Акустичний модуль для пеленгування малих лiтальних апаратiв

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorКозерук, С. О.
dc.contributor.authorКоржик, О. В.
dc.contributor.authorВоловик, Д. I.
dc.contributor.authorПуха, Г. С.
dc.date.accessioned2022-02-16T12:37:12Z
dc.date.available2022-02-16T12:37:12Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractenIntroduction. The studied problem is relevant due to the growing use of unmanned small aircraft for mobile services of the mail and goods delivery, surveillance and security. At the same time, the danger of their use in events/campaigns, which pose a threat to both public and private interests, is increasing. Principally different devices are applied for surveillance; each type has its advantages and disadvantages. Passive acoustic surveillance tools provide stealth observation, but have a small detection range. It is possible to increase detection distance by improving the receiving microphones module design and developingeffective monitoring and localization algorithms. Theoretical Results. The paper presents the design of an acoustic module in the form of a tetrahedron with microphones located on its vertices. It is proposed to scan the space by angular coordinates using algorithms to generate a controlled power characteristic or controlled correlation characteristic. The theoretical justification of scanning algorithms, the results of the calculation of directivity characteristics and estimates of the error in determining the angular coordinates for each method are provided. Laboratory studies were conducted on direction finding of a noise source by the acoustic module prototype. Despite of reverberation in the room, it was possible to verify the theoretical results and confirm the advantage of the algorithm for the correlation formation of directivity. Conclusions. The results of the work can be used to create acoustic direction finders and systems for localizing noise objects. The proposed algorithm of controlled correlation characteristic can be used in monitoring tools to assess the acoustic characteristics of premises, for example, to experimentally determine the location and estimate sound absorption of enclosing constructions/the obstacles, to localize breaches in sound isolation.uk
dc.description.abstractruВведение. Актуальность исследуемой проблемы обусловлена использованием беспилотных малых летательных аппаратов для мобильного обслуживания населения по доставке почты, товаров, обеспечения наблюдения и безопасности. Одновременно растет и опасность их использования в акциях, которые несут угрозу как государственным, так и частным интересам. Для наблюдения за объектами применяют устройства различного физического действия, которые имеют как преимущества, так и недостатки. Пассивные акустические средства наблюдения обеспечивают скрытость наблюдения, но имеют небольшую дальность обнаружения. Увеличить расстояние обнаружения можно за счет совершенствования конструкций приемных микрофонных модулей и разработки эффективных алгоритмов наблюдения и локализации. Теоретические результаты. В работе представлена конструкция акустического модуля в виде тетраэдра с микрофонами, размещенными в его вершинах. Сканирование пространства по угловым координатам предложено вести с применением алгоритмов формирования управляемой характеристики мощности или управляемой корреляционной характеристики. Для каждого способа приведены теоретическое обоснование алгоритмов сканирования, результаты расчета характеристик направленности и оценки погрешности определения угловых координат. Сравнение двух способов установило преимущество алгоритма управляемой пространственной корреляционной характеристики направленности по помехоустойчивости и точности пеленгования. Были проведены лабораторные исследования по пеленгованию источника шума макетом акустического модуля. Несмотря на реверберацию помещения, удалось проверить теоретические результаты и подтвердить преимущество алгоритма корреляционного формирования направленности. Выводы. Результаты работы могут быть использованы для создания акустических пеленгаторов и систем локализации шумовых объектов. Предложенный алгоритм управляемой корреляционной характеристики может быть использован в средствах мониторинга для оценки акустических характеристик помещений, например, для экспериментального определения расположения и оценки поглощения звука ограждающими конструкциями, локализации нарушений звуковой изоляции помещения.uk
dc.description.abstractukАктуальнiсть дослiджуваної проблеми обумовлена використанням безпiлотних малих лiтальних апаратiв для мобiльного обслуговування населення по доставцi пошти, товарiв, забезпечення спостереження i безпеки. Одночасно зростає i небезпека їх використання у акцiях, якi несуть загрозу як державним, так i приватним iнтересам. Для спостереження за об’єктами застосовують пристрої рiзної фiзичної дiї, якi мають як переваги, так i недолiки. Пасивнi акустичнi засоби спостереження забезпечують скритiсть спостереження, але мають невелику дальнiсть виявлення. Збiльшити вiдстань виявлення можна за рахунок удосконалення конструкцiй прийомних мiкрофонних модулiв та розробки ефективних алгоритмiв спостереження та локалiзацiї. В роботi представлено акустичний модуль у виглядi тетраедру з мiкрофонами розмiщеними у його вершинах. Сканування простору по кутовим координатам запропоновано вести iз застосуванням алгоритмiв формування керованої характеристики потужностi або керованої кореляцiйної характеристики. Для кожного способу приведенi теоретичне обґрунтування алгоритмiв сканування, результати розрахунку характеристик спрямованостi та оцiнки похибки визначення кутових координат. Порiвняння двох способiв встановило перевагу алгоритма керованої просторової кореляцiйної характеристики (КПКХ) спрямованостi по завадостiйкостi та точностi пеленгування. Були проведенi лабораторнi дослiдження пеленгування джерела шуму макетом акустичного модуля. Не зважаючи на реверберацiю примiщення вдалось перевiрити теоретичнi результати та пiдтвердити перевагу алгоритма кореляцiйного формування спрямованостi. Результати роботи можуть бути використанi для створення акустичних пеленгаторiв та систем локалiзацiї шумових об’єктiв. Запропонований алгоритм КПКХ може бути використано в засобах монiторингу для оцiнки акустичних характеристик примiщень, наприклад, для експериментального визначення розташування та оцiнки поглинання звука огороджуючими конструкцiями, локалiзацiї порушень звукової iзоляцiї примiщення.uk
dc.format.pagerangeС. 25-34uk
dc.identifier.citationАкустичний модуль для пеленгування малих лiтальних апаратiв / Козерук С. О., Коржик О. В., Воловик Д. I., Пуха Г. С. // Вісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць. – 2020. – Вип. 82. – С. 25-34. – Бібліогр.: 16 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/RADAP.2020.82.25-34
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/46539
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceВісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування: збірник наукових праць, Вип. 82uk
dc.subjectмалий лiтальний апаратuk
dc.subjectакустичний модульuk
dc.subjectпеленгуванняuk
dc.subjectхарактеристика спрямованостiuk
dc.subjectsmall aircraftuk
dc.subjectacoustic moduleuk
dc.subjectdirection findinguk
dc.subjectмалый летательный аппаратuk
dc.subjectакустический модульuk
dc.subjectпеленгованиеuk
dc.subjectхарактеристика направленностиuk
dc.subject.udc681.884uk
dc.titleАкустичний модуль для пеленгування малих лiтальних апаратiвuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
VKPIRR-2020_82_25-34.pdf
Розмір:
952.87 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.01 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Вісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць, Вип. 82