Научная статья на тему 'Подавление помех в активных электромагнитных средствах обнаружения малоразмерных объектов в морской среде'

Подавление помех в активных электромагнитных средствах обнаружения малоразмерных объектов в морской среде Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
118
30
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Ковтушенко С. В., Клоков В. И., Сборщиков В. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Подавление помех в активных электромагнитных средствах обнаружения малоразмерных объектов в морской среде»

Множитель Ол/я можно исключить из всех формул, поскольку его наличие не меняет окончательного результата. Итак, выражения для энергий и меры близости двух спектров в формантном представлении имеют вид:

к1 к1 -Ю -Ю1^ к2к2 -(юд ~Ю2^2

11 аНаие 4°2 , 12 = ££ а21а2;|е 4°2 ,

1=1^=1 1=1^=1

2

А = 2

KtK2 -Ю ~ю^

1 "ZZ a1ia2j e 4°2 i=1 j=1

Рассмотренное в работе представление, как было показано, естественным образом вытекает из необходимости фильтрации спектра с целью понижения влияния помех. Выражение для нахождения меры близости даёт простой и быстрый способ расчёта меры близости, которая, как видно из (1), аналогична декартову расстоянию.

Недостатком такого представления является нефиксированная размерность пространства признаков, поскольку число формант, представляющих спектр, может быть различным. В этом случае могут быть проблемы, например, с оценкой параметров функций распределений классов в пространстве признаков.

ЛИТЕРАТУРА

1. Rabiner L. R., Schafer R. W. Digital processing of speech signals, Prentice-Hall, Englewood Gliffs, NJ, 1978.

2. Винцюк Т. К.. Анализ, распознавание и интерпретация речевых сигналов. Киев: Наук. думка, 1987.

С.В.Ковтушенко, В.И.Клоков, В.А.Сборщиков

ПОДАВЛЕНИЕ ПОМЕХ В АКТИВНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ СРЕДСТВАХ ОБНАРУЖЕНИЯ МАЛОРАЗМЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ В

МОРСКОЙ СРЕДЕ

Активные электромагнитные средства (АЭМС) могут быть использованы в мелководных акваториях со сложной гидрологией для обнаружения мелкоразмерных объектов, таких, например, как подводные пловцы. Принцип действия активных электромагнитных средств заключается в регистрации вторичного электромагнитного поля (ЭМП) объекта обнаружения, возникающего в результате искажения первичного (зондирующего) поля, создаваемого с помощью специальных излучающих антенн. Необходимая дальность обнаружения обеспечивается выбором соответствующего диапазона рабочих частот, величины тока в излучателе и подавлением помех.

Основными источниками помех работе АЭМС являются: естественное электромагнитное поле моря, промышленные помехи, зондирующее (первичное) ЭМП, вторичные ЭМП техногенных объектов (корпуса судов, буи и т.п.), отраженное от взволнованной поверхности электромагнитное поле.

Первые два источника создают аддитивные помехи, остальные три являются источниками мультипликативных помех. Рассматривается способ подавления помех, обусловленных зондирующим электромагнитным полем для активных ЭМС с непрерывным излучением. Принципиально эта помеха может быть подавлена до сколь угодно малой величины с помощью вычислительных средств, поскольку она пропорциональна току в излучающей антенне, который полностью известен. Сложность подавления данной составляющей помехи заключается в том, что зондирующее ЭМП многократно, не менее чем в 108 раз должно превышать уровень полезного сигнала в месте размещения первичного преобразователя. Необходимо добиться за счет конструкции приемной и излучающей антенн снижения зондирующего поля до величины, которая бы без нелинейных искажений была передана по приемному тракту станции. Существо способа подавления помех от зондирующего ЭМП заключается в следующем. Индукционный первичный преобразователь магнитного поля помещается в токопроводящий цилиндр, который, в свою очередь, размещается в изолированном от воды контейнере. Гермовводы подводного контейнера сращиваются с кабелем, по которому течет ток, создающий в окружающей среде зондирующее ЭМП.

Получены математические выражения для расчета магнитной компоненты ЭМП внутри токопроводящего бесконечного цилиндра и цилиндра конечной длины с торцевыми дисками. Показано, что внутри бесконечного токопроводящего цилиндра магнитное поле отсутствует. Для цилиндра конечной длины получены оценки погрешности компенсации зондирующего поля в зависимости от смещения первичного преобразователя от центра симметрии.

Разработан макет устройства со следующими основными характеристиками: Б = 160мм, Ь = 1295мм, толщина стенки цилиндра d = 7,5мм. Спектральная

плотность собственного шума первичного преобразователя 15 10 - 9 —^— , часто-

л/Гц

та переменного электрического тока 2500Гц, сила тока 10А.

Проведены лабораторные испытания макета. Амплитуда остаточного магнитного поля (составляющей направленной по оси цилиндра) составила 4,6х10-7

А/

'м-

Остаточное магнитное поле в четыре раза меньше сигнала, создаваемого в морской воде ферромагнитным шаром радиусом 0,25 м на расстоянии 10 метров от излучателя и первичного преобразователя. Данный экспериментальный результат говорит о возможности достижения необходимой степени компенсации первичного поля.

В.В.Булаев, И.Н.Котов, Б.А.Телеснин

ОБРАБОТКА И ПОИСК АКУСТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ В МУЛЬТИМЕДИЙНОЙ БАЗЕ ДАННЫХ

1 .Исследуемая задача.

Имеется множество акустических сигналов, длительностью 3—10 секунд,

каждому сигналу сопоставлен источник и его параметры (скорость, глубина), а

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.