Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

Радиотехника. 2026. 90, № 4

 

Сукачев А.И., Домрачев Р.С., Сукачева Е.А. «Нейросетевой подход к обнаружению акустических сигналов беспилотных летательных аппаратов на основе трансферного обучения» Радиотехника, 90, № 4, с. 84-94 (2026)

Постановка проблемы. Широкое распространение беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) обуславливает необходимость создания надежных систем обнаружения. Существующие на сегодняшний день радиолокационные и оптические методы обнаружения беспилотных летательных объектов обладают такими существенными недостатками, как высокая стоимость, зависимость от погодных условий и видимости, а также проблемы с детектированием малогабаритных дронов. Акустическое обнаружение представляет собой перспективную пассивную технологию, независящую от этих ограничений. Однако при создании точных акустических моделей разработчики сталкиваются с «хроническим дефицитом» размеченных данных о звуках БПЛА и наличием интенсивных фоновых шумов различной природы. Кроме того, имеет место эффект так называемого дисбаланса классов в тренировочных данных - если примеров с дронами значительно меньше, чем фоновых записей, то происходит смещение алгоритмов в сторону мажоритарного класса и их эффективность при обнаружении именно целевых объектов резко снижается. Цель. Представить построенный на основе трансферного обучения нейросетевой подход к обнаружению БПЛА по акустическому сигналу, обеспечивающий высокую точность в условиях ограниченных данных и фоновых шумов. Результаты. Предложен подход на основе трансферного обучения с предобученной моделью YAMNet. Для устранения дисбаланса классов использованы аргументация данных и взвешенная функция потерь. Выполнена оптимизация гиперпараметров методом поиска по сетке. Проведено экспериментальное исследование разработанного метода, результаты которого показали стабильный рост F1-меры, что подтверждает работоспособность модели в условиях с высокой шумовой обстановкой. Показано, что данное решение предназначено для интеграции в комплексы безопасности в качестве надежного пассивного канала обнаружения, особенно в условиях ограниченной видимости. Практическая значимость. Результаты исследования могут быть использованы при проектировании систем обнаружения БПЛА акустическим методом.

Радиотехника, 90, № 4, с. 84-94 (2026) | Рубрики: 12.01 14.02