(44-2) 14 * << * >> * Русский * English * Содержание * Все выпуски

Алгоритм траекторного сопровождения объектов пассивной системой позиционирования
В.К. Клочко 1, С.А. Смирнов 1

Рязанский государственный радиотехнический университет, Рязань, Россия

 PDF, 755 kB

DOI: 10.18287/2412-6179-CO-609

Страницы: 244-249.

Аннотация:
Предлагается алгоритм обнаружения и оценивания траекторных параметров движущихся в пространстве малоразмерных объектов системой позиционирования нескольких совмещённых оптических и сканирующих тепловых приёмников. Алгоритм основан на последовательной пространственной и временной обработках наблюдений. При пространственной обработке решается система уравнений, представляющая достаточное условие сопряжения векторов направлений на предполагаемые объекты в стереопарах, и находятся оценки координат и скорости в одном периоде наблюдения. При временной – распределяются векторы возможных направлений по принадлежности тем или иным объектам в последовательности периодов наблюдения. Приводятся результаты моделирования, показывающие преимущество предложенного алгоритма в сравнении с альтернативным алгоритмом, отражающим существующий подход к обнаружению и сопровождению объектов.

Ключевые слова:
пассивная система позиционирования, обнаружение движущихся объектов, оценивание траекторных параметров.

Цитирование:
Клочко, В.К. Алгоритм траекторного сопровождения объектов пассивной системой позиционирования / В.К. Клочко, С.А. Смирнов // Компьютерная оптика. – 2020. – Т. 44, № 2. – С. 244-249. – DOI: 10.18287/2412-6179-CO-609.

Благодарности:
Публикация подготовлена в рамках выполнения научных исследований, осуществляемых ФГБОУ ВО «РГРТУ» в соответствии с государственным контрактом 2.7064.2017/БЧ.

Литература:

  1. Пассивная радиолокация: методы обнаружения объектов / под ред. Р.П. Быстрова, А.В. Соколова. – М.: Радиотехника, 2008. – 320 с.
  2. Case, E.E. Low-cost acoustic array for small UAV detection and tracking / E.E. Case, A.M. Zelnio, B.D. Rigling // 2008 IEEE National Aerospace and Electronics Conference. – 2008. – P. 110-113. – DOI: 10.1109/NAECON.2008.4806528.
  3. Busset, J. Detection and tracking of drones using advanced acoustic cameras / J. Busset, [et al.] // Proceedings of SPIE. – 2015. – Vol. 9647. – 96470F. – DOI: 10.1117/12.2194309.
  4. Moses, A. Radar-based detection and identification for miniature air vehicles / A. Moses, M.J. Rutherford, K.P. Valavanis // 2011 IEEE International Conference on Control Applications (CCA). – 2011. – P. 933-940. – DOI: 10.1109/CCA.2011.6044363.
  5. Hoffmann, F. Micro-doppler based detection and tracking of UAVs with multistatic radar / F. Hoffmann, [et al.] // 2016 IEEE Radar Conference (RadarConf). – 2016. – P. 1-6. – DOI: 10.1109/RADAR.2016.7485236.
  6. Kovács, L. Visual real-time detection, recognition and tracking of ground and airborne targets / L. Kovács, C. Benedek // Proceedings of SPIE. – 2011. – Vol. 7873. – 787311. – DOI: 10.1117/12.872314.
  7. Muraviev, V.S. Aerial vehicles detection and recognition for UAV vision system / V.S. Muraviev, S.A. Smirnov, V.V. Strotov // Computer Optics. – 2017. – Vol. 41(4). – P. 545-551. – DOI: 10.18287/2412-6179-2017-41-4-545-551.
  8. Katulev, A. Adaptive method and algorithm for detecting low-contrast objects with an optoelectronic device / A. Katulev, A. Kolonskov, A. Khramichev, S. Yagol’nikov // Journal of Optical Technology. – 2014. – Vol. 81, Issue 2. – P. 75-82. – DOI: 10.1364/JOT.81.000075.
  9. Муравьев, В.С. Адаптивный алгоритм выделения и обнаружения воздушных объектов на изображениях / В.С. Муравьев, С.И. Муравьев // Информационно-управляющие системы. – 2011. – № 5. – С. 8-13.
  10. Deshpande, SD. Max-mean and max-median filters for detection of small targets / S.D. Deshpande, [et al.] // Proceedings of SPIE. – 1999. – Vol. 3809. – P. 74-84. – DOI: 10.1117/12.364049.
  11. Wang, P. Infrared small target detection using directional highpass filters based on LS-SVM / P. Wang, J.W. Tian, C.Q. Gao // Electronics Letters. – 2009. – Vol. 45, Issue 3. – P. 156-158. – DOI: 10.1049/el:20092206.
  12. Srivastava, H.B. Image pre-processing algorithms for detection of small/point airborne targets / H.B. Srivastava // Defence Science Journal. – 2009. – Vol. 59, Issue 2. – P. 166-174. – DOI: 10.14429/dsj.59.1505.
  13. Laurenzis, M. Multi-sensor field trials for detection and tracking of multiple small unmanned aerial vehicles flying at low altitude / M. Laurenzis, S. Hengy, A. Hommes, [et al.] // Proceedings of SPIE. – 2017. – Vol. 10200. – 102001A. – DOI: 10.1117/12.2261930.
  14. Müller, T. Robust drone detection for day/night counter-UAV with static VIS and SWIR cameras / T. Müller // Proceedings of SPIE. – 2017. – Vol. 10190. – 1019018. – DOI: 10.1117/12.2262575.
  15. Kim, B. V-RBNN based small drone detection in augmented datasets for 3D LADAR system / B. Kim, [et al.] // Sensors. – 2018. – Vol. 18, Issue 11. – 3825. –DOI: 10.3390/s18113825.
  16. Hammer, M. UAV detection, tracking, and classification by sensor fusion of a 360° lidar system and an alignable classification sensor / M. Hammer, [et al.] // Proceedings of SPIE. – 2019. – Vol. 11005. – 110050E. – DOI: 10.1117/12.2518427.
  17. Цифровая обработка изображений в информационных системах : учеб. пособие / И.С. Грузман, В.С. Киричук [и др.]. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2002. – 352 с.
  18. Klochko, V.K. Space-time processing of object images in passive radio systems / V.K. Klochko, S.M. Gudkov // Optoelectronics, Instrumentation and Data Processing. – 2018. – Vol. 54, No. 4. – P. 348-354. – DOI: 10.3103/S8756699018040052.
  19. Klochko, V.K. Detection of moving objects by a passive scanning system / V.K. Klochko // Optoelectronics, Instrumentation and Data Processing. – 2019. – Vol. 55, Issue 1. – P. 59-65. – DOI: 10.3103/S8756699019010102.
  20. Razin’kov, S.N. Performance in the primary and secondary processing of pulsed radio signals in passive radar systems / S.N. Razin’kov, A.A. Sirota // Measurement Techniques. – 2004. – Vol. 47, Issue 2. – P. 193-198. – DOI: 10.1023/B:METE.0000026221.30211.d8.

© 2009, IPSI RAS
Россия, 443001, Самара, ул. Молодогвардейская, 151; электронная почта: ko@smr.ru ; тел: +7 (846) 242-41-24 (ответственный секретарь), +7 (846) 332-56-22 (технический редактор), факс: +7 (846) 332-56-20