Разработка и исследование междисциплинарного подхода к автоматизированному многопозиционному бортовому мониторингу на основе комплексной обработки потоков радиолокационных кадров и методов технического зрения

В настоящее время беспилотные летательные аппараты (БПЛА) широко используются для получения высокоточных карт местности, определения береговой кромки земля-море, классификации наблюдаемых поверхностей, экологического мониторинга, обнаружения различных катастроф при поиске физических объектов, в частности, людей, в случае стихийных бедствий и т.д. Помимо военного назначения, использование БПЛА обусловлено необходимостью проведения научных исследований, например, разведки, в том числе, при реализации воздушного мониторинга в труднодоступных местах и на территориях, представляющих угрозу жизни человеку. При решении перечисленных задач необходимо обрабатывать большие объемы потоков информации, поступающей от пространственно-распределенных малогабаритных бортовых радиолокационных станций (РЛС), базирующихся на БПЛА и образующих многопозиционную систему. Позиции многопозиционной системы формируют и обмениваются потоками радиолокационных кадров высокого разрешения, сформированных для передней и переднебоковой зон каждой РЛС. Однако, в силу малых габаритов БПЛА, и, соответственно, небольшой апертуры антенны бортовой РЛС, обеспечение высокого разрешения по азимутальной координате представляется проблематичным, особенно в передней зоне обзора, в которой невозможно использование методов синтезирования апертуры антенны. В проекте осуществляется развитие теоретических и прикладных аспектов высокоточного, информативного и достоверного отображения радиолокационной обстановки. Это достигается посредством реализации и исследования междисциплинарного и многопозиционного подхода к автоматизированному авиационному бортовому мониторингу с применением технологий технического зрения при комплексной обработке потоков радиолокационных кадров, сформированных для передней полусферы обзора в условиях деструктивных воздействий. Подобная многопозиционная система, при соответствующем комплексировании потоков радиолокационной информации, получаемой разнесенными в пространстве источниками, позволяет преодолеть ограничения однопозиционных систем, в частности, сформировать поток высокоточных кадров подстилающей поверхности в передних зонах обзора по курсу движения носителей бортовых РЛС. Реализуются модели, способы и методики комплексирования потоков информации в многопозиционной бортовой системе радиолокационного мониторинга для экологической разведки, обеспечения поисково-спасательных операций, в том числе, труднодоступных территорий или территорий, представляющих опасность для здоровья человека или окружающей природы. Реализуемые модели, методики и способы позволят отображать на экране оператора потоки радиолокационных изображений высокого разрешения к которым будут применяться модифицированные способы технического зрения, что значительно повысит информативность и достоверность отображаемой радиолокационной обстановки и позволит получить качественно новый междисциплинарный научный результат. Кроме того, такой подход радиолокационного мониторинга позволит в ряде случаев оперативно обнаружить экологические и техногенные катастрофы, представляющие особую опасность для жизнедеятельности людей и окружающей природы. Поэтому тема проекта, по мнению автора, несомненно актуальна. Научная новизна заключается в создании новой методологии комплексной обработки потоков радиолокационных кадров, поступающих от бортовых РЛС многопозиционной системы, с последующим применением к сформированному общему комплексному потоку методов технического зрения, из чего следует потребность в исследовании, модификации, обобщении и расширении области применения этих методов для поставленных в проекте задач. Междисциплинарность исследования заключается в методологии разработки многопозиционных систем, включающих распределенные радиолокационные бортовые станции, использующие комплексирование информации в единое информационное поле, с участием средств искусственного интеллекта, в частности методов технического зрения для потока радиолокационных кадров передней зоны обзора.