Investigation of the efficiency of detection and recognition of small-sized unmanned aerial vehicles by their acoustic radiation

Authors

  • V.N. Oleynikov
  • O.V. Zubkov
  • V.M. Kartashov
  • I.V. Korytsev
  • S.I. Babkin
  • S.A. Sheiko

DOI:

https://doi.org/10.30837/rt.2018.4.195.21

Keywords:

unmanned aerial vehicle, acoustic radiation, detection, recognition

Abstract

The features of acoustic spectrum of UAVs, spectrum of natural and industrial acoustic noise, noise spectrum of automobile and rail transport, and human speech spectrum were investigated. The method for recognition of UAV sound based on the Mel-frequency cepstral coefficients was proposed. The universal method for detecting UAV based on characteristic features of acoustic spectrum was proposed as well. Both methods were tested using experimental recordings of UAVs and noise sounds and got close well results. The universal recognition method has some worse recognition reliability and false alarm probability, but does not need creation of sound and noise images base.

References

Олейников В.Н., Шейко С.А., Бабкин С.И. Исследование характеристик акустического излучения ма-лых беспилотных летательных аппаратов // Сб. науч. тр. VI Междунар. радиоэлектронного форума “Прикладная радиоэлектроника. Состояние и перспективы развития (МРФ-2017)”. Международная научная конференция “Радиолокация. Спутниковая навигация. Радиомониторинг”. 24-26 октября 2017 г., Харьков, Украина : Точка, 2017. – С.107-11.

Kartashov,V.,Oleynikov,V.,Koryttsev,I.,Zubkov,O.,Babkin,S.,Sheiko,S. Processing and recognition of small unmanned vehicles’ sound signals // International Scientific-Practical Conference Problems of Infocommunications. Science and Technology (PIC S&T). – Kharkiv, 2018. – Р. 1-5.

Карташов В.М., Олейников В.Н., Шейко С.А., Бабкин С.И., Корытцев И.В., Зубков О.В., Анохин М.А. Информационные характеристики звуковых сигналов малых беспилотных летательных аппаратов // Радиотехника. – 2017. – Вып 191. – С. 181-187.

Kartashov V.M., Oleynikov V.N, Sheyko S.A., Babkin S.I., Koryttsev I.V., Zubkov O.V., Anokhin M.A. Information characteristics of sound radiation of small unmanned aerial vehicles // Telecommunications and Radio Engineering (English translation of Elektrosvyaz and Radiotekhika). – 2018. – V.77(10). – Р. 915-924.

Журавлев В. Анализ информационных параметров и характеристик сигналов маскирования речи на объектах информационной деятельности // Правове, нормативне та метрологічне забезпечення системи захисту інформації в Україні. – 2007. – Вип. 1 (14). – С. 170-176.

Останин С.А. Увеличение отношения сигнал шум методом последовательного вычисления автокорреляционной функции // Журнал радиоэлектроники. – 2011. – № 12. – С.17-26.

Заковряшин А.С., П.В. Малинин, Лепендин А.А. Применение распределений мел-частотных кепстральных коэффициентов для голосовой идентификации личности // Управление, вычислительная техника и информатика. – 2007. – №5. – С. 156-160.

A. Bernardini, F. Mangiatordi, E. Pallotti, L. Capodiferro; F. Ugo Bordoni. Drone detection by acoustic signature identification // Electronic Imaging, Imaging and Multimedia Analytics in a Web and Mobile World. – 2017. – Р. 60-64.

Published

2018-12-28

How to Cite

Oleynikov, V., Zubkov, O., Kartashov, V., Korytsev, I., Babkin, S., & Sheiko, S. (2018). Investigation of the efficiency of detection and recognition of small-sized unmanned aerial vehicles by their acoustic radiation. Radiotekhnika, 4(195), 209–217. https://doi.org/10.30837/rt.2018.4.195.21

Issue

Section

Articles