Использование пеленгатора радиомаяков на беспилотном летательном аппарате в поисково-спасательных операциях

Целью исследования является согласование работы канала пеленгации радиомаяков с системами передачи данных и управления беспилотным летательным аппаратом с помощью пульта дистанционного управления.

Методы опираются на применение принципов радиоэлектроники, диагностики и анализа технического состояния летательных аппаратов. Использовались методы многокритериального анализа, параметрического и структурного синтеза. Изучены особенности пеленгации радиомаяков с беспилотных летательных аппаратов, предназначенных для отслеживания чрезвычайных ситуаций. Выполнен анализ критической оценки максимальной дальности пеленгации радиомаяков с беспилотного летательного аппарата.

Результаты. Приведены аналитические формулы для расчета предельной дальности пеленгации радиомаяков с беспилотного летательного аппарата. Рассчитано максимальное расстояние пеленгации радиомаяков при использовании 2,4 и 5,8 ГГц внешних антенн на беспилотных летательных аппаратах, применяемых в МЧС России и оснащенных системой цифровой пеленгации.

Заключение. Использование систем пеленгации на беспилотных летательных аппаратах (БПЛА) предоставляет широкие возможности для применения в различных областях. Применение такой комбинаций позволяет эффективно обнаруживать и отслеживать источники радиосигналов, что особенно полезно при проведении поисково-спасательных операций, мониторинге окружающей среды и безопасности. БПЛА, оснащенные пеленгаторами, могут быстро покрывать большие территории, обеспечивая точное определение местоположения сигналов, которые трудно или невозможно зафиксировать с Земли, что делает их незаменимыми в ситуациях, требующих оперативного реагирования и высокой точности. Кроме того, использование БПЛА с пеленгационными системами снижает риски для человеческой жизни, предоставляя возможность выполнять задачи в труднодоступных или опасных зонах.

1. Старовойтов Е. И. Навигационное обеспечение мониторинга подстилающей поверхности БПЛА с пассивным оптическим датчиком // Радиостроение. 2020. № 5. С. 13– 41.

2. Макаренко С. И. Противодействие беспилотным летательным аппаратам: монография. СПб.: Наукоемкие технологии, 2020. 204 с.

3. Основные направления создания высоконадёжной системы связи и управления БПЛА / И. Н. Пантелеймонов, А. В. Белозерцев, А. А. Монастыренко, В. В. Боцва, А. В. Наумкин // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2020. № 6 (723). С. 78–88.

4. Исследование алгоритмов перестановочного декодирования в системах управления БПЛА / И. А. Сорокин, П. Н. Романов, Т. Е. Кондраненкова, В. А. Ружьев, Н. А. Стенина, Н. Н. Пушкаренко // Аграрная наука. 2022. № 11. С. 133–140.

5. Применение технологии виртуальных антенных решеток для повышения точности пеленгатора воздушного базирования / Е. А. Ищенко, Ю. Г. Пастернак, В. А. Пендюрин, С. М. Фёдоров, И. А. Черноиваненко // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2022. Т. 18, № 3. С. 90–94.

6. Сущенко О. А., Безкоровайный Ю. Н., Голицын В. А. Использование инерциальных технологий в информационном обеспечении систем управления БПЛА // Современные средства связи. 2021. Т. 1, № 1. С. 95–99.

7. Оценка дальности передачи видеоинформации различного качества при мониторинге чрезвычайных ситуаций с беспилотного летательного аппарата / М. Ю. Алемпьев, Д. С. Коптев, В. Г. Довбня, Е. В. Скрипкина // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. 2023. Т. 13, № 2. С. 31–44.

8. Тюльков М. В., Эмилбекова З. Э., Юрковская Г. И. Разработка проекта внедрения беспилотных летательных аппаратов в охранно-предупредительную деятельность телекоммуникационных компаний // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. 2022. Т. 2. С. 956–958.

9. Об одном способе определения направления на аварийный источник излучения (радиомаяк) с помощью фазового пеленгатора, установленного на поисково-спасательном квадрокоптере / М. Ф. Волобуев, М. А. Замыслов, А. М. Мальцев [и др.] // Проблемы безопасности полетов. 2023. № 12. С. 25–36.

10. Разностно-дальномерный метод определения координат радиомаяка с использованием беспилотных летательных аппаратов / С. В. Соколов, В. А. Погорелов, А. А. Манин, К. Т. Ломтатидзе // Автометрия. 2022. Т. 58, № 1. С. 91–103.

11. Применение технологии виртуальных антенных решеток для повышения точности пеленгатора воздушного базирования / Е. А. Ищенко, Ю. Г. Пастернак, В. А. Пендюрин, С. М. Фёдоров, И. А. Черноиваненко // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2022. № 3. С. 90–94.

12. Синтез малогабаритного фазового пеленгатора авиационного базирования / А. В. Азаров, М. Н. Караваев, С. С. Рожков, А. О. Славянский, К. А. Смолка // Труды МАИ. 2022. № 123. С. 12.

13. Способ однопозиционного местоопределения источников радиоизлучения с использованием бортового радиопеленгатора беспилотного летательного аппарата вертолетного типа / А. В. Ашихмин, А. Д. Виноградов, А. М. Рембовский, В. А. Сладких // Системы управления, связи и безопасности. 2021. № 4. С. 40–56.

14. Першин П. В. Варианты реализации радиопеленгаторных антенных решеток для малого беспилотного летательного аппарата // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2020. Т. 16, № 2. С. 77–82.

15. Реализация высокомобильного комплекса пеленгации для БПЛА с применением виртуальных магнитных диполей / Е. А. Ищенко, Ю. Г. Пастернак, С. М. Федоров, И. А. Баранников // Труды учебных заведений связи. 2024. № 4. С. 48–61.

16. Паринов М. Л., Нистратов Р. С., Солайман К. Я. Исследование точности определения направления на источник излучения в условиях неопределенности в местоположении элементов антенной системы пеленгатора // Воздушно-космические силы. Теория и практика. 2022. № 21. С. 110–122.

17. Аджахунов Э. А., Николаев О. В. Комплекс перехвата управления бпла // Вестник Концерна ВКО «Алмаз-Антей». 2021. № 2 (37). С. 35–41.

18. Основные направления создания высоконадежной системы связи и управления БПЛА / И. Н. Пантелеймонов, А. В. Белозерцев, А. А. Монастыренко, В. В. Боцва, А. В. Наумкин // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2020. № 6 (723). С. 78–88.

19. Алаторцев Д. В. Анализ эффективных методов оценки дальности и алгоритмов обработки видеоинформации на БПЛА // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2020. № 12. С. 255–261.

20. Лянгузов Д. А., Плюснин Н. И. Безопасность и уязвимость сетей беспилотных летательных аппаратов: обзор // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2023. № 7. С. 528–531.