Фундаментальные основы построения систем мониторинга, обнаружения и сопровождения радиоизлучения малой мощности БПЛА

События последних лет показали необходимость разработки бюджетных систем обнаружения, определения точных координат и сопровождения малоразмерных беспилотных летательных аппаратов и, в частности, их маломощных источников радиоизлучения. На сегодняшний день целым рядом научных учреждений и фирм представлены отдельные элементы обнаружения БПЛА. Однако, несмотря на повышенное внимание к данной проблеме, все еще существует ряд нерешенных научных задач, без которых невозможно эффективное практическое использование указанных систем. Во-первых, исходя из обзора открытых источников фундаментальные основы построения таких систем отсутствуют. Во-вторых, отдельные элементы не решают задачи безопасности, поэтому требуется построение единой системы обнаружения, определения координат и сопровождения БПЛА. В-третьих, заявляемые характеристики зачастую не соответствуют результатам полевых испытаний. В-четвертых, подавляющее число предложенных устройств построены на основе импортной элементной базы и функционируют в рамках стандартов иностранных государств. Таким образом, актуальность темы не вызывает сомнений. Авторами проекта предлагается разработка фундаментальных научных основ построения единой системы обнаружения, определения координат и сопровождения БПЛА, отличающихся от традиционных принципов построения систем обнаружения мощных сигналов. При этом, учитывается псевдослучайная перестройка частоты в каналах управления, аналоговый метод передачи видеосигнала, влияние погодных условий и особенностей местности, влияние сторонних источников излучения, необходимость идентификации источника излучения по спектру излучения, малая рассеивающую поверхность БПЛА и т.д. Предлагаются новые модели и методы исследования характеристик производительности вычислительной системы для сбора, анализа и принятия решения в центре управления предлагаемой системы. Причем, с учетом особенностей функционирования предлагаемой системы будет рассмотрен случай скачкообразного изменения данных, например, в случае обнаружения роя дронов, воздействия помех и т.д. Для адекватного описания процессов обработки информации в центре управления будет использована система массового обслуживания с кусочно-непрерывным входным потоком и построена модель, основанная на многофазной системе массового обслуживания с общим буфером. Предусматривается разработка статических и динамических моделей надежности предлагаемой системы, позволяющие оценивать ее показатели надежности с учетом дублирования базовых элементов системы, воздействия помех, изменения погодных условий и других внешних факторов. Также предусматривается разработка алгоритмов и аппаратно-программного комплекса, включающего в себя подсистему сканирования и обнаружения радиосигналов БПЛА, подсистему автоматического сопровождения и определения координат источника излучения, подсистему управления. Одновременно, предлагаемые модели и алгоритмы могут быть использованы для обнаружения маломощных несанкционированных источников помех и локальной навигации БПЛА. Планируется разработка лабораторных макетов элементов системы. Руководитель проекта имеет как большой теоретический задел в данном направлении (более 150 научных работ, в том числе Q1), так и большой практический опыт (специалист в области РЭР, РЭБ и ПВО, в том числе работа в условиях комбинированных помех, проектирование различных устройств для использования в зоне СВО, чтение лекций по электромагнитной совместимости).