DOI: https://doi.org/10.20535/2523-4455.2018.23.5.131483

Дальність виявлення малих повітряних об’єктів наземною системою шумопеленгування

Yana Vjyatsheslavivna Kabushka, Anton Serhiiovych Zotko, Ivan Viktorovich Kandrachuk, Oleksii Volodymyrovych Korzhyk

Анотація


В роботі розглянуто задачу виявлення малих повітряних об'єктів наземною системою шумопеленгування з супутнім визначенням дальності виявлення в умовах наближеною до реальної завадо-сигнальної ситуації. В якості приймальної системи обрана група приймачів, що реалізують - зонд і виконана у вигляді лінійної дискретної еквідистантної акустичної антени. Малий повітряний об'єкт представлений "БПЛА з гвинтовими-кільцевих рушієм в штовхає компонуванні". До проведення розрахунків залучені дані по втратах на розширення фронту акустичних хвиль, дані по просторовому загасання, за впливом кліматичних факторів і зелених насаджень, а також особливостей "з - профілю" і рельєфу місцевості. Виникнення в даний час значного інтересу до питань використання акустичних засобів для виявлення, пеленгування та визначення елементів руху малих повітряних об'єктів зумовило розвиток напрямків створення мобільних шумопеленгаторних пристроїв, що реалізують традиційні для гідроакустики принципи виявлення джерел специфічного шуму. До таких об'єктів можуть бути віднесені безпілотні літаючі апарати різного призначення - гелікоптерного ( "ротор") або літакового типу ( "крило"). Рішення такого завдання має спиратися на точні відомості про акустичне поле джерела специфічного шуму і про режими руху об'єкта. На жаль, відомості про шумові характеристики повітряних об'єктів вкрай обмежені, а наявні в широкому доступі джерела інформації в основному орієнтовані на рекламну сторону цього питання. У зв'язку з цим запропонований матеріал буде актуальним і своєчасним, а рішення задачі виявлення зазначених об'єктів з супутнім визначенням прогнозованої дальності дії шумопеленгаторів в умовах заданої моделі паразитного шумового навантаження і являє собою мету роботи. Пропонується здійснювати виявлення малих повітряних об'єктів типу "крило" на висотах і при швидкостях руху, які відповідають їх технічним характеристикам в нормальних рефракціях. Імовірність помилкової тривоги з використанням критеріїв Неймана - Пірсона повинна складати - не більш 0.01. Сектор огляду вибирається відповідно до характеристики спрямованості приймальної системи з можливістю механічного сканування в секторі огляду. Робоча смуга частот приймальної системи формується, виходячи з частотних характеристик шумності і діапазону робочих швидкостей повітряних об'єктів. Пропонується визначити похилу "прогнозовану" дальність, що враховує "енергетичну" і "геометричну" дальності. До проведення розрахунків повинні бути залучені дані по втратах на розширення фронту акустичних хвиль, дані по просторовому загасанню, вплив кліматичних факторів і зелених насаджень, а також особливості "з - профілю" та особливості рельєфу місцевості - у вигляді "інженерних споруд".

Бібл. 14, рис. 2, табл. 1.


Ключові слова


шумопеленгування; дальність виявлення; повітряний об'єкт; енергетична дальність; геометрична дальність

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


G. K. Baydauletova, D. Z. Bastaubaeva, and M. Aukenova, “Primenenie bespilotnyih letayuschih apparatov [The use of unmanned aerial vehicles],” Kaz. Natsionalnyiy Univ., pp. 98–101, 2014, URL: http://pps.kaznu.kz/kz/Main/FileShow2/11472/94/124/7693/БастаубаеваДженискульЖумахановна/2015/2.

I. Y. Biryukov, M. Y. Busyak, and O. B. Anipko, “Zvukovyie portretyi ob’ektov bronetehniki dlya obnaruzheniya i raspoznaniya tseley [Sound portraits of armored vehicles for detection and recognition of targets],” Integrovani Tehnol. ta energozberezhennya., vol. 3, pp. 31–36, 2011, URL: http://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/2108.

O. V. Soloviev, “Eksperimentalni doslidzhennya rivnya shumu BPLA “STRELA-M" [Experimental studies of noise levels of UAV ‘STREPET-M,’” Zb. Nauk. Pr. HUPS, vol. 2(24), pp. 36–39, 2010, URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/ZKhUPS_2010_2_10.

S. P. Ostroukhov, P. A. Moshkov, and V. F. Samokhin, “Eksperimentalnoe issledovanie istochnikov shumnosti bespilotnogo letatelnogo apparata s vinto-koltsevyim dvizhitelem v tolkayuschey komponovke [Experimental study of noise sources of an unmanned aerial vehicle with a screw-ring propulsor in a pushing arra,” El.Zhurnal “Trudyi MAI,” vol. 70, pp. 1–24, 2013, URL: http://trudymai.ru/upload/iblock/81d/81d77168791775d9fa57060f4d4612d5.pdf.

Y. Y. Dobrovolskyi and M. D. Smaryishev, Gidroakusticheskie antennyi. Spravochnik po raschetu napravlennyih svoystv gidroakusticheskih anten [Hydroacoustic antennas. Handbook for the calculation of directional properties of hydroacoustic antennas]. Leningrad: Sudostroenie, 1984.

H. A. Myullera and M. Hekla, Spravochnik po tehnicheskoy akustike [Handbook of Technical Acoustics]. Leningrad: Sudostroenie, 1980, URL: http://artlib.osu.ru/web/books/content_all/3374.pdf.

B. I. Shotskyi, Metodicheskie ukazaniya k kursovomu proektirovaniyu po distsipline “Gidroakusticheskie ustroystva” Chast 1 [Methodical instructions to the course design on the discipline “Hydroacoustic devices”. Part 1]. KPI, 1986.

Jens Trampe Broch, Primenenie izmeritelnyih sistem firmyi “Bryul i K’er” dlya izmereniy akusticheskogo shuma [Application of measuring sistems Brüel & Kjaer measurement of acoustic noise]. Kopengagen: Larsen i syin, 1971.

V. S. Didkovskyi, Osnovi akustichnoyi ekologiyi: Navchalnyi posibnik [Fundamentals of Acoustic Ecology: Textbook]. Kirovograd: PVTs TOV Imeks LTD, 2002, ISBN: 9667822133.

O. V. Korzhyk, O. H. Leiko, and V. S. DIdkovskyi, Shumi i vibratsiyi [Noises and vibrations: Textbook]. Kyiv: TOV Imeks-LTD, 2010.


Перелік посилань за IEEE 2006


  1. G. K. Baydauletova, D. Z. Bastaubaeva, and M. Aukenova, “Primenenie bespilotnyih letayuschih apparatov [The use of unmanned aerial vehicles],” Kaz. Natsionalnyiy Univ., pp. 98–101, 2014, URL: http://pps.kaznu.kz/kz/Main/FileShow2/11472/94/124/7693/БастаубаеваДженискульЖумахановна/2015/2.
  2. I. Y. Biryukov, M. Y. Busyak, and O. B. Anipko, “Zvukovyie portretyi ob’ektov bronetehniki dlya obnaruzheniya i raspoznaniya tseley [Sound portraits of armored vehicles for detection and recognition of targets],” Integrovani Tehnol. ta energozberezhennya., vol. 3, pp. 31–36, 2011, URL: http://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/2108.
  3. O. V. Soloviev, “Eksperimentalni doslidzhennya rivnya shumu BPLA “STRELA-M" [Experimental studies of noise levels of UAV ‘STREPET-M,’” Zb. Nauk. Pr. HUPS, vol. 2(24), pp. 36–39, 2010, URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/ZKhUPS_2010_2_10.
  4. S. P. Ostroukhov, P. A. Moshkov, and V. F. Samokhin, “Eksperimentalnoe issledovanie istochnikov shumnosti bespilotnogo letatelnogo apparata s vinto-koltsevyim dvizhitelem v tolkayuschey komponovke [Experimental study of noise sources of an unmanned aerial vehicle with a screw-ring propulsor in a pushing arra,” El.Zhurnal “Trudyi MAI,” vol. 70, pp. 1–24, 2013, URL: http://trudymai.ru/upload/iblock/81d/81d77168791775d9fa57060f4d4612d5.pdf.
  5. Y. Y. Dobrovolskyi and M. D. Smaryishev, Gidroakusticheskie antennyi. Spravochnik po raschetu napravlennyih svoystv gidroakusticheskih anten [Hydroacoustic antennas. Handbook for the calculation of directional properties of hydroacoustic antennas]. Leningrad: Sudostroenie, 1984.
  6. H. A. Myullera and M. Hekla, Spravochnik po tehnicheskoy akustike [Handbook of Technical Acoustics]. Leningrad: Sudostroenie, 1980, URL: http://artlib.osu.ru/web/books/content_all/3374.pdf.
  7. B. I. Shotskyi, Metodicheskie ukazaniya k kursovomu proektirovaniyu po distsipline “Gidroakusticheskie ustroystva” Chast 1 [Methodical instructions to the course design on the discipline “Hydroacoustic devices”. Part 1]. KPI, 1986.
  8. Jens Trampe Broch, Primenenie izmeritelnyih sistem firmyi “Bryul i K’er” dlya izmereniy akusticheskogo shuma [Application of measuring sistems Brüel & Kjaer measurement of acoustic noise]. Kopengagen: Larsen i syin, 1971.
  9. V. S. Didkovskyi, Osnovi akustichnoyi ekologiyi: Navchalnyi posibnik [Fundamentals of Acoustic Ecology: Textbook]. Kirovograd: PVTs TOV Imeks LTD, 2002, ISBN: 9667822133.
  10. O. V. Korzhyk, O. H. Leiko, and V. S. DIdkovskyi, Shumi i vibratsiyi [Noises and vibrations: Textbook]. Kyiv: TOV Imeks-LTD, 2010.


Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.




Copyright (c) 2018 Кабушка Я. В., Зотько А. С., Коржик О. В., Кандрачук І. В.

Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution 4.0 International License.

ISSN: 2523-4447
e-ISSN: 2523-4455