Сейсмоакустичний розвідувальний комплекс дистанційного моніторингу рухомих об’єктів
| dc.contributor.advisor | Данилов, В. Я. | |
| dc.contributor.advisor | Danilov, V. I. | |
| dc.date.accessioned | 2024-04-16T10:07:26Z | |
| dc.date.available | 2024-04-16T10:07:26Z | |
| dc.date.issued | 2020 | |
| dc.description.abstract | Суть полягає в розробці сейсмоакустичного розвідувального комплексу, який реалізує можливість дистанційного спостереження за джерелами шумовипромінювання, які не залежно від умов оточуючого середовища, у пасивному режимі роботи, забезпечують прийом просторового вектора сейсмоакустичного поля, що дозволяє вирішувати завдання ідентифікації і класифікації об’єктів шумовипромінювання. В результаті виконання науково-дослідної роботи проведено обґрунтування доцільності та ефективності використання системи прийняття рішень на основі нейромереж у поєднанні з векторно-фазовими методами прийому і обробки сейсмоакустичних сигналів. На основі проведеного теоретичного аналізу роботи векторних приймачів, вибрана оптимальна структура комплексу, а також розроблені основні вимірювальні вузли сейсмоакустичної системи на основі трьох координатних давачів коливальної швидкості. Визначені характерні ознаки акустичного поля від різних джерел акустичного сигналу та їх зміна у часі та просторі при розповсюдженні у ближній зоні. Також розроблені методи аналізу характеристик акустичного поля, які забезпечать детектування та аналіз акустичних сигналів від різних джерел в умовах значної зашумленості, та дозволяють ефективно визначати основні характеристики акустичного сигналу та його джерела. Розроблено експериментальний зразок вимірювальної системи, який призначений для забезпечення скритного дистанційного спостереження за джерелами сейсмоакустичних сигналів та вирішення завдання організації мобільної охорони різноманітних об’єктів від несанкціонованого доступу, а також дослідження сейсмоакустичних хвиль, що поширюються у твердому середовищі (ґрунті, інженерних спорудах). Проведено натурні дослідження роботи дослідного зразка системи та доповнені основні інформативні характеристики акустичного поля, які враховують неоднорідності середовища поширення. Результати випробувань дослідного зразка системи довели можливість визначення параметрів джерела із однієї точки із заданою точністю. На основі результатів випробування дослідного зразка комплексу розроблені сценарії аналізу сейсмоакустичних сигналів із використанням отриманих у результаті дослідження даних про особливості поведінки векторних та скалярних складових акустичних полів. Результати експериментальних досліджень показали, що система має кращі значення вірогідності хибних спрацювань, вірогідності визначення та класифікації об’єктів порушника, та, на відміну від відомих типових представників сейсмоакустичних засобів охорони, забезпечує визначення напрямку приходу сигналів. Експериментальний зразок системи також передбачає можливість проведення когерентної спільної обробки сигналів одного акустичного модуля й некогерентної спільної обробки для декількох акустичних модулів, рознесених у просторі. Розроблена конструкторська документація на сейсмоакустичний розвідувальний комплекс є основою для створення серійного виробу із урахуванням технологічних особливостей виготовлення експериментальної моделі. А розроблений експериментальний зразок охоронної системи був конструктивно оптимізовано для легкого застосування нових сценаріїв та алгоритмів аналізу так, щоб найбільш повно скористатися перевагами цих методик. | |
| dc.description.abstractother | The essence is to develop a seismic reconnaissance complex that implements the ability to remotely monitor noise sources, which, regardless of environmental conditions, in passive mode, provide reception of the spatial vector of the seismic field, which allows to identify and classify objects of noise. As a result of research work the substantiation of expediency and efficiency of use of decisionmaking system on the basis of neural networks in combination with vector-phase methods of reception and processing of seismoacoustic signals is carried out. Based on the theoretical analysis of the operation of vector receivers, the optimal structure of the complex is selected, and the main measuring units of the seismic acoustic system based on three coordinate sensors of oscillating velocity are developed. The characteristic features of the acoustic field from different sources of the acoustic signal and their change in time and space during propagation in the near zone are determined. Methods of analysis of acoustic field characteristics have also been developed, which will provide detection and analysis of acoustic signals from various sources in conditions of significant noise, and allow to effectively determine the main characteristics of the acoustic signal and its source. An experimental model of the measuring system was developed to provide covert remote monitoring of seismic acoustic signal sources and to solve the problem of organizing mobile protection of various objects from unauthorized access, as well as to study seismic acoustic waves propagating in solid medium (soil, engineering structures). Field studies of the experimental sample of the system were carried out and the main informative characteristics of the acoustic field were added, which take into account the inhomogeneities of the propagation medium. The test results of the prototype of the system proved the possibility of determining the parameters of the source from one point with a given accuracy. Based on the test results of the experimental sample of the complex, scenarios for the analysis of seismic acoustic signals were developed using the data obtained as a result of the study on the peculiarities of the behavior of vector and scalar components of acoustic fields. The results of experimental studies have shown that the system has the best values of the probability of false alarms, the probability of identification and classification of intruder objects, and, unlike the known typical representatives of seismic protection, provides direction of signals. The experimental sample of the system also provides for the possibility of coherent co-processing of signals of one acoustic module and incoherent co-processing for several acoustic modules spaced in space. The developed design documentation for the seismic-acoustic reconnaissance complex is the basis for the creation of a serial product taking into account the technological features of the experimental model. And the developed experimental model of the security system was structurally optimized for easy application of new scenarios and algorithms of analysis so as to make the most of the advantages of these techniques. | |
| dc.format.extent | 7 с. | |
| dc.identifier.govdoc | 0119U100831 | |
| dc.identifier.other | 2221 | |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/66245 | |
| dc.language.iso | uk | |
| dc.publisher | КПІ ім. Ігоря Сікорського | |
| dc.publisher.place | Київ | |
| dc.title | Сейсмоакустичний розвідувальний комплекс дистанційного моніторингу рухомих об’єктів | |
| dc.title.alternative | Seismo acoustic intelligence complex of remote monitoring of mobile objects | |
| dc.type | Technical Report |
Файли
Контейнер файлів
1 - 1 з 1
Ліцензійна угода
1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
- Назва:
- license.txt
- Розмір:
- 8.98 KB
- Формат:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Опис: