Биоинформационные процессы при передаче и приеме

АННОТИРОВАННЫЙ ОТЧЕТ
по проекту № 2.1.1/3773 «Биоинформационные процессы при передаче и приеме сигналов
эхолокации, ориентации и коммуникации у китообразны» аналитической ведомственной
целевой программы “Развитие научного потенциала высшей школы (2009-2010 годы)”
руководитель – к.б.н., с.н.с. М.П. Иванов.
Отчет: 128 с., рис. 67, табл.3, 117 источников.
дельфин, биосонар, биоподобные сигналы, база данных сигналов китообразных,
математические модели сверхширокополосных сигналов, физиологический эксперимент,
обнаружение, распознавание, коммуникация, ориентация.
Объект исследования: китообразные, зубатые киты.
Цель работы состоит в разработке методических приемов биофизического
эксперимента, в которых кооперативное решение задачи наглядно выражено в
двигательных актах, подтверждающих процесс коммуникации, а акустические сигналы
однозначно интерпретируемы.
Проведено сравнение методических подходов этолого-акустических наблюдений и
лабораторных опытов при обнаружении, распознавании подводных объектов, ориентации
животных в трехмерном пространстве и коммуникационного поведения. Рассмотрены
результаты этологических наблюдений поведения животных во время коллективной
охоты; акустическое поведение во время охоты, а также параметры описания сигналов и
гипотезы их назначения.
Подробно описана эволюция биоакустического эксперимента в лабораторном опыте
с анализом результатов эксперимента при решении задач обнаружения, распознавания и
коммуникации дельфинов.
Представлены сравнительные характеристики сигналов при решении дельфином
задач в сложных акустических условиях лабораторного эксперимента. Показаны
математические модели описания эхолокационных сигналов морских животных.
На основе исследованных сигналов дельфинов предложена математическая модель
формирования эхолокационного импульса и рассмотрены технические решения
гидроакустического преобразователя волноводного типа, способного реализовать полосу
пропускания более 2 октав. На базе полученных расчетных соотношений рассмотрены
задачи синтеза и анализа. По результатам выполненных расчетов даются рекомендации по
построению широкополосных преобразователей волноводного типа, а также
сравнительная оценка эффективности их работы. По результатам работы поданы две
заявки на выдачу патента РФ на изобретение и две заявки на полезную модель.
Представлены осциллограммы предварительных испытаний, регистрирующей
аппаратуры для записи эхолокационных сигналов дельфина афалины и дельфина белухи.
Отчет по первому этапу работы состоит из введения, пяти разделов, заключения и
списка литературы.