Ежедневно сотни тысяч пассажиров и логистических компаний пользуются услугами гражданской авиации, поэтому обеспечение безопасности аэропортов является одной из важнейших задач для отрасли.
В частности, сегодня серьезные угрозы для воздушных судов, персонала и инфраструктуры аэропорта несет широкое применение беспилотных летательных аппаратов. Еще одним фактором возникновения неполадок и аварий самолетов является активность птиц на взлетно-посадочных полосах. Поэтому для обеспечения безопасности территории аэропорта требуются специальные мониторинговые системы, способные выявлять различные угрозы. Ученые ЛЭТИ нашли решение проблемы, разработав систему обнаружения и классификации различных объектов в воздухе (дроны, птицы) на большой территории, комбинируя возможности радиолокации и видеомониторинга.
«На данный момент мы разработали прототип мультимодального комплекса для контроля воздушного пространства аэропорта. Его функционал позволяет в любое время суток и при любой погоде обнаруживать летающие объекты в радиусе 1,5 км от аэропорта и отслеживать их перемещение. А в случае приближения целей на расстояние 800 метров комплекс способен распознавать различные виды воздушных целей».
– Декан факультета радиотехники и телекоммуникаций СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Наталия Александровна Обухова
Комплекс «Чайка» состоит из трех основных сенсоров. Первый – это пассивный когерентный локатор: устройство предназначено для обнаружения движущихся воздушных целей в радиусе 30 км. Ключевой особенностью этого устройства является отсутствие в его составе собственного передатчика. В качестве сигнала для локации используется сигнал уже существующих передатчиков расположенных неподалеку телекоммуникационных систем, например, цифрового телевидения. Поскольку пассивный когерентный локатор сам не является источником сигналов, его можно использовать незаметно для злоумышленников.
Второй модуль – это видеокамера с высоким разрешением, по данным с которой идет классификация воздушных объектов. Третий модуль представлен инфракрасной камерой, которая способна фиксировать и сопровождать летящий объект в вечернее и ночное время суток, а также при любых сложных погодных условиях, например, в тумане. Кроме того, для приема и обработки видеоданных, выявления, классификации, сопровождения целей в воздухе ученые ЛЭТИ разработали соответствующее программное обеспечение.
«Уникальность нашей системы заключается в том, что в отличие от существующих в мире аналогов комплекс «Чайка» может не только распознать, что летит, например, дрон или птица, но и определить вид этих птиц. Это позволяет правильно оценить и классифицировать степень создаваемой ими опасности для полетов авиации и правильно и оперативно отреагировать на потенциальные угрозы», – отмечает Наталия Александровна Обухова.
Полученный прототип является первым этапом проекта по созданию мультимодального комплекса для контроля воздушного пространства аэропорта. В следующие три года ученые планируют провести работы по повышению точности распознавания воздушных объектов в различных условиях наблюдения (например, при перемещении объектов на неоднородном фоне и в сложных условиях наблюдения).
Проект по разработке комплекса «Чайка» реализуется в рамках гранта по постановлению Правительства РФ №218. Документ предполагает выделение субсидий на развитие кооперации вузов и НИИ с предприятиями реального сектора экономики. Цель конкурса – реализация комплексных проектов по созданию новых высокотехнологичных производств.
Проект реализуется совместно с индустриальным партнером ЛЭТИ АО «Научно-Исследовательский институт «Вектор», его финансирование составляет 70 млн рублей. Всего на реализацию проектов по постановлению Правительства РФ №218 в 2022 году из федерального бюджета выделено около 2,5 млрд рублей. Программа реализуется в рамках нацпроекта «Наука и университеты».
Больше разработок ученых ЛЭТИ: