RU2602759C1 - Method of object in aqueous medium automatic detection and classification - Google Patents

Method of object in aqueous medium automatic detection and classification Download PDF

Info

Publication number
RU2602759C1
RU2602759C1 RU2015138178/28A RU2015138178A RU2602759C1 RU 2602759 C1 RU2602759 C1 RU 2602759C1 RU 2015138178/28 A RU2015138178/28 A RU 2015138178/28A RU 2015138178 A RU2015138178 A RU 2015138178A RU 2602759 C1 RU2602759 C1 RU 2602759C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
echo
amplitude
detected
spatial channels
classification
Prior art date
Application number
RU2015138178/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Григорьевич Тимошенков
Original Assignee
Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор" filed Critical Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор"
Priority to RU2015138178/28A priority Critical patent/RU2602759C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2602759C1 publication Critical patent/RU2602759C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

FIELD: acoustics.
SUBSTANCE: invention relates to hydroacoustic and can be used to build sea objects automated and automatic classification systems, with regard to short-range echo-ranging systems. Method of ditching object automatic detection and classification, comprising probing signal emission, receiving echo signal by directivity characteristics static fan, measurement of noise and detection threshold selection, determination of echo signals exceeding threshold, automatic detection of specified threshold exceeding successively on all directivity characteristics static fan spatial channels, measuring and memorizing of amplitude and number of readings exceeded detection threshold, measuring and memorizing spatial channels numbers, in which detection threshold was exceeded, measuring detected echo signals amplitudes and times ratio, generating classification features based on it, which enable to make decisions in favor of ditching object, if echo signal is detected in adjacent spatial channels, and if several echo signals are observed and wherein first echo signal measured length is greater than second echo signal duration.
EFFECT: technical result of proposed technical solution is enabling ditching object classification by multiple grounds.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для построения систем автоматической и автоматизированной классификации морских объектов, применительно к гидролокационным станциям ближнего действия.The invention relates to the field of hydroacoustics and can be used to build systems for automatic and automated classification of marine objects, as applied to short-range sonar stations.

К приводняющимся объектам могут быть отнесены сбрасываемые с самолетов или вертолетов гидроакустические буи, устанавливаемые подводные стационарные маяки и др. Иногда эти постановки бывают легальными и согласованными, а в большинстве случаях противоправными, что влечет за собой необходимость обнаруживать нелегальную установку и ликвидировать ее. Именно этим объясняется необходимость обнаружения и классификации приводняющихся объектов.Waterborne buoys dropped by aircraft or helicopters, installed underwater stationary beacons, etc. can sometimes be referred to as splashing objects. Sometimes these settings are legal and consistent, and in most cases illegal, which entails the need to detect an illegal installation and eliminate it. This explains the need for the detection and classification of splashed objects.

В рассматриваемой задаче необходимо классифицировать приводняющийся объект, который создает свою систему классификационных признаков, характерную для момента вхождения объекта в воду.In the problem under consideration, it is necessary to classify a splashed object, which creates its own system of classification features, characteristic of the moment the object enters the water.

Известна система автоматической классификации гидролокатора ближнего действия по патенту РФ № 2465618, которая содержит последовательность операций: излучение зондирующего сигнала, прием эхосигналов, многоканальную пространственная обработку принятых эхосигналов, измерение помехи и выбор порога, обнаружение эхосигналов, превысивших порог, измерение угловой протяженности, измерение радиальной протяженности, автоматическая классификация принятых эхосигналов и отображение на индикаторе результатов.A known automatic short-range sonar classification system according to RF patent No. 2465618, which contains a sequence of operations: emitting a sounding signal, receiving echo signals, multi-channel spatial processing of received echo signals, measuring noise and selecting a threshold, detecting echo signals that exceed a threshold, measuring the angular extent, measuring the radial extent , automatic classification of received echoes and display on the indicator of results.

Недостатком рассматриваемой системы классификации является тот, что отсутствует возможность классификации приводняющегося объекта.The disadvantage of the classification system under consideration is that there is no possibility of classifying a splashed object.

Известен способ автоматической классификации объектов на классы - малоразмерная и крупноразмерная цель по патенту РФ 2461020 от 10.09.2012, при котором принимают эхосигналы статическим веером характеристик направленности, производят дискретизацию принятого сигнала, запоминают все принятые отсчеты, обработку информации в характеристиках направленности производят последовательно по мере поступления входной информации, по первому циклу приема производят определение уровня помехи, как результат суммирования всех отсчетов по первому циклу приема по всем пространственным каналам, вычисляют порог обнаружения по среднему значению всех отсчетов, измеренных в первом цикле приема по всем пространственным каналам, производят автоматическое определение превышения выбранного порога обнаружения последовательно по всем пространственным каналам статического веера характеристик направленности, измеряют и запоминают амплитуды и номера отсчетов, превысивших порог обнаружения, измеряют и запоминают номера пространственных каналов, в которых произошло превышение порога обнаружения, выбирают пространственный канал, имеющий максимальную амплитуду принятого сигнала, измеряют радиальную протяженность объекта в пространственном канале, имеющем максимальную амплитуду по количеству отсчетов, превысивших порог обнаружения, измеряют угловую протяженность объекта по числу пространственных каналов, в которых обнаружено превышение порога обнаружения в отсчетах, имеющих одинаковые номера, и если количество пространственных каналов, в которых обнаружен эхосигнал с одинаковыми номерами отсчета, не больше 2-х, а радиальная протяженность объекта в канале с максимальной амплитудой меньше заданного порога радиальной протяженности крупноразмерной цели, то объект автоматически классифицируют как мелкоразмерную цель, если количество пространственных каналов, в которых обнаружен эхосигнал с одинаковыми номерами отсчетов, больше 2-х, но меньше 5-ти, и радиальная протяженность в канале с максимальной амплитудой больше максимальной протяженности малоразмерной цели, то автоматически классифицируют как крупноразмерную цель.A known method of automatically classifying objects into classes is a small and large target according to RF patent 2461020 dated 09/10/2012, in which echo signals are received with a static fan of directional characteristics, the received signal is sampled, all received samples are stored, information is processed in directional characteristics sequentially as they arrive input information, the first cycle of reception determines the level of interference, as a result of summing all the samples in the first cycle at volume over all spatial channels, the detection threshold is calculated by the average value of all samples measured in the first cycle of reception over all spatial channels, automatic detection of the excess of the selected detection threshold is made sequentially across all spatial channels of a static fan of directivity characteristics, the amplitudes and numbers of samples are measured and stored, exceeding the detection threshold, measure and remember the numbers of spatial channels in which the detection threshold is exceeded, choose a spatial channel having a maximum amplitude of the received signal, measure the radial extent of an object in a spatial channel having a maximum amplitude by the number of samples that exceed the detection threshold, measure the angular extent of an object by the number of spatial channels in which an excess of the detection threshold is detected in samples having the same numbers , and if the number of spatial channels in which an echo signal with the same reference numbers is detected is not more than 2, and the radial the length of the object in the channel with a maximum amplitude is less than a given threshold of the radial extent of a large-sized target, the object is automatically classified as a small-sized target if the number of spatial channels in which an echo signal with the same reference numbers is detected is more than 2, but less than 5, and the radial the length in the channel with a maximum amplitude is greater than the maximum length of a small-sized target, it is automatically classified as a large-sized target.

Однако этот способ также не позволяет классифицировать приводняющиеся объекты. Этот способ является наиболее близким аналогом по своей технической сущности и поэтому целесообразно его принять за прототип.However, this method also does not allow classification of splashed objects. This method is the closest analogue in its technical essence and therefore it is advisable to take it as a prototype.

Техническим результатом предлагаемого технического решения является обеспечение классификации приводняющегося объекта по нескольким посылкам.The technical result of the proposed technical solution is to ensure the classification of the splashed object by several premises.

Для достижения указанного технического результата необходимо в способе, содержащем излучение зондирующего сигнала, прием эхосигнала веером статических характеристик направленности, измерение помехи и выбор порога обнаружения Aпор, определение эхосигналов, превысивших порог, автоматическое обнаружение превышения выбранного порога последовательно по всем пространственным каналам статического веера характеристик направленности, измерение и запоминание амплитуды и номера отсчетов, превысивших порог обнаружения, измерение и запоминание номеров пространственных каналов, в которых произошло превышение порога обнаружения, введены дополнительные признаки, а именно во всех пространственных каналах, амплитуда отсчетов которых превысила Aпор, измеряют момент начала обнаруженного первого эхосигнала t1, измеряют амплитуду начала первого обнаруженного эхосигнала Aн1>Aпор, измеряют момент времени окончания первого эхосигнала t2, измеряют амплитуду конца первого эхосигнала Aк1, снизившегося до уровня помехи Aк1<Aпор, измеряют временную протяженность первого эхосигнала как t2-t1 , измеряют время начала второго обнаруженного эхосигнала t3, измеряют амплитуду начала второго обнаруженного эхосигнала Aн2>Aпор, измеряют момента окончания второго обнаруженного эхосигнала t4 , при котором амплитуда конца второго обнаруженного эхосигнала Aк2<Aпор, определяют временную протяженность второго эхосигнала t1-t3 , принимают решения в пользу приводняющегося объекта, если эхосигнал обнаружен не более чем в трех соседних пространственных каналах, и если в одном из пространственных каналов наблюдается уменьшение амплитуды конца первого эхосигнала до уровня помехи Aк1<Aпор, после этого наблюдается увеличение амплитуды начала второго эхосигнала Aн2>Aпор, и между окончанием первого эхосигнала и началом второго эхосигнала наблюдается помеха, и при этом измеренная длительность первого эхосигнала больше длительности второго эхосигнала (t2-t1)>(t4-t3).To achieve the specified technical result, it is necessary in a method comprising emitting a sounding signal, receiving an echo signal with a fan of static directivity characteristics, measuring noise and selecting a detection threshold A pore , detecting echo signals exceeding a threshold, automatically detecting an excess of a selected threshold sequentially across all spatial channels of a static fan of directivity characteristics , measuring and storing the amplitude and number of samples that have exceeded the detection threshold, measuring and memorizing Contents numbers spatial channels, where there exceeding the detection threshold, introduced additional features, namely, in all spatial channels, the amplitude of the samples which exceeded A pore is measured at the start of the detected first echo t 1 measured amplitude to the first detected echo A H1> A pore measure the end time of the first echo t 2 , measure the amplitude of the end of the first echo A k1 , reduced to the level of interference A k1 <A then measure the time length of the first echo and as t 2 -t 1 , measure the start time of the second detected echo t 3 , measure the start amplitude of the second detected echo A n2 > A pore , measure the end time of the second detected echo t 4 , at which the end amplitude of the second detected echo A k2 <A p , determine the temporal extent of the second echo signal t 1 -t 3 , make decisions in favor of the reducible object if the echo signal is detected in no more than three adjacent spatial channels, and if in one of the spatial channels there is a decrease in the pliuda of the end of the first echo to an interference level A k1 <A pore, then an increase in the amplitude of the beginning of the second echo A n2> A pore is observed, and there is interference between the end of the first echo and the beginning of the second echo, and the measured length of the first echo is longer than the second echo (t2-t 1 )> (t 4 -t 3 ).

Особенностью классификации приводняющегося объекта является то, что одновременно наблюдается эхосигнал от крупноразмерного объекта, каковой является воздушная каверна, и от малоразмерного объекта, который представляет собой сам корпус приводняющегося объекта. Приводняющийся объект, как правило, имеет большую скорость падения и отрицательную плавучесть, поэтому при падении в воду он погружается и образует воздушную каверну, которая увлекается за падающим объектом. Таким образом, падающий объект погружается в воздушном мешке, окруженный пеленой пузырей. Сам падающий объект и пелена пузырей являются хорошими отражателями. При облучении зондирующими сигналами возникает отражение от пелены пузырей - первый эхосигнал и от корпуса - второй эхосигнал. Протяженный по длительности отраженный эхосигнал от каверны будет иметь Aн1>Aпор превышение порога в момент начала t1. Конец всего эхосигнала будет определять положения металлического корпуса, который погружается быстрее, чем пелена пузырей, следующая за ним. Начало первого эхосигнала определяет дистанцию приводнения, относительно которой начинается измерение. По второму эхосигналу определяется положение корпуса приводняющегося объекта, что фиксируется по положению конца второго эхосигнала.A feature of the classification of a splashed object is that at the same time there is an echo from a large-sized object, which is an air cavity, and from a small-sized object, which is the body of the splashed object itself. A water-landing object, as a rule, has a high fall rate and negative buoyancy, therefore, when falling into water, it plunges and forms an air cavity, which is carried away by the falling object. Thus, the falling object is immersed in an air bag, surrounded by a veil of bubbles. The falling object itself and the veil of bubbles are good reflectors. When irradiated with probing signals, reflection occurs from the veil of bubbles - the first echo and from the body - the second echo. A lengthy reflected echo from the cavity will have A n1 > A then the threshold is exceeded at the time t 1 starts. The end of the entire echo will determine the position of the metal body, which sinks faster than the veil of bubbles following it. The beginning of the first echo determines the splashdown distance, relative to which the measurement begins. The second echo determines the position of the body of the splashed object, which is fixed by the position of the end of the second echo.

Формирование воздушной каверны и свободное движение объекта под собственной силой тяжести с определенной скоростью зависит от скорости вхождения объекта в воду, его массы и парусности. Эти параметры априорно неизвестны, но они влияют на значение скорости погружения, причем скорость погружения корпуса значительно больше нуля. Кроме того, вектор этой скорости направлен вниз и не может быть измерен традиционными методами измерения радиальной скорости по доплеровскому смещению спектра или временной задержки эхосигнала между посылками, поскольку нет радиального перемещения объекта, связанного с изменением дистанции. Таким образом, одним из признаков является перемещения объекта вниз вертикально с большой скоростью, и, как следствие, образование большой отражающей воздушной пузырьковой области, что отображается в протяженности первого эхосигнала (t2-t1) . Другим признаком является наличие эхосигнала, отраженного от корпуса при его погружении, длительность которого (t4-t3). Третьим признаком может быть различия в размерах воздушной каверны и самого тела приводняющегося объекта. Образованная воздушная полость имеет коническую форму, которая расширяется к поверхности и сужается в сторону погружения объекта, что приводит к уменьшению амплитуды первого эхосигнала Aк1<Aпор. Поэтому после окончания первого эхосигнала будет наблюдаться второй эхосигнал от корпуса самого объекта, характеристики которого будут отличаться от характеристик эхосигнала от воздушной каверны. Между корпусом объекта и воздушной каверной имеет место разрыв, который объясняется разностью направлений движения воздушных пузырей, образующих каверну и поднимающихся кверху, и корпусом объекта, который падает вниз под действием большой массы. Это приведет к отсутствию эхосигнала между корпусом и воздушной каверной, что является еще одним классификационным признаком. Воздушная каверна расширяется в сторону поверхности и поэтому эхосигнал от воздушной каверны может наблюдаться в нескольких пространственных каналах.The formation of an air cavity and the free movement of an object under its own gravity with a certain speed depends on the speed of entry of the object into the water, its mass and windage. These parameters are a priori unknown, but they affect the value of the immersion speed, and the immersion speed of the body is much greater than zero. In addition, the vector of this velocity is directed downward and cannot be measured by traditional methods of measuring the radial velocity by the Doppler shift of the spectrum or the time delay of the echo signal between the packets, since there is no radial movement of the object associated with the change in distance. Thus, one of the signs is the movement of the object down vertically at high speed, and, as a consequence, the formation of a large reflecting air bubble region, which is displayed in the length of the first echo signal (t 2 -t 1 ). Another sign is the presence of an echo signal reflected from the body during its immersion, the duration of which (t 4 -t 3 ). The third sign may be differences in the sizes of the air cavity and the body of the splashed object itself. Formed air cavity has a conical shape which broadens toward the surface and tapers towards the immersion of the object, which reduces the amplitude of the first echo A k1 <A pore. Therefore, after the end of the first echo signal, a second echo signal from the body of the object itself will be observed, the characteristics of which will differ from the characteristics of the echo signal from the air cavity. Between the body of the object and the air cavity there is a gap, which is explained by the difference in the directions of motion of the air bubbles forming the cavity and rising up, and the body of the object, which falls down under the action of a large mass. This will lead to the absence of an echo signal between the body and the air cover, which is another classification feature. The air cavity expands toward the surface and therefore the echo from the air cavity can be observed in several spatial channels.

Классификация с использованием оценки радиальной протяженности известна достаточно давно (Фридман А. «Изображение формы тела с помощью звуколокационной или радиолокационной системы», Зарубежная радиоэлектроника, 1963 г., №8, стр. 43-64). Механизм формирования отраженного сигнала от объекта с конечной протяженности рассмотрен на стр. 48 А.Н. Яковлев, Г.П. Каблов «Гидролокаторы ближнего действия». -Л.: Судостроение,. 1983 г., где приведены принципы формирования тонкой структуры эхосигнала. Амплитуда огибающей каждого эхосигнала пропорциональна величине площади нормали относительно направления излучения, поэтому длительность эхосигнала от воздушной каверны будет больше длительности эхосигнала от корпуса объекта (t2-t1)>(t4-t3). Методы оценки временной протяженности эхосигналов подробно изложены в монографии Б.Н. Митяшев «Определение временного положения импульсов при наличии помех».-М.: Сов. Радио, 1962 г.Classification using estimates of the radial extent has been known for a long time (A. Friedman, “Image of the shape of the body using a sonar or radar system,” Foreign Radio Electronics, 1963, No. 8, pp. 43-64). The mechanism for the formation of a reflected signal from an object with a finite length is considered on page 48 by A.N. Yakovlev, G.P. Kablov "Short-range sonar". -L .: Shipbuilding ,. 1983, where the principles of the formation of the fine structure of the echo signal are given. The amplitude of the envelope of each echo signal is proportional to the normal area relative to the direction of radiation, therefore, the duration of the echo from the air cavity will be longer than the duration of the echo from the object’s body (t 2 -t 1 )> (t 4 -t 3 ). Methods for assessing the temporal extent of echo signals are described in detail in the monograph of B.N. Mityashev “Determination of the temporary position of pulses in the presence of interference” .- M .: Sov. Radio, 1962

Сущность изобретения поясняется фиг. 1, на которой приведена блок-схема устройства, реализующего способ.The invention is illustrated in FIG. 1, which shows a block diagram of a device that implements the method.

На фиг. 1 представлено устройство, с помощью которого может быть реализован предлагаемый способ классификации.In FIG. 1 shows a device with which the proposed classification method can be implemented.

Устройство содержит гидролокатор 1, который через многоканальное приемное устройство 2 , через процессор 3, в который входят последовательно соединенные блок 4 выбора порога и обнаружение эхосигналов, блок 5 измерение амплитуд и времен обнаруженных эхосигналов, блок 6 формирования классификационных признаков, блок 7 принятия решения, и через индикатор 8 соединен с блоком 9 оператора.The device comprises a sonar 1, which through a multi-channel receiving device 2, through a processor 3, which includes a series-connected block 4 threshold selection and detection of echo signals, block 5 measuring the amplitudes and times of detected echo signals, block 6 for the formation of classification signs, decision block 7, and through the indicator 8 is connected to the block 9 of the operator.

Гидролокаторы подробно рассмотрены в книге А.С. Колчеданцев «Гидроакустические станции».-Л: Судостроение, 1982 г.Sonar is discussed in detail in the book of A.S. Kolchedantsev “Hydroacoustic stations.” - L: Shipbuilding, 1982.

С помощью предлагаемого устройства (фиг. 1) реализация предлагаемого способа происходит следующим образом:Using the proposed device (Fig. 1), the implementation of the proposed method is as follows:

Гидролокатор 1 формирует зондирующий сигнал и излучает его в воду, после чего принимает отраженный эхосигнал статическим веером характеристик направленности и передает принятые эхосигналы в многоканальное приемное устройство. Гидролокатор является известным устройством, в котором происходит формирование и излучение зондирующего сигнала через штатную антенну, прием эхосигналов осуществляется статическим веером характеристик направленности. Принятые гидролокатором 1 эхосигналы через многоканальное приемное устройства 2 поступают в процессор 3, в котором происходит выделение классификационных признаков, которые характерны для приводняющегося объекта. В блоке 4 процессора происходит измерение помехи и выбор порога Апор., по превышению которого определяются эхосигналы в пространственных каналах. В блоке 5 происходит измерение амплитуд Aн1, Aк1, Ан2 Ак2 и времен t1, t2, t3, t4, обнаруженных эхосигналов в соседних пространственных каналах, на основании которых происходит формирование классификационных признаков: число пространственных каналов, длительности эхосигналов и их последовательность, соотношения амплитуд, и при их наличии принимается решение о наличии приводняющегося объекта. Результат передается на индикатор 8 и предоставляется оператору для принятия решения. Управление работой осуществляется процессором, который определяет последовательность набора входной информации и порядок обнаружения и измерения пороговых сигналов.The sonar 1 generates a probe signal and radiates it into water, after which it receives the reflected echo signal with a static fan of directivity characteristics and transmits the received echo signals to a multi-channel receiving device. Sonar is a known device in which the sounding signal is generated and emitted through a standard antenna, echo signals are received by a static fan of directivity characteristics. The echo signals received by the sonar 1 through a multi-channel receiving device 2 enter the processor 3, in which the classification features that are characteristic of the splashed object are highlighted. In block 4 of the processor, the interference is measured and the threshold Apo. Is selected, after which echo signals in spatial channels are determined. In block 5, the measurements of amplitudes A n1 , A k1, A n2 A k2 and times t 1 , t 2 , t 3 , t 4 , detected echoes in adjacent spatial channels, on the basis of which the formation of classification features: the number of spatial channels, duration echo signals and their sequence, amplitude ratios, and if any, a decision is made on the presence of a splashed object. The result is transmitted to indicator 8 and provided to the operator for decision making. Operation is controlled by a processor that determines the sequence of input information and the order of detection and measurement of threshold signals.

В настоящее время практически вся гидроакустическая аппаратура выполняется на спецпроцессорах (см. Ю.А. Корякин, С.А. Смирнов, Г.В. Яковлев «Корабельная гидроакустическая техника». СПб :Наука, 2004 г., стр. 164-176, стр. 278-295), которые преобразуют электрический сигнал на выходе антенны в цифровой вид и производят в цифровом виде формирование характеристик направленности, многоканальную обработку и обнаружение сигнала, а также измерение амплитуд эхосигналов, определение радиальной и угловой протяженности и принятие решения о цели. Существующие программы цифровой обработки с использованием современного математического обеспечения позволяют реализовать предлагаемые процедуры обнаружения и классификации практически на любом современном компьютере. Принципы цифрового преобразование и обработки достаточно подробно приведены в работе «Применение цифровой обработки сигналов» п/р Оппенгейма.- М.: Мир, 1980 г., стр. 389-436.Currently, almost all hydroacoustic equipment is performed on special processors (see Yu.A. Koryakin, S. A. Smirnov, G. V. Yakovlev “Ship hydro-acoustic equipment.” St. Petersburg: Nauka, 2004, pp. 164-176, p. 278-295), which convert the electrical signal at the output of the antenna into a digital form and digitally generate directivity characteristics, multi-channel signal processing and detection, as well as measuring the amplitudes of the echo signals, determining the radial and angular extent and deciding on the target. Existing digital processing programs using modern mathematical software allow you to implement the proposed detection and classification procedures on virtually any modern computer. The principles of digital conversion and processing are given in sufficient detail in the work “The Use of Digital Signal Processing” p / r Oppenheim.- M .: Mir, 1980, pp. 389-436.

Таким образом, используя предлагаемую последовательность обработки и выделенные классификационные признаки можно решить задачу автоматического обнаружения и классификации приводняющегося объекта.Thus, using the proposed processing sequence and highlighted classification features, it is possible to solve the problem of automatic detection and classification of a reducible object.

Claims (1)

Способ обнаружения и классификации приводняющегося объекта, содержащий излучение зондирующего сигнала, прием эхосигнала веером статических характеристик направленности, измерение помехи и выбор порога обнаружения Апор, определение эхосигналов, превысивших порог, автоматическое обнаружение превышения выбранного порога последовательно по всем пространственным каналам статического веера характеристик направленности, измерение и запоминание амплитуды и номера отсчетов, превысивших порог обнаружения, измерение и запоминание номеров пространственных каналов, в которых произошло превышение порога обнаружения, отличающийся тем, что во всех пространственных каналах, амплитуда отсчетов которых превысила Апор, измеряют момент начала обнаруженного первого эхосигнала t1, измеряют амплитуду начала первого обнаруженного эхосигнала Ан1пор, измеряют момент времени окончания первого эхосигнала t2, измеряют амплитуду конца первого эхосигнала Ак1, снизившегося до уровня помехи Ак1пор, измеряют временную протяженность первого эхосигнала как t2-t1, измеряют время начала второго обнаруженного эхосигнала t3, измеряют амплитуду начала второго обнаруженного эхосигнала Ан2пор, измеряют момента окончания второго обнаруженного эхосигнала t4, при котором амплитуда конца второго обнаруженного эхосигнала Ак2пор, определяют временную протяженность второго эхосигнала t4-t3, принимают решения в пользу приводняющегося объекта, если эхосигнал обнаружен не более чем в трех соседних пространственных каналах, и если в одном из пространственных каналов наблюдается уменьшение амплитуды конца первого эхосигнала до уровня помехи Ак1пор, после этого наблюдается увеличение амплитуды начала второго эхосигнала Ан2пор, и между окончанием первого эхосигнала и началом второго эхосигнала наблюдается помеха, и при этом измеренная длительность первого эхосигнала больше длительности второго эхосигнала (t2-t1)>(t4-t3). A method of detecting and classifying splashed object comprising radiation of the probe signal, the reception of echo fan static directional characteristics, measuring interference and range of detection threshold And then, the determination of echoes which exceed the threshold, automatic detection of exceeding the selected threshold, successively for all spatial channels static fan directivity characteristics measurement and storing the amplitude and number of samples that have exceeded the detection threshold, measuring and storing the number a spatial channels, where there exceeding the detection threshold, characterized in that all spatial channels, the amplitude of the samples which exceeded And then, measured at the start of the detected first echo t 1 measured amplitude to the first detected echo A H1> And then, the measured point the end time of the first echo t 2 , measure the amplitude of the end of the first echo A k1 , reduced to the level of interference A k1 <A then measure the time length of the first echo as t 2 -t 1 , measure the time the beginning of the second detected echo t 3 , measure the amplitude of the beginning of the second detected echo A n2 > A pore , measure the end time of the second detected echo t 4 , at which the amplitude of the end of the second detected echo A k2 <A pore , determine the time length of the second echo t 4 -t 3 , make decisions in favor of a reducible object if an echo signal is detected in no more than three adjacent spatial channels, and if in one of the spatial channels there is a decrease in the amplitude of the end of the first echo Igna to interference level A k1 <And then, after an increase in the amplitude of the beginning of the second echo A H2> A pore, and between the end of the first echo signal and the beginning of the second echo is observed interference, and wherein the measured duration of the first echo signal greater than the duration of the second echo signal (t 2 -t 1 )> (t 4 -t 3 ).
RU2015138178/28A 2015-09-07 2015-09-07 Method of object in aqueous medium automatic detection and classification RU2602759C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015138178/28A RU2602759C1 (en) 2015-09-07 2015-09-07 Method of object in aqueous medium automatic detection and classification

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015138178/28A RU2602759C1 (en) 2015-09-07 2015-09-07 Method of object in aqueous medium automatic detection and classification

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2602759C1 true RU2602759C1 (en) 2016-11-20

Family

ID=57760214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015138178/28A RU2602759C1 (en) 2015-09-07 2015-09-07 Method of object in aqueous medium automatic detection and classification

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2602759C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2650419C1 (en) * 2017-02-06 2018-04-13 Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор" Sonar method of classification of underwater objects in a controlled area
RU2735929C1 (en) * 2020-01-10 2020-11-10 Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор" Sonar method of classifying using pseudonoise signal
RU2736188C1 (en) * 2019-06-17 2020-11-12 Валерий Григорьевич Тимошенков Hydroacoustic information displaying method
RU2739478C1 (en) * 2020-05-25 2020-12-24 Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор" Method for processing a pseudo-noise signal in sonar
RU2791163C1 (en) * 2022-06-17 2023-03-03 Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор" Method for detecting probing signals

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5438552A (en) * 1993-04-27 1995-08-01 Raytheon Company Sonar system for identifying foreign objects
RU2460088C1 (en) * 2011-04-08 2012-08-27 ОАО "Концерн "Океанприбор" Method of detecting local object on background of distributed interference
RU2461020C1 (en) * 2011-06-09 2012-09-10 ОАО "Концерн "Океанприбор" Method for automatic classification
RU2465618C1 (en) * 2011-06-20 2012-10-27 ОАО "Концерн "Океанприбор" Automatic classification system of short-range hydrolocator
RU2528556C1 (en) * 2013-05-22 2014-09-20 Открытое акционерное общество "Концерн "Океанприбор" Method of processing sonar echo signal
RU2529441C1 (en) * 2013-06-03 2014-09-27 Открытое акционерное общество "Концерн "Океанприбор" Method of processing sonar information

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5438552A (en) * 1993-04-27 1995-08-01 Raytheon Company Sonar system for identifying foreign objects
RU2460088C1 (en) * 2011-04-08 2012-08-27 ОАО "Концерн "Океанприбор" Method of detecting local object on background of distributed interference
RU2461020C1 (en) * 2011-06-09 2012-09-10 ОАО "Концерн "Океанприбор" Method for automatic classification
RU2465618C1 (en) * 2011-06-20 2012-10-27 ОАО "Концерн "Океанприбор" Automatic classification system of short-range hydrolocator
RU2528556C1 (en) * 2013-05-22 2014-09-20 Открытое акционерное общество "Концерн "Океанприбор" Method of processing sonar echo signal
RU2529441C1 (en) * 2013-06-03 2014-09-27 Открытое акционерное общество "Концерн "Океанприбор" Method of processing sonar information

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2650419C1 (en) * 2017-02-06 2018-04-13 Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор" Sonar method of classification of underwater objects in a controlled area
RU2736188C1 (en) * 2019-06-17 2020-11-12 Валерий Григорьевич Тимошенков Hydroacoustic information displaying method
RU2736188C9 (en) * 2019-06-17 2020-12-29 Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор" Hydroacoustic information displaying method
RU2735929C1 (en) * 2020-01-10 2020-11-10 Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор" Sonar method of classifying using pseudonoise signal
RU2739478C1 (en) * 2020-05-25 2020-12-24 Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор" Method for processing a pseudo-noise signal in sonar
RU2791163C1 (en) * 2022-06-17 2023-03-03 Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор" Method for detecting probing signals
RU2791152C1 (en) * 2022-06-17 2023-03-03 Акционерное Общество "Концерн "Океанприбор" Sonar method for object classification

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2473924C1 (en) Method of detecting and classifying signal from target
RU2602759C1 (en) Method of object in aqueous medium automatic detection and classification
NO340704B1 (en) Continuous continental shelf scale monitoring of fish stocks and behavior
RU2634787C1 (en) Method of detecting local object against background of distributed interference
JP2007507691A (en) Sonar systems and processes
RU2528556C1 (en) Method of processing sonar echo signal
RU2461020C1 (en) Method for automatic classification
RU2650835C1 (en) Method of the target parameters determining by the sonar
RU2466419C1 (en) Method of classifying sonar echo signal
RU2624826C1 (en) Method of classification of objects adapted to hydroacoustic conditions
RU2350983C2 (en) Method for determination of object submersion depth
RU2548596C1 (en) Method of determining iceberg submersion
RU2465618C1 (en) Automatic classification system of short-range hydrolocator
RU2541435C1 (en) Method of determining iceberg immersion
RU2559159C1 (en) Ice thickness measuring method
RU2626295C1 (en) Automatic detection and classification system of short-range sonar
RU92201U1 (en) ACTIVE HYDROLOCATOR
KR20060135715A (en) Device for avoiding obstacles for high-speed multi-hulled watercraft
RU2650419C1 (en) Sonar method of classification of underwater objects in a controlled area
RU2490664C1 (en) Method of classifying object detected by sonar
RU2478983C1 (en) Method for detection of splashing-down object submersion depth
RU2625041C1 (en) Method for measuring object immersion depth
RU2660292C1 (en) Method for determining object immersion depth
US11493627B2 (en) Method, module and system for determining a velocity profile of sound waves in a water column
RU2515125C1 (en) Method of determining sound speed

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190908