Локализация объекта по его акустическому сигналу

Авторы: Трошина Е.Ю.
Опубликовано в выпуске: #6(23)/2018
DOI: 10.18698/2541-8009-2018-6-331
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Динамика, баллистика, управление движением летательных аппаратов
Ключевые слова: акустический пеленгатор, корреляционная функция, определение положения, математическая модель, источник звука, малогабаритные микрофоны, широкополосный сигнал, задержка сигнала
Опубликовано: 18.06.2018

Проанализированы принципы построения акустических систем для определения положения объекта на плоскости. Представлен разработанный алгоритм для определения положения источника звука на плоскости по данным четырех акустических пеленгаторов. Для повышения точности получения оценок предлагается применять метод минимальной суммы нормалей, основанный на методе наименьших квадратов. Описана разработанная математическая модель входного сигнала пеленгатора и функционирования всей системы в целом. Выполнена оценка точности определения положения объекта по ранее приведенному алгоритму.

Литература

[1] Лихоеденко К.П., Хохлов В.К. Дискриминационные характеристики акустических пеленгаторов локализованных источников широкополосных излучений с временным способом обработки сигналов. Электромагнитные волны и электронные системы, 2014, т. 19, № 6, с. 47–53.

[2] Хохлов В.К., Коршикова Ж.С. Пеленгация локализованного источника акустических излучений на основе знакового корреляционного метода. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2008, № 3, с. 66–74.

[3] Глазков В.В., Муратов И.В. Использование дифференциальных решеток микрофонов для подавления акустического шума. Вестник СибГУТИ, 2016, № 3(35), с. 215–222.

[4] Молчанов С.А., Хохлов В.К., Константинов Н.А. Выбор информативных признаков акустических сигналов вертолета и самолета в адаптивных автономных информационных системах распознавания. Машиностроение и компьютерные технологии, 2017, № 5. URL: http://technomagelpub.elpub.ru/jour/article/view/1165.

[5] Хохлов В.К. Обработка огибающих реализаций сигналов в реальном времени в автономных информационных системах. Машиностроение и компьютерные технологии, 2012, № 3. URL: http://engineering-science.ru/doc/342346.html.

[6] Griffin А., Mouchtaris A. Localizing multiple audio sources from DOA estimates in a wireless acoustic sensor network. IEEE Workshop on Applications of Signal Processing to Audio and Acoustics. IEEE, 2013, pp. 1–4.

[7] Mohammad М.F., Amir H.R., Ensieh I., Real-time ML based algorithm for localizing acoustic source in WSN. The 22nd Iranian Conf. on Electrical Engineering. IEEE, 2014, pp. 62–66.

[8] Хохлов В.К. Обнаружение, распознавание и пеленгация объектов в ближайшей локации. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005, 336 с.

[9] Сергиенко А.Б. Цифровая обработка сигналов. Санкт-Петербург, Питер, 2002, 608 с.

[10] Сайбель А.Г. Основы теории точности радиотехнических методов местоопределения. Москва, Оборонгиз, 1958, 56 с.

[11] Илюхин С.Н., Топорков А.Г., Корянов В.В., Аюпов Р.Э., Павлов Н.Г. Актуальные аспекты разработки системы управления перспективными беспилотными летательными аппаратами. Инженерный журнал: наука и инновации, 2015, № 9. URL: http://engjournal.ru/catalog/arse/adb/1450.html.