Найти
Результаты поиска
-
МАСШТАБИРОВАНИЕ ЦЕЛОЧИСЛЕННЫХ ДАННЫХ В РВС ПРИ ВЫЧИСЛЕНИИ РАДИОЛОКАЦИОННОГО ДАЛЬНОСТНО-СКОРОСТНОГО ПОРТРЕТА
О.В. Ершова, Е. В. Кириченко, М.С. Кочерга, E.A. Семерников2021-02-25Аннотация ▼Данная статья посвящена вопросу предотвращения переполнений разрядной сетки в
высокопроизводительных реконфигурируемых вычислительных системах (РВС) на основе
ПЛИС, приводящих к фатальным ошибкам обработки данных в процессе получения
радиолокационного дальностно-скоростного портрета (ДСП) цели. Кратко рассмотрены
существующие способы решения данной проблемы, и предложена методика априорного оп-
ределения количества точек масштабирования в конвейерно-параллельных вычислительных
структурах, формирующих радиолокационный ДСП цели. Данная методика позволяет зара-
нее определить необходимое количество масштабирований на всех этапах обработки цело-
численных данных и предотвратить переполнения при вычислении БПФ (ОБПФ) во всех
возможных ситуациях. Рассмотрен алгоритм получения ДСП из исходной сигнальной мат-
рицы (ИСМ) на примере радиолокационной системы (РЛС) непрерывного излучения с
линейной частотной модуляцией (ЛЧМ). Приведены формулы, позволяющие рассчитать
максимально допустимое значение (в используемой разрядной сетке) амплитуды
преобразумых сигналов на всех этапах получения ДСП и количество итераций с
масштабированием в процедурах БПФ (ОБПФ). Представлен численный пример расчета
количества масштабирований для всех этапов алгоритма формирования ДСП, в котором
определено необходимое число итераций с масштабированием при вычислении быстрой
свертки и доплеровской скорости (с учетом умножения на оконную функцию), позволяющее
предотвратить возможный выход значений сигнала за пределы разрядной сетки. В резуль-
тате установлено, что предлагаемый способ расчета количества масштабирований
позволяет избежать чрезмерного падения уровня сигнала на выходе обработки и снизить
отношение ошибок цифровой обработки к уровню сигнала дальностно-скоростной матрицы -
МОДЕЛЬ РАССЕЯНИЯ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ СИГНАЛОВ ОТ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ
В. А. Деркачев2021-07-18Аннотация ▼Рассматривается модель рассеяния радиолокационных сигналов от беспилотных ле-
тательных аппаратов (БПЛА) мультироторного типа для формирования обучающих дан-
ных нейросетевого классификатора. В последнее время к изучению вопроса обнаружения и
классификации малоразмерных беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) наблюдает-
ся повышенный интерес, который связан с развитием номенклатуры БПЛА в продаже и
производстве. Помимо развития БПЛА увеличение производительности вычислителей по-
зволило создавать классификаторы с использованием новых нейросетевых алгоритмов.
Данная модель осуществляет формирование радиолокационных изображений, получаемых
в результате отражения от беспилотного летательного аппарата радиолокационного
сигнала с линейной частотной модуляцией с учетом конфигурации, характеристик, теку-
щего местоположения и параметров полета наблюдаемого объекта. При расчете отра-
женного сигнала учитывается углы поворота БПЛА (тангажа, крена и рыскания), скоро-
сти полета, размера и местоположения винтов в текущей конфигурации БПЛА. Получен-
ная модель может быть полезна для формирования обучающего набора классификатора
беспилотных летательных аппаратов мультироторного типа, построенного с использо-
ванием сверточных нейронных сетей. Необходимость использования модели, формирую-
щей данные для нейронной сети, обуславливается требованием к большому числу обучаю-
щих и верифицирующих выборок, а также большим разнообразием конфигураций беспи-
лотных летательных аппаратов, что сильно увеличивает сложность и стоимость созда-
ния обучающего датасета с применением экспериментальных измерений. Помимо собст-
венно обучения нейронной сети, данную модель можно применить для оценки возможно-
сти обнаружения и классификации различных видов мультироторных БПЛА, в разработке
специализированной радиолокационной станции обнаружения данного вида объектов.








