Classificação Neural De Sinais De Sonar Passivo Com Base Em Componentes Independentes

Abstract

The estimation of the direction of arrival (DOA) of a ship by a submarine relies very much in its passive sonar system. The noise radiated by a contact is received by the sonar sensors, using a beamformer to determine the direction of the noise. Besides the DOA estimation it is also necessary to identify the contact’s class in a given direction of interest, performing the classification of ships. The objective of the work presented here is to implement a classification system, using neural networks, to indentify contacts after the estimation of the direction of arrival has been performed. The classifier operates over independent component extracted from a LOFAR analysis, which is realized in each direction to obtain the main features of the ship signals. Keywords— Passive Sonar, Direction of Arrival, LOFAR, Beamforming, Neural Networks, Independent Component Analysis. Resumo— A estimação da direção de chegada (DOA) de um navio por um submarino envolve o seu sistema de sonar passivo. O rúıdo irradiado pelo contato é recebido pelos sensores do sonar que realiza uma conformação de feixes (beamforming) para a determinação da direção deste rúıdo. Além da estimação da DOA, se faz necessário também a identificação do rúıdo proveniente da direção de interesse, para que possa ser feita uma classificação dos navios. O objetivo do trabalho apresentado aqui é implementar um sistema de classificação, usando redes neurais, para identificar contatos após a estimação da direção de chegada ter sido realizada. O classificador opera sobre componentes independentes extráıda de uma análise LOFAR, que é realizada em cada direção de interesse para obter as caracteŕısticas principais dos sinais dos navios. Keywords— Sonar Passivo, Direção de chegada, Conformação de Feixes,Redes Neurais, Análise de Componentes Independentes.