СПОСОБЫ НАХОЖДЕНИЯ ВОЗМОЖНЫХ МЕСТОПОЛОЖЕНИЙ ОБЪЕКТОВ В ЗАДАННОМ СЕКТОРЕ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

УДК 519.23

СПОСОБЫ НАХОЖДЕНИЯ ВОЗМОЖНЫХ МЕСТОПОЛОЖЕНИЙ ОБЪЕКТОВ

В ЗАДАННОМ СЕКТОРЕ

К. А. Солодущенко Научный руководитель - А. А. Городов

Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева, Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31

E-mail ksyu.solodushchenko@mail.ru

В данной работе рассматриваются методы распределения вероятностных мест нахождения объекта в задачах поиска. Приведено краткое описание этих методов и их характеристик. Рассмотрены вопросы, связанные с вероятностью обнаружения объектов поиска при одновременном перемещении, как самого объекта, так и устройства обнаружения с изменяющимися скоростями.

Ключевые слова: обнаружение, математические расчеты, случайный процесс, нахождение, величина, положение объекта, показатель вероятностей.

METHODS OF FINDING POSSIBLE LOCATIONS OF OBJECTS

IN SPECIFIED SECTOR

K. A. Solodushchenko Scientific supervisor - A. A. Gorodov

Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation, E-mail ksyu.solodushchenko@mail.ru

This work deals with methods of distributing probabilistic locations of an object in search tasks. These methods and their characteristics are briefly described. Issues related to probability of detection of search objects at simultaneous movement of both object and detection device with changing speeds are considered.

Keywords: detection, mathematical calculations, random process, location, magnitude, position of the object, probability index.

Задача поиска и обнаружения объектов поиска является интересной и актуальной задачей. Поиск типового объекта может осуществляться как визуально, так и с помощью математических расчетов. Визуальный поиск осуществляется по заданным квадратам. При математических расчетах используется показатель вероятностей поисково-спасательной группы. В результате применения различных методик повышается качество нахождения объекта в исследуемом секторе [3].

Как вы знаете, под нахождением чего-либо различной природы понимается процесс целенаправленной проверки определенной области пространства на предмет обнаружения находящихся в ней объектов. Под обнаружением понимается получение информации о положении объекта путем установления прямого энергетического контакта с объектом. Обнаружение может быть сделано разными способами - радиолокационным, акустическим, оптическим и другими.

Однако, нахождение следует понимать как случайный процесс, ход которого будет зависеть от ряда различных факторов, поэтому исход нахождения для каждого случая

Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2020. Том 2

невозможно предсказать. Но можно сделать обоснованное предположение о среднеожпдаемом результате нахождения. Для количественного описания процесса нахождения используется аппарат теории вероятностей.

Если во время поиска проводятся непрерывные проверки, оценка базовой вероятности в течение времени dt является одним из основных критериев оценки эффективности средств наблюдения для обнаружения объектов[1]. В то же время размер элементарной вероятности является базовой плотностью числа обнаружений, то есть интенсивностью потока обнаружений (интенсивностью поиска).

При этом ограниченная максимальной дальностью обнаружения, часто называется возможной областью обнаружения, которая является случайной величиной, и при неизменных условиях принимает различные значения. Обычно это круг или сектор, и обнаружение объекта может происходить или не происходить в этой области. Данный метод называется «Распределение дальностей действия средств обнаружения при поиске».

В методе «Распределения кинематических характеристик объекта поиска» поиск выполнен с целью обнаружения объекта определенной категории, скорость Vo которого находится в определенных пределах, и, таким образом, она считается известной. На практике наиболее часто встречаются распространенные равномерные и нормальные распределения возможных местоположений объектов поиска.

Во многих случаях активная зона поискового объекта (площадь 8р)достоверно известна, а положение и направление его движения неизвестны. Кроме того, ни один из возможных маршрутов или мест не может быть предпочтительным. В этом случае наиболее подходящим предположением является предположение, что положение объекта о равномерном распределении местоположения объекта в области Sp, и что его движение равномерно распределено в диапазоне от 0 до 2л [1].

Нормальное распределение вероятных мест объекта поиска соответствует случаю, когда поисковые действия организуются на основе данных о местоположении объекта на определенный момент времени, после которого поступление данных по тем или иным причинам прекратилось.

Бывают случаи когда курсы объекта поиска не равновероятны в пределах от 0 до 360° (2л), а распределены равномерно в секторе (К2 - К1). Зная, что закон Релее описывает распределение длины случайного вектора, проекции которого на координатные оси подчиняются нормальному закону, можно считать, что ошибка в определении вектора скорости объекта поиска является случайной величиной, подчиняющейся нормальному круговому закону.

Таким образом, были рассмотрены и проанализированы вероятностные характеристики процесса поиска и обнаружения протяженного объекта. Процесс поиска объекта в непрерывном и дискретном времени не наблюдался, так как наиболее часто встречаются на практике случаи равномерного и нормального распределения вероятных мест объекта поиска. Основами при распределении вероятных мест нахождения объекта в секторе будут служить показатели по проведенным испытаниям, представленных методов обнаружения, количественная оценка и эффективность того или иного метода [3].

References

1. Artyushenko V.M. Veroyatnostnye kharakteristiki protsessa poiska manevriruyushchego obekta / V.M. Artyushenko, V.I. Volovich // Informatsionno - tekhnologicheskiy vestnik. - 2016. -№ 4 (10). - P. - 33 - 47.

2. Артюшенко B.M. Вероятностные характеристики процесса поиска маневрирующего объекта / В.М. Артюшенко, В.И. Волович // Информационно-технологический вестник. -2016. - № 4 (10). - С. - 33 - 47.

3. Strakholis A.A. Algoritm raboty ustroystva poiska i opredeleniya parametrov podvizhnykh ob"ektov v zone osobo vazhnykh ob"ektov / A.A. Strakholis, V.T. Oleynikov, A.N. Petrenko //

Fundamental'nye problemy radioelektronnogo priborostroeniya . - 2016. -Т. - 16. - № 5. -P. 65 - 67.

4. Страхолис A.A. Алгоритм работы устройства поиска и определения параметров подвижных объектов в зоне особо важных объектов / A.A. Страхолис, В.Т. Олейников, А.Н. Петренко // Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения. - 2016. -Т. -16. - № 5. - С. 65 - 67.

5. Lebed'ko E.G. Sposob obnaruzheniya ob"ekta na malykh distantsiyakh i ustroystvo dlya ego osushchestvleniya / E.G. Lebed'ko, M.G. Serikova // Patent na izobretenie RU 2549210 C2, -.2015.

6. Лебедько Е.Г. Способ обнаружения объекта на малых дистанциях и устройство для его осуществления / Е.Г. Лебедько, М.Г. Серикова // Патент на изобретение RU 2549210 C2, - .2015.

© Солодущенко К. А., 2020