Аналіз акустичних інформаційних сигналів квадрокоптерів і перешкодних звуків міста

Abstract

Для захисту невеликих об'єктів цивільного призначення від незаконної зйомки за допомогою квадрокоптерів необхідні прості пристрої акустичного виявлення, здатні бути інтегрованими в системи безпеки. Ці пристрої повинні розрізняти шумовий звук порушника на тлі інших шумових перешкод. Розробка алгоритмів розпізнавання акустичних сигналів у системах безпеки базується на систематичному дослідженні особливостей інформаційних звуків та типових маскуючих звуків. У цій роботі проводиться дослідження особливостей характеристик звуків квадрокоптерів та звуків міста, що маскують літальні апарати. Експериментальною основою досліджень були представлені в мережі Internet база даних акустичних звуків ZvukiPro.com, що містить зразки записів звуків квадрокоптерів, та база даних Noise.FX, що містить зразки записів маскуючих звуків міста. Проведені дослідження показали: 1. Квадрокоптери як тип механізмів можуть генерувати звуки у всьому звуковому діапазоні. Найбільша інтенсивність цих інформаційних сигналів становить 1-6 кГц. 2. Маскуючі шуми міста мають багато джерел та широку смугу частот від 0 кГц до 3-6 кГц. 3. Частотна фільтрація маскуючих шумів міста виявлення квадрокоптеров малоефективна. 4. Автокореляційна функція акустичних інформаційних сигналів квадрокоптерів має вигляд високочастотного коливання з биття частотою близько 150 Гц та значним часом кореляції. Автокореляційна функція маскуючих шумів міста має вигляд низькочастотного коливання з меншим часом кореляції. Автокореляційна обробка інформаційного сигналу квадрокоптера є найбільш оптимальною для його автоматичного виявлення.