signalbehandlingsverktøyene for sonarapplikasjoner og undervannskommunikasjon.

Ferdigheter:

Studenter kan

• Analysere og modellere bølgeforplantning i undervannsmiljøer ved hjelp av analytiske og numeriske modeller
• Analysere sonarsystemer for deteksjon og lokalisering av objekter
• Bruke akustisk fjernmåling til å estimere havbunnens struktur, sammensetning og oseanografiske forhold.
• Bruke matematisk og teoretisk kunnskap til å løse praktiske problemer knyttet til sonar, seismiske applikasjoner og akustisk kommunikasjon.

Generell kompetanse:

Studenten kan få erfaring i

• analyse av akustiske undervannssystemer,
• programmering for modellering av bølgeforplantning i undervannsmiljøer,
• bruk av kunnskap for å løse praktiske problemer
• forståelse av akustiske undervannsmålinger

Læringsformer og aktiviteter

• Forelesninger
• Teoretiske øvelser
• Numeriske simuleringer
• Obligatoriske teoretiske og numeriske oppgaver

Obligatoriske aktiviteter

• Teoretiske øvinger

Anbefalte forkunnskaper

Kunnskaper i akustikk (TTT4181) eller tilsvarende.

Forkunnskapskrav

Kunnskaper i matematikk og fysikk tilsvarende 1. og 2. år av studieprogrammet for elektronikk og grunnleggende kunnskaper i akustikk og signalbehandling.

Kursmateriell

Jens M. Hovem and Hefeng Dong: Understanding Ocean Acoustics, Cambridge Scholars Publishing.

Studiepoengreduksjon