Модель застосування безпілотної сенсорної мережі для моніторингу грозової активності

Abstract

Прийняття рішення на виконання завдань із залученням авіації базується на комплексному підході щодо аналізу вихідних умов з питань можливостей протидій противника, власних можливостей та можливостей інших складових сил оборони, а також умов району виконання завдання. Одним з основних елементів щодо аналізу умов виконання завдання є врахування фактичного стану метеорологічних умов та їх прогнозу. Зміст концептуального підходу щодо врахування комплексу метеорологічних факторів полягає в їх оцінюванні з точки зору негативного впливу на противника та врахування цих умов при плануванні та реалізації своїх спроможностей. Одним з атмосферних явищ, що обмежує застосування авіації, є гроза. Своєчасне виявлення та локалізація грозових осередків, прогноз їхнього руху дозволяють корегувати порядок використання повітряного простору з метою дотримання правил безпеки польотів. Наземні засоби моніторингу метеорологічної обстановки мають обмеження щодо функціонування в умовах впливу рельєфу місцевості та зовнішніх факторів, які мають деструктивний характер. Вирішення даної проблеми можливе шляхом створення локальних зон моніторингу. Прогнозування гроз та їх моніторинг здійснюється на основі вимірювання параметрів тропосфери. Моделі виявлення конвекції атмосфери базуються на даних спостережень, які необхідно вимірювати на різних рівнях ізобаричних поверхонь. Для вирішення цієї задачі запропонована система моніторингу грозової активності на основі безпілотної сенсорної мережі. Модель застосування запропонованої системи базується на використанні положень теорії графів. На основі даних метеорологічних онлайн-сервісів та експериментальних даних проведено дослідження варіантів застосування моделі системи, що розроблена. На основі аналізу отриманих даних сформульовано вимоги та рекомендації щодо побудови системи моніторингу грозової активності та порядку її застосування з використанням безпілотних літальних апаратів в якості мобільних платформ.