Завадостійкість акустичних антен систем повітряного шумопеленгування

dc.contributor.advisorКоржик, Олексій Володимирович
dc.contributor.authorКостюк, Роман Юрійович
dc.date.accessioned2019-05-23T14:52:34Z
dc.date.available2019-05-23T14:52:34Z
dc.date.issued2019-05
dc.description.abstractenThe relevance of the study is as follows: – the need for modern systems for the detection of unmanned aerial vehicles, which are manufactured in our country; – in scientific works, which highlight the research of the tasks of detecting unmanned aerial vehicles, there is no emphasis on receiving devices in general and their characteristics in particular, which is fundamental in the design of detection systems. The work is connected with the results of cooperation with the Military Institute of Telecommunications and Information Technologies, the National Aviation University, Yuzhnoye Design Office, as well as with the scientific topics of the department of acoustics and acoustoelectronics of NTUU "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute". The purpose of the study is to analyze the spatial and energy characteristics of acoustic antennas with different types of spatial selectivity of their receivers and provide recommendations for the development of acoustic detection systems for unmanned aerial vehicles. Research objectives: – to determine the basic relations for calculating the noise immunity coefficient to the field of isotropic noise, anisotropic carrier noise and to the target signal; – to measure the noise characteristics of a quadcopter model in order to determine the range of operating frequencies of acoustic antennas; – to calculate and measure the noise immunity coefficient for two types of antennas (with cardioid and non-directional receivers); – to make a comparative analysis of the obtained theoretical and practical results. The object of the research is the process of sound location of an unmanned aircraft, namely a multicopter type drone, and the subject of the study is the noise immunity of acoustic antennas of aerial sound location systems. Research methods: simulation of the directivity characteristics of linear discrete acoustic antennas by means of MATLAB; measurement of the directivity patterns of acoustic antennas; numerical methods for calculating noise immunity coefficients based on directivity patterns; measurement of the levels of sound pressure of an unmanned aerial vehicle according to a standardized method. The scientific novelty consists in obtaining recommendations for the calculation and measurement of spatial and energy characteristics of small-sized airborne targets. The results obtained can be used in the design of acoustic antennas for detection systems for unmanned aerial vehicles mounted on a vehicle that is a source of undesired acoustic radiation. The results of the research were tested at the XI International scientific and technical conference of young scientists "Electronics–2018", published in the journal "Electronic and acoustic engineering", as well as patented utility model UA132160.uk
dc.description.abstractruАктуальность исследования заключается в следующем: - необходимость в современных системах обнаружения беспилотных ЛА именно отечественного производства; - в научных трудах, освещающих исследования задач обнаружения беспилотных ЛА, отсутствует акцент на акустические приемные устройства в целом и их характеристики в частности, что принципиально при проектировании систем обнаружения. Работа связана с результатами сотрудничества с Военным институтом телекоммуникаций и информатизации, Национальным авиационным университетом, КБ «Южное», а также с научными тематикам кафедры акустики и акустоэлектроники НТУУ «КПИ им. Игоря Сикорского ». Целью исследования является анализ пространственно-энергетических характеристик акустических антенн с различными типами формирования пространственной избирательности их приемников и предоставление рекомендаций по разработке акустических систем обнаружения беспилотных летательных аппаратов. Задачи исследования: - определить основные соотношения для расчета коэффициента помехоустойчивости в поле изотропных помех, анизотропных шумов носителя и к сигнала цели; - провести измерения шумовых характеристик макета квадкоптера с целью определения диапазона рабочих частот акустических антенн; - провести расчет и измерение коэффициента помехоустойчивости для двух типов антенн (с кардиоидной и ненаправленными приемниками) - осуществить сравнительный анализ полученных теоретических и практических результатов. Объектом исследования является процесс шумопеленгування беспилотного ЛА, а именно дрона мультикоптерного типа, а предметом исследования - помехоустойчивость акустических антенн систем воздушного шумопеленгування. Методы исследований: моделирование характеристик направленности линейных дискретных акустических антенн средствами MATLAB; измерения диаграмм направленности акустических антенн; численные методы расчета коэффициентов помехозащищенности на основе диаграмм направленности; измерения уровней звукового давления беспилотного летательного аппарата по стандартизированной методике. Научная новизна заключается в получении рекомендаций по расчету и измерения пространственно-энергетических характеристик средств пеленгования малогабаритных воздушных объектов. Полученные результаты могут быть применены при проектировании акустических антенн систем обнаружения беспилотных летательных аппаратов, устанавливаются на носителе, который является источником нежелательного акустического излучения. Результаты исследований апробированы на XI Международной научно-технической конференции молодых ученых «Электроника-2018», опубликованные в журнале «Электронная и акустическая инженерия», а также зарегистрирован патент на полезную модель UA132160.uk
dc.description.abstractukАктуальність дослідження полягає у наступному: – необхідність у сучасних системах виявлення безпілотних ЛА саме вітчизняного виробництва; – у наукових працях, які освітлюють дослідження задач виявлення безпілотних ЛА, відсутній акцент на акустичні прийомні пристрої вцілому та їх характеристики зокрема, що є принциповим при проектуванні систем виявлення. Робота пов’язана з результатами співпраці з Військовим інститутом телекомунікацій та інформатизації, Національним авіаційним університетом, КБ «Південне», а також із науковими тематиками кафедри акустики та акустоелектроніки НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського». Метою дослідження є аналіз просторово-енергетичних характеристик акустичних антен з різними типами формування просторової вибірковості їх приймачів і надання рекомендацій щодо розробки акустичних систем виявлення безпілотних літальних апаратів. Задачі дослідження: – визначити основні співвідношення для розрахунку коефіцієнту завадостійкості до поля ізотропних завад, анізотропних шумів носія та до сигналу цілі; – провести вимірювання шумових характеристик макету квадкоптера з метою визначення діапазону робочих частот акустичних антен; – провести розрахунок та вимірювання коефіцієнту завадостійкості для двох типів антен (з кардіоїдними та ненаправленими приймачами); – здійснити порівняльний аналіз отриманих теоретичних та практичних результатів. Об’єктом дослідження є процес шумопеленгування безпілотного ЛА, а саме дрона мультикоптерного типу, а предметом дослідження – завадостійкість акустичних антен систем повітряного шумопеленгування. Методи досліджень: моделювання характеристик направленості лінійних дискретних акустичних антен засобами MATLAB; вимірювання діаграм направленості акустичних антен; чисельні методи розрахунку коефіцієнтів завадозахищеності на основі діаграм направленості; вимірювання рівнів звукового тиску безпілотного літального апарату за стандартизованою методикою. Наукова новизна полягає у отриманні рекомендацій щодо розрахунку та вимірювання просторово-енергетичних характеристик засобів пеленгування малогабаритних повітряних об’єктів. Одержані результати можуть бути застосовані при проектуванні акустичних антен систем виявлення безпілотних літальних апаратів, що встановлюються на носієві, який є джерелом небажаного акустичного випромінювання. Результати досліджень апробовано на XI Міжнародній науково-технічній конференції молодих вчених «Електроніка–2018», опубліковані у журналі «Електронна та акустична інженерія», а також зареєстровано патент на корисну модель UA132160.uk
dc.format.page117 c.uk
dc.identifier.citationКостюк, Р. Ю. Завадостійкість акустичних антен систем повітряного шумопеленгування : магістерська дис. : 171 Електроніка / Костюк Роман Юрійович. – Київ, 2019. – 117 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/27642
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectбезпілотний літальний апаратuk
dc.subjectакустична антенаuk
dc.subjectзавадостійкістьuk
dc.subjectповітряний шумопеленгаторuk
dc.subjectхарактеристика направленостіuk
dc.subjectunmanned aerial vehicleuk
dc.subjectacoustic antennauk
dc.subjectnoise immunityuk
dc.subjectaerial sound locatoruk
dc.subjectdirectivity characteristicsuk
dc.subject.udc681.884uk
dc.titleЗавадостійкість акустичних антен систем повітряного шумопеленгуванняuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Kostiuk_magistr.pdf
Розмір:
6.25 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: