Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật điện tử: Nghiên cứu giải pháp nâng cao chất lượng phân loại tín hiệu thủy âm tại vùng biển nước nông ứng dụng trí tuệ nhân tạo

Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật điện tử: "Nghiên cứu giải pháp nâng cao chất lượng phân loại tín hiệu thủy âm tại vùng biển nước nông ứng dụng trí tuệ nhân tạo" được nghiên cứu với mục tiêu: Đề xuất thuật toán, xây dựng mô hình toán học, chứng minh tính hiệu quả của phương pháp tiền xử lý tín hiệu trong trích chọn đặc trưng dữ liệu. Bên cạnh đó, xây dựng cấu trúc mô hình mạng trí tuệ nhân tạo nâng cao khả năng học từ cấu trúc dữ liệu. Đánh giá, so sánh hiệu quả với các kết quả trên cùng tập dữ liệu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật điện tử: Nghiên cứu giải pháp nâng cao chất lượng phân loại tín hiệu thủy âm tại vùng biển nước nông ứng dụng trí tuệ nhân tạoBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUÂN SỰ BẠCH NHẬT HOÀNG NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG PHÂN LOẠI TÍN HIỆU THỦY ÂM TẠI VÙNG BIỂN NƯỚC NÔNG ỨNG DỤNG TRÍ TUỆ NHÂN TẠO Ngành : Kỹ thuật điện tử Mã số : 9 52 02 03 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Hà Nội – 2023 CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠIVIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUÂN SỰ - BỘ QUỐC PHÒNG Người hướng dẫn khoa học: 1. PGS. TS Nguyễn Văn Đức 2. TS Vũ Lê Hà Phản biện 1: GS.TS Vũ Văn Yêm Phản biện 2: PGS.TSKH Hoàng Đăng Hải Phản biện 3: TS Phan Huy Anh Luận án được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án Tiếnsĩ cấp Viện, họp tại Viện Khoa học và Công nghệ quân sự, vàohồi......giờ......, ngày.......tháng..... năm 2023.Có thể tìm hiểu luận án tại:- Thư viện Viện Khoa học và Công nghệ quân sự- Thư viện Quốc gia Việt Nam 1 MỞ ĐẦU1. Tính cấp thiết của đề tài luận án Theo lý thuyết định vị, tùy theo chức năng và công dụng mà trong hệthống định vị thủy âm sonar có thể có từ một đến bốn bài toán cơ bản gắnvới xử lý tín hiệu thủy âm: phát hiện nguồn âm; định vị nguồn âm; phânloại và nhận dạng nguồn âm; giám sát nguồn âm. Bài toán phân loại tínhiệu nằm ở lớp thứ ba, có khối lượng tính toán lớn, độ phức tạp cao. Đặcbiệt trong khu vực môi trường nước nông là vùng không gian có độ bấtđịnh cao, có nhiều nguồn âm đa dạng, và các yếu tố vật lý phức tạp làmcho bài toán xử lý tín hiệu vùng biển nước nông càng trở nên phức tạp. Các nguồn âm ở đại dương có thể chia thành hai loại chính là nguồnsinh học và phi sinh học. Trong đó, quá trình di chuyển của tàu thuyền lànguồn chính gây ra tiếng ồn phi sinh học. Nguồn âm phi sinh học đến từcác sinh vật biển cỡ lớn có giải tần chồng lấn với nhiều tín hiệu nhân tạokhác, đã dẫn đến các khó khăn trong các hoạt động quốc phòng an ninh vàkinh tế dân sự. Sự thiếu hụt các cơ sở dữ liệu thuỷ âm vì nhiều lí do cùngvới các yếu tố phức tạp trong môi trường làm quá trình phân loại tín hiệuthủy âm trở thành một thách thức. Một hệ thống phân loại theo nguyên lýsonar không những phải đạt yêu cầu nhận dạng các đối tượng chính xáchơn, mà còn phải có tính thích ứng với các điều kiện khác nhau. Trước đây xử lý tín hiệu theo nguyên lý sonar dựa vào các mô hìnhlan truyền trên nguyên tắc vật lý của môi trường đã biết; bằng việc nghevà quan sát phổ, các trắc thủ sonar sẽ đưa ra các quyết định về tín hiệuthủy âm này sẽ thuộc về lớp đối tượng nào. Trong thực tế vận hành, yếutố con người khó duy trì sự ổn định theo thời gian dài, cùng một mẫu tínhiệu có thể có đánh giá khác nhau giữa các trắc thủ, thậm chí với cùng mộttrắc thủ tại các thời điểm khác nhau. Trong những năm gần đây, phươngpháp ứng dụng trí tuệ nhân tạo để phân loại tín hiệu thủy âm đang đượccộng đồng nghiên cứu quan tâm sâu sắc. Ở Việt Nam, các nhóm nghiêncứu ở Đại học Bách khoa Hà Nội, Học viện kỹ thuật Quân sự, Viện Khoahọc và Công nghệ Quân sự, Đại học Công nghệ ... đã có các kết quả tốt vềhọc thuật cũng như công nghệ trong chuyên ngành: mô hình kênh thủyâm, xử lý tín hiệu bằng trường phối hợp, thiết kế chế tạo thiết bị truyền tindưới nước. Tuy nhiên các nghiên cứu về phân loại tín hiệu thủy âm theonguyên lý sonar thụ động ứng dụng trí tuệ nhân tạo không có nhiều. Từ cơ sở trên, các nghiên cứu về phân loại tín hiệu thủy âm là rất cầnthiết, có ý nghĩa về mặt học thuật cũng như thực tiễn. Do đó, nghiên cứu 2sinh đã lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu giải pháp nâng cao chất lượngphân loại tín hiệu thủy âm tại vùng biển nước nông ứng dụng trí tuệnhân tạo”. Kết quả nghiên cứu của luận án sẽ đóng góp thêm cơ sở khoahọc để tiếp tục các hướng nghiên cứu tiếp theo, tiến tới làm chủ giải phápkỹ thuật, phát triển hệ thống xử lý tín hiệu thủy âm.2. Mục tiêu nghiên cứu của luận án Luận án tập trung vào đề xuất thuật toán, xây dựng mô hình toán học,chứng minh tính hiệu quả của phương pháp tiền xử lý tín hiệu trong tríchchọn đặc trưng dữ liệu. Bên cạnh đó, xây dựng cấu trúc mô hình mạng trítuệ nhân tạo nâng cao khả năng học từ cấu trúc dữ liệu. Đánh giá, so sánhhiệu quả với các kết quả trên cùng tập dữ liệu.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: phân loại tín hiệu thủy âm theo nguyên lýsonar bằng mô hình kết hợp hai giai đoạn giữa tiền xử lý và mô hình trítuệ nhân tạo. Phạm vi nghiên cứu: tín hiệu giao tiếp giữa các sinh vật biển,tín hiệu của các lớp tàu chân vịt trong qúa trình di chuyển.4. Phương pháp nghiên cứu Luận án sử dụng phương pháp tham khảo tài liệu, phân tích lý t ...