NAU Harvester System
Research of the information signal of the security acoustic detector
Наукові журнали Національного Авіаційного Університету
View Archive Info| Field | Value | |
| Title |
Research of the information signal of the security acoustic detector
Построение компьютерной модели охранного акустического извещателя Побудова комп'ютерної моделі охоронного акустичного сповіщувача |
|
| Creator |
Соколов, Г. Е.
|
|
| Subject |
Security detectors; System modeling; MATLAB
654.924.3: 004.942 (045) Охранные извещатели; Моделирование систем; MATLAB 654.924.3: 004.942 (045) Охоронні сповіщувачі; Моделювання систем; MATLAB 654.924.3: 004.942 (045) |
|
| Description |
In the present paper, modeling of security acoustic detector is carried out at the level of a functional circuit using MATLAB. The security acoustic remote detector is designed to protect the premises from the penetration of unauthorized persons through the window by breaking glass. An acoustic detector must remotely perceive sounds in a guarded room, analyze them and automatically make a decision about the presence or absence of glass breaking. There are cases of a missed target (if the sound is too quiet) or a false alarm (when triggered, for example, by the sound of broken dishes). The purpose of the development of the model is to obtain the possibility of a theoretical study of the influence of signal processing parameters in the detector on the effectiveness of its detection of the intruder in acoustic noise. The development of a computer model of a security acoustic detector is carried out using a recognition algorithm based on two-channel processing. In one channel, low-frequency sound vibrations in the range from 1 to 200 Hz are analyzed. In another channel, the high-frequency components of the sound of breaking glass are analyzed. The simulation results coincide with the technical characteristics of the prototype detector, which confirms the adequacy of the constructed model. The developed model makes it possible to evaluate the reliability of separation by the security detector of signals from the intruder and signals from interference, to determine the parameters of the signals that create cases of false alarms. The developed model allows evaluating the quality of signal processing using the algorithm of this detector. It is a tool for choosing the optimal detector design parameters.
В настоящей работе проводится моделирование на уровне функционально схемы средствами MATLAB охранного акустического извещателя. Охранный акустический дистанционный извещатель предназначен для охраны помещений от проникновения посторонних лиц через окно посредством разбития стекла. Акустический извещатель должен дистанционно воспринимать звуки в охраняемом помещении, анализировать их и автоматически делать вывод о наличии или отсутствии факта разбития стекла. При этом возможен пропуск цели (при слишком тихом звуке) или ложная тревога (при срабатывани, например, на звук разбитой посуды). Целью разработки модели является получение возможностей теоретического исследования влияния параметров обработки сигнала в извещателе на эффективность обнаружения им нарушителя в акустических помехах. Разработка компьютерной модели охранного акустического извещателя осуществляется с использованием алгоритма распознавания на основе двухканальной обработки. В одном канале анализируются низкочастотные звуковые колебания в диапазоне от единиц до сотен Гц. В другом канале анализируются высокочастотные компоненты звука разбития стекла. Результаты моделирования совпадают с техническими характеристиками извещателя-прототипа, что подтверждает адекватность построенной модели. Разработанная модель позволяет оценить надежность разделения охранным извещателем сигналов от нарушителя и сигналов от помех, определить параметры сигналов, создающие случаи ложных тревог. Разработанная модель позволяет оценить качество обработки сигналов с помощью алгоритма данного извещателя. Она является инструментом для выбора оптимальных параметров конструкции извещателя. У даній роботі проводиться моделювання на рівні функціонально схеми засобами MATLAB охоронного акустичного сповіщувача. Охоронний акустичний дистанційний сповіщувач призначений для охорони приміщень від проникнення сторонніх осіб через вікно за допомогою розбиття скла. Акустичний сповіщувач повинен дистанційно сприймати звуки в приміщенні, що охороняється, аналізувати їх і автоматично робити висновок про наявність чи відсутність факту розбиття скла. При цьому можливий пропуск цілі (при занадто тихому звуці) або помилкова тривога (при спрацьовуванні, наприклад, на звук розбитого посуду). Метою розробки моделі є отримання можливостей теоретичного дослідження впливу параметрів обробки сигналу в сповіщувачі на ефективність виявлення їм порушника в акустичних перешкодах. Розробка комп'ютерної моделі охоронного акустичного сповіщувача здійснюється з використанням алгоритму розпізнавання на основі двоканальної обробки. В одному каналі аналізуються низькочастотні звукові коливання в діапазоні від одиниць до сотень Гц. В іншому каналі аналізуються високочастотні компоненти звуку розбиття скла. Результати моделювання збігаються з технічними характеристиками сповіщувача-прототипу, що підтверджує адекватність побудованої моделі. Розроблена модель дозволяє оцінити надійність поділу охоронним извещателем сигналів від порушника і сигналів від перешкод, визначити параметри сигналів, що створюють випадки помилкових тривог. Розроблена модель дозволяє оцінити якість обробки сигналів за допомогою алгоритму даного сповіщувача. Вона є інструментом для вибору оптимальних параметрів конструкції сповіщувача. |
|
| Publisher |
National Aviation University
|
|
| Contributor |
—
— — |
|
| Date |
2019-05-20
|
|
| Type |
—
|
|
| Format |
application/pdf
|
|
| Identifier |
http://jrnl.nau.edu.ua/index.php/PIU/article/view/14476
10.18372/2073-4751.2(62).14476 |
|
| Source |
Problems of Informatization and Management; Том 2, № 62 (2019); 59-68
Проблемы информатизации и управления; Том 2, № 62 (2019); 59-68 Проблеми iнформатизацiї та управлiння; Том 2, № 62 (2019); 59-68 |
|
| Language |
uk
|
|
| Rights |
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
|
|