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Passive Ortung von Unterwasserschallquellen mittels Multiple Signal Classification (MUSIC) Algorithmus (de)
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Abstract:
Die Ortung von Schallquellen im maritimen Bereich ist von enormer Bedeutung. Jüngste Ereignisse zeigen die Signifikanz einer Überwachung und Sicherung kritischer Infrastrukturen. Da eine Ortung mittels aktiver Systeme nicht immer möglich bzw. gewünscht ist, spielen hier oftmals passive Algorithmen eine wichtige Rolle. Der Trend der Unterwasserortung geht zunehmend zu verteilten Systemen mit spärlich bestückten Arrays. Um eine höhere Ortungsgenauigkeit zu erzielen, werden traditionelle Algorithmen durch moderne Algorithmen ersetzt. Der Multiple Signal Classification Algorithmus ist ein weit verbreiteter Algorithmus für die Klassifizierung und Ortung von Schall-/Signalquellen. Im Rahmen dieser Studie wird der MUSIC-Algorithmus zur Lokalisierung von Schiffen und anderen Quellen genutzt. Um eine bestmögliche Anwendbarkeit des Algorithmus auf echten Systemen zu ermöglichen, wird der Algorithmus auf Laufzeit und Genauigkeit optimiert. Eine Aussage über die Genauigkeit der Peilungsergebnisse des verwendeten MUSIC-Algorithmus wird auf Basis der aus dem Automatic Identification System (AIS) stammenden GPS-Peilungen getroffen. Die Ergebnisse der Auswertung, sowie der Vergleiche mit herkömmlichen Algorithmen zeigen, dass der MUSIC Algorithmus als Instrument zur Ortung von akustischen Quellen im Unterwasserbereich eine gute Alternative zu herkömmlichen Methoden darstellt.