Визначення типу ворожих БПЛА за допомогою нейронних мереж

Ескіз недоступний

Дата

2024

Назва журналу

Номер ISSN

Назва тому

Видавець

КПІ ім. Ігоря Сікорського

Анотація

Текстова частина магістерської дисертації містить: 98 с., 12 рис., 12 табл., 4 додатки, 20 використаних джерел. Мета роботи: Реалізувати ефективний метод машинного навчання для класифікації сигналів безпілотних літальних апаратів (БПЛА) на основі аналізу спектрограм, використовуючи різні алгоритми та архітектури нейронних мереж. У процесі виконання роботи було зібрано дані з використанням SDR (Software-Defined Radio), проведено їх сегментацію та перетворення у спектрограми. Було виконано порівняльний аналіз традиційних методів машинного навчання, таких як Random Forest, Decision Tree і SVM, для класифікації сигналів. На основі результатів аналізу було розроблено, навчено та протестовано згорткову нейронну мережу (CNN), яка продемонструвала високу точність класифікації спектрограм. Модель було інтегровано у систему, здатну працювати на одноплатних комп’ютерах, таких як Raspberry Pi 4. Результати показали, що розроблена система дозволяє ефективно класифікувати сигнали БПЛА з точністю до 92.7%, що робить її придатною для використання у військових та цивільних задачах. Проведений аналіз підтвердив переваги CNN над класичними алгоритмами машинного навчання у задачах обробки візуальних даних. Система забезпечує економічно вигідне рішення порівняно з комерційними аналогами. Подальше вдосконалення системи може включати розширення та оптимізацію датасету шляхом додавання реальних сигналів, удосконалення архітектури моделі для роботи на ресурсно обмежених пристроях та інтеграцію додаткових модулів, таких як акустичні чи оптичні сенсори, для підвищення її універсальності.

Опис

Ключові слова

класифікація сигналів, нейронна мережа, спектрограма, SDR, random forest, decision tree, svm, згорткові нейронні мережі (CNN), безпілотні літальні апарати, UAV signal classification, neural network, spectrogram, SVM, convolutional neural network (CNN)

Бібліографічний опис

Рибас, О. О. Визначення типу ворожих БПЛА за допомогою нейронних мереж : магістерська дис. : 172 Електронні комунікації та радіотехніка / Рибас Олександр Олександрович. – Київ, 2024. – 99 c.

DOI