Для авторов
Найти
Результаты поиска
Найдено результатов: 8.
-
АНАЛИЗ ДОСТОВЕРНОСТИ ОЦЕНКИ ПРИОРИТЕТОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРЕНДОВ В УСЛОВИЯХ СВЯЗНОСТИ КРИТЕРИЕВ И ТЕХНОЛОГИЙ
А. М. Белевцев , А.А. Белевцев , В.А. Балыбердин47-582025-12-30Аннотация ▼В настоящее время значительное внимание в развитых зарубежных странах уделяется вопросам развития и использования в военной сфере концепции сетецентрического управления (СЦУ). Концепция определяет архитектуру системы проведения операций в виде взаимоувязанных в единую систему трёх видов сетевых структур: разведки и наблюдения, информационно-управляющей, средств поражения. Анализ показывает, что существенную роль в сетевой структуре разведки и наблюдения (называемой также сенсорной решеткой) играют радиолокационные системы и комплексы (РЛК). Отмечается, что в настоящее время значительные усилия предпринимаются в целях разработки качественно нового поколения РЛС на базе исследований по созданию новых технологий в таких областях, как наноэлектроника, микро- и наноэлектромеханическая техника (MEMS/NEMS), наносистемы, функциональные материалы и наноматериалы, построение больших информационных коммуникационных сетей. В этой связи вопросы прогнозирования направлений развития новых технологий создания перспективных радиолокационных систем и комплексов военного назначения приобретают существенный интерес. Рассматриваются вопросы повышения достоверности оценок при анализе технологических трендов и технологий на примере развития радиолокационных комплексов (РЛК) для систем СЦУ. В работе предложена процедура формирования иерархической системы критериев, проведен пoэтапный анализ векторов приоритетов на примере создания и развития технологических трендов и технологий радиолокационной составляющей сенсорной решетки СЦУ. Было показано, что наличие взаимосвязей критериев и обратных связей в анализируемых технологических трендах приводит к существенным ошибкам: в определении значений векторов приоритетов и построении дорожных карт создания радиолокационной составляющей сенсорной решетки СЦУ. В результате установлено, что для повышения достоверности прогнозирования необходимо проводить оценку приоритетов в общей схеме развития технологических трендов и технологий на основе метода аналитических сетей
-
КЛАССИФИКАЦИЯ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ МУЛЬТИРОТОРНОГО ТИПА С ПРИМЕНЕНИЕМ АЛГОРИТМА YOLO11
В.А. Деркачев171-1802025-07-24Аннотация ▼Рассматривается классификатор радиолокационных изображений беспилотных летательных аппаратов, основанный на нейронной сети, построенной на алгоритме YOLO 11 версии. Решение задачи обнаружения и классификации беспилотных летательных аппаратов стало одной из приоритетных задач в настоящее время. Увеличение числа модификаций беспилотных летательных аппаратов сильно усложняет применение статистических методов классификации, что требует применения новых подходов в решении задачи классификации. Развитие нейросетевых методов, одновременно с увеличением производительности вычислителей для обучения, с одной стороны, и встраиваемых решений, с другой, позволяет осуществлять классификацию летательных аппаратов с применением радиолокационных изображений в реальном масштабе времени. Применение алгоритма YOLO11 позволяет, помимо определения класса цели, осуществить оценку дальности до наблюдаемого объекта. Использование радиолокационных изображений оправданно в связи с тем, что визуальное наблюдение не всегда является возможным, из-за сложных погодных условий и темного времени суток. Для обучения нейронной сети предполагается использовать набор радиолокационных изображений, полученный с применением авторской модели генерации данных с произвольной конфигурацией беспилотных летательных аппаратов. Проведено обучение нейронной сети класса Detection YOLO11s (9,4 млн. параметров) на выборке радиолокационных изображений двух классов общим числом 8192. В результате обучения получена точность 0,99 для классификации на 2 классах объектов (на тестовых модельных данных). Были проведены тесты с применением натурных данных, снятых с применением радиолокационной системы миллиметрового диапазона TI IWR1642, в результате которых достигнута безошибочная классификация объектов на малой выборке.
-
ПРИМЕНЕНИЕ ПЕЧАТНЫХ ДИФРАКЦИОННЫХ РЕШЕТОК ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОЛЯРИЗАЦИЕЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН МИКРОВОЛНОВОГО ДИАПАЗОНА
А.О. Касьянов38-602025-07-31Аннотация ▼Статья посвящена рассмотрению возможности применения микрополосковых дифрак-
ционных решеток (МПДР), как устройств поляризационной селекции и трансформации. Ключе-
вым компонентом таких устройств являются многоэлементные печатные решетки, в том
числе и так называемые реконфигурируемые электродинамические структуры (ЭДС). Разра-
ботка и проектирование микроволновых компонентов в виде поляризационно-чувствительных
многоэлементных МПДР требует создания адекватных математических моделей таких ЭДС,
базирующихся на электродинамических методах. Исследование с помощью электродинамиче-
ских моделей многоэлементных микрополосковых дифракционных решеток проходного и от-
ражательного типа для создания на их основе пространственных поляризационных фильтров,
трансформаторов и манипуляторов поляризации электромагнитных волн (ЭМВ) в микроволно-
вом диапазоне является весьма актуальной задачей современного антенностроения. На основе
разработанной САПР-ориентированной математической модели электродинамического уров-
ня созданы поверхностно-распределенные пространственные поляризаторы в виде многоэле-
ментных плоских микрополосковых дифракционных решеток. Определены параметры плоских
МПДР перспективных для применения в качестве СВЧ-компонентов современных радиотехни-
ческих комплексов (РТК) различного назначения. Выработаны рекомендации по применению
микроволновых компонентов РТК, выполненных на основе МПДР, в антенных обтекателях,
вспомогательных и фазокорректирующих рефлекторах зеркальных антенн, свернутых линзо-
вых антеннах и при создании радиолокационных покрытий -
ЦИФРОВАЯ ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ В ПАССИВНОЙ МНОГОПОЗИЦИОННОЙ РЛС, СОЗДАННОЙ НА БАЗЕ ГРУППИРОВКИ БЛА
И.И. Маркович , Е.Е. Завтур , А.И. Панычев6-172025-08-04Аннотация ▼Обоснована целесообразность создания пассивной многопозиционной РЛС на базе груп-пировки беспилотных летательных аппаратов (БЛА). Предложен вариант построения РЛС, оценены основные технические проблемы разработки такой РЛС и рассмотрены возможные пути их преодоления. Показано, что для обнаружения воздушных целей и определения их ко-ординат по радиоизлучению бортового оборудования наиболее перспективным является раз-ностно-дальномерный метод, как не зависящий от модуляции сигналов и потенциально ус-тойчивый к помехам. Для малоразмерных БЛА для передачи информации по открытым ра-диоканалам типичными частотными диапазонами являются 2,4 и 5,0 ГГц. Разработана структурная схема пассивной многопозиционной РЛС, включающая цифровые формировате-ли квадратурных составляющих принятого сигнала, блоки обнаружения и определения коор-динат цели. Рассчитаны основные параметры и приведены аналитические выражения алго-ритмов цифровой обработки сигналов для обнаружения и определения координат цели. В цифровом формирователе квадратурных составляющих использован стробоскопический эффект, позволяющий для полосовых сигналов выбирать частоту дискретизации не по верх-ней граничной частоте спектра, а по его ширине, что позволяет существенно снизить тре-бования к быстродействию АЦП и следующих за ним устройств ЦОС. Комплексные оги-бающие обнаруженных сигналов формируются цифровым методом во временной области с использованием цифровых фильтров нижней частоты. Обнаружение сигналов производится энергетическим обнаружителем, достоинствами которого являются простота реализации и работоспособность при отсутствии априорной информации о принимаемом сигнале. Для определения координат источника радиоизлучения вычисляются задержки сигналов между парами сигналов, принятых тремя БЛА из состава многопозиционной РЛС, которые опреде-ляются максимальными по модулю значениями взаимных корреляционных функций сигналов в этих парах. Показано, что предложенные алгоритмы хорошо адаптированы к обработке возможных источников радиоизлучения на борту малоразмерных БЛА. Установлено, что требуемая производительность вычислителя РЛС для работы в реальном масштабе времени не превышает 84,62 GFLOPS. Предложена конструкция бортового антенного модуля пас-сивной многопозиционной РЛС в виде микрополосковой реконфигурируемой антенны, пере-страиваемой по частоте и поляризации.
-
АЛГОРИТМ КОМПЛЕКСИРОВАНИЯ НЕСКОЛЬКИХ ИСТОЧНИКОВ ДАННЫХ В ОБЩУЮ КАРТУ ЗАНЯТОСТИ
И. О. Шепель2021-08-11Аннотация ▼В работе рассматривается проблема построения модели проходимости окружаю-
щего пространства в среде с большим количеством динамических объектов по данным от
нескольких различных сенсоров. Целью работы является качественное улучшение алгорит-
ма построения карты занятости путем добавления способа обработки данных как от
существующих алгоритмов детектирования движущихся препятствий, так и от автомо-
бильного радара миллиметрового диапазона. В исследовании решается задача объединения
данных о статичном окружении и о динамических объектах в одну общую модель прохо-
димости для дальнейшего планирования траектории движения. Представленная в статье
модификация алгоритма способна комплексировать данные как карт занятости, постро-
енных по трехмерному облаку точек от любого датчика, так и данные, представленные в
виде массива трехмерных объектов с известными координатами, размерами и ориентаци-
ей. Комплексирование данных происходит на уровне построения карт занятости и не на-
кладывает дополнительных требований на источник информации о динамических препят-
ствиях. Алгоритм способен уточнять данные о позиции и размерах динамического объекта
скоростью от радара, что позволяет планировать траекторию с учетом движения дина-
мических объектов. Одновременное использование классического подхода к построению
карт позволяет обнаруживать препятствия в случае ошибки алгоритма обнаружения
динамических препятствий. Разработанный алгоритм работает в реальном масштабе
времени на модуле Jetson AGX Xavier, и протестирован в реальных условиях на мобильной
робототехнической платформе в автономном режиме. Сформулированы перспективные
направления дальнейших исследований по улучшению представленного подхода. -
РЕЗУЛЬТАТЫ ЧИСЛЕННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК РАССЕЯНИЯ АНТЕННЫХ ОБТЕКАТЕЛЕЙ НА ОСНОВЕ МЕТАЛЛОДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ДИФРАКЦИОННЫХ РЕШЕТОК
А. О. Касьянов2021-07-18Аннотация ▼Статья посвящена анализу результатов численного исследования характеристик
рассеяния печатного пространственного и частотно-избирательного антенного обтека-
теля на основе электродинамического моделирования частотно-избирательных поверхно-
стей с диэлектрическими укрытиями. Задачи моделирования решены методом интеграль-
ного уравнения. С помощью разработанной математической модели выполнено всесто-
роннее численное исследование микроволновых устройств пространственной, частотной и
поляризационной трансформации и селекции, выполненных в виде многоэлементных муль-
типланарных печатных отражательных антенных решеток. На основе проведенных ис-
следований найдены конструктивные решения для частотно-селективных структур в ин-
тегральном исполнении, реализующих функции пространственных и частотных фильтров.
Рассмотрены вопросы конструктивного синтеза многослойных планарных частотно-
избирательных поверхностей для создания пространственных и частотных фильтров,
интегрируемых в излучающие и распределительные системы современных многоэлементных
фазированных антенных решеток в печатном исполнении. Получены численные результаты
электродинамического моделирования частотно-избирательных поверхностей и угловых
фильтров с диэлектрическими укрытиями, которые могут быть использованы для выбора
наиболее рациональных вариантов топологий частотно-избирательных поверхностей и угло-
вых фильтров при разработке многофункциональных обтекателей в антенных системах
микроволнового диапазона. На основе полученных численных данных рассматриваются воз-
можности применения трех вариантов плоских дифракционных решеток в качестве час-
тотных фильтров и два варианта решеток в качестве пространственных фильтров в со-
ставе антенных обтекателей. Предложенные в работе пространственные частотные
фильтры в виде мультипланарных печатных решеток, входящих в состав антенных обтека-
телей, предназначены для обеспечения электромагнитной совместимости близкорасполо-
женных радиоэлектронных средств, функционирующих в смежных частотных диапазонах, и
содержащих сканирующие антенные решетки, устанавливаемые под антенными обтека-
телями. В то же время установка в антенных обтекателях, предложенных в работе угло-
вых фильтров, выполненных в виде многослойных печатных дифракционных решеток про-
ходного типа, позволяет устранить появление нежелательных побочных главных макси-
мумов в диаграммах направленности разреженных цифровых антенных решеток перспек-
тивных радиотехнических комплексов микроволнового диапазона длин волн. -
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИК РАССЕЯНИЯ ПЕЧАТНОГО ЧАСТОТНО-ИЗБИРАТЕЛЬНОГО АНТЕННОГО ОБТЕКАТЕЛЯ
А.О. Касьянов2021-02-13Аннотация ▼Статья посвящена анализу результатов численного исследования характеристик
рассеяния печатного частотно-избирательного антенного обтекателя на основе электро-
динамического моделирования частотно-избирательных поверхностей с диэлектрическими
укрытиями. Электродинамические задачи решены методом интегральных уравнения (ИУ).
Алгебраизация ИУ задачи выполнена методом моментов. Получены численные результаты
электродинамического моделирования ЧИП с диэлектрическими укрытиями, которые мо-
гут быть использованы для выбора наиболее рационального варианта геометрии ЧИП при
разработке многофункциональных обтекателей в антенных системах СВЧ-диапазона.
На основе полученных численных данных рассматриваются возможности применения двух
вариантов плоских дифракционных решеток в качестве пространственных фильтров в
составе антенных обтекателей. -
ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ВЫНОСНЫХ ДОПЛЕРОВСКИХ ПРИЕМНЫХ УСТРОЙСТВ В ПОЛУАКТИВНЫХ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ
П. А. Дятлов , Х.К. Баграт2021-02-13Аннотация ▼Рассматриваются вопросы повышения помехозащищенности полуактивных радио-
локационных систем, основанных на использовании передатчиков подсвета целей с помо-
щью гармонического излучения и выносных доплеровских приемников совместно с цен-
тральным постом обработки информации. Данное решение является не только наиболее
простым с точки зрения аппаратурной реализации, но и имеет такие достоинства, как
высокое быстродействие и повышенная чувствительность, а также возможность беспо-
исковой пространственной и частотной обработки излучений. Из недостатков следует
отметить малую скрытность функционирования данной полуактивной радиолокационной
системы. Целью работы является устранение указанного недостатка за счет использова-
ния перестройки частоты в передатчике подсвета или при использовании в полуактивной
радиолокационной системе нескольких пространственно-разнесенных передатчиков под-
света, работающих по заданной частотно-временной схеме. Кроме того, в работе рас-
сматриваются вопросы оптимизации основных параметров выносных доплеровских при-
емников полуактивных радиолокационных систем. В частности, в работе даются реко-
мендации для уменьшения слепящего действия прямого сигнала на доплеровский приемник и
представлен комплекс мер, направленных на увеличение дальности действия полуактивных
радиолокационных систем до сорока километров. В данной работе рассматривается слу-
чай работы полуактивной радиолокационной системы, функционирующей в ограниченномпространственном секторе с использованием одного вынесенного пункта приема. Передатчик подсвета, размещаемый, как правило, на высотном объекте, формирует направ-
ленное излучение, предназначенное, прежде всего для решения различных задач в области
телекоммуникаций, например, обеспечение мобильной связи, ретрансляции спутниковой
информации и т.п. В данной системе передатчик подсвета используется в качестве фор-
мирователя сигнала подсвета воздушных целей.
1 - 8 из 8 результатов
