Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0218U003273, 0116U004629 , Науково-дослідна робота Назва роботи Мобільна система акустичної локалізації у просторі рухомих об'єктів з використанням інтелектуальних технологій. Назва етапу роботи Керівник роботи Запорожець Олександр Іванович, Доктор технічних наук Дата реєстрації 30-01-2018 Організація виконавець Національний авіаційний університет Опис етапу Мета дослідження. Розробити мобільну систему акустичної локалізації у просторі рухомих об'єктів: ПС, БПЛА, джерел пострілу. Основні завдання: 1) визначити та обґрунтувати сукупність достовірних показників, що характеризують акустичні параметри ПС і БПЛА, створити базу даних об'єктів локалізації; 2) розробити методи аналізу інформації щодо локалізації ПС, БПЛА, джерел пострілу за акустичними параметрами; 3) дослідити вплив флуктуацій амплітуди та фази звукових хвиль від об'єктів локалізації при їх розповсюдженні в реальній атмосфері; 4) розробити технічний проект, специфікацію макету системи локалізації ПС і БПЛА у приземному шарі атмосфери; 5) виготовлення макету системи акустичної локалізації у просторі ПС і БПЛА; 6) випробування та впровадження змін в конструкцію макета системи локалізації ПС і БПЛА. Методи дослідження та апаратура. Дослідження проводилися шляхом аналізу результатів отриманих внаслідок спектральних та кореляційних методів обробки сигналів. Для дослідження використані вимірювальні тракти у складі: - реєструючий аналізатор віброакустичних сигналів "SPECTRAN", - капсюль мікрофонний B&K 4144, №818378; - підсилювач попередній мікрофонний B&K 2619 №418275; - аналізатор частотний B&K 2120 №496190. При проведенні досліджень використовувалися виміри акустичних характеристик БПЛА в умовах вільного акустичного поля (аеропорт Бузова), а також в дифузному полі (ревербераційна камера НАУ). Для визначення акустичної потужності БПЛА використовувалася ревербераційна камера та зразкове джерело звуку B&K 4204 №820138. Ревербераційна камера, яка відповідає вимогам ДСТУ ISO 354:2007 (Атестат № 22-0402 від 01.09.2016 р.), дозволяє отримувати достовірні результати характеристик шуму в діапазоні частот 63 - 16000 Гц. Ревербераційна камера має об'єм 173 м3, площа обмежуючих поверхонь дорівнює 180,6 м2. Вимірювальне акустичне обладнання пройшло метрологічну повірку в Укрметртестстандарті. За результатами проведення дослідження в рамках НДР отримані наступні теоретичні і практичні результати: o Спроектовано експериментальні стенди для локалізації об'єктів за акустичними параметрами, запропонований новий метод визначення спектральних і сумарних характеристик шуму малорозмірних БПЛА та імпульсних джерел шуму. За результатами експериментальних досліджень з використанням методу сформована база даних типових характеристик шуму ПС і БПЛА. o Розроблена нова методика, що дозволила встановити ефективність глушників стрілецької зброї. o На основі розробленого методу локалізації ПС і БПЛА, спектрального та кореляційного аналізу акустичних сигналів із використанням просторової широкосмугової функції невизначеності розроблена програма локалізації рухомих об'єктів. o Результати досліджень впроваджені в лабораторних роботах дисциплін "Акустичний моніторинг довкілля", "Методи і засоби захисту біосфери". Зокрема в лабораторній роботі "Принципи моніторингу авіаційного шуму". Новизна роботи полягає у наступному: - за результатами дослідження існуючих методів обробки звукової інформації запропоновані ефективні методи акустичної локалізації ПС і БПЛА з використанням широкосмугової функції невизначеності і метод визначення максимумів фазової кореляції, які дозволили розробити алгоритми просторової локалізації в дифузному та вільному акустичних полях. Похибка визначення координат джерела шуму в дифузному полі не перевищує 4%. - спроектовано новий експериментальний стенд для локалізації об'єктів за акустичними параметрами, запропоновано новий метод визначення спектральних характеристик шуму малорозмірних БПЛА. - вперше сформовані алгоритми визначення дальності акустичної помітності БПЛА в реальних умовах експлуатації, які дозволили визначити вплив метеорологічних параметрів навколишнього середовища на можливість локалізації цих об'єктів за акустичними параметрами. Сфера використання. Використання методу локалізації має важливе значення при вирішенні задач військового застосування з метою своєчасного виявлення та протидії БПЛА, джерел пострілу, а також моніторингу авіаційного шуму в районі аеропортів, охороні кордонів та спеціальних об'єктів України. Акустична локалізація БПЛА має важливу значення для екологічного моніторингу шуму в околицях цивільних і військових аеропортів, а також забезпечення безпеки польотів та протидії несанкціонованим польотів малорозмірних БПЛА в районі аеропортів. Актуальність проблеми своєчасного виявлення БПЛА, необхідність регламентації правил їх польоту визначено документами ICAO. Опис продукції Автори роботи Береговий О.М. Гавриленко В. М. Глива В.А. Запорожець О.І. Макаренко В.М. П'яних Б.Є. Паращанов В.Г. Сініцин Р.Б. Токарев В.І. Туренко Д.М. Червоняк Є.О. Яновський Ф.И. Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити