3. Итоги аттестации

Студент Коробейникова Анастасия Алексеевна сдал зачет по производственной практике с оценкой ______________________.

Члены комиссии по защите

отчета по практике

Руководитель практики

от кафедры ОЭПиС

«____» ______________ 2012 г.

Оглавление

Факультет оптико-информационных систем и технологий 1

Кафедра оптико-электронных приборов и систем 1

Факультет оптико-информационных систем и технологий 2

6 МОЩНОСТЬ ЛАЗЕРНОГО ЛОКАЦИОННОГО СИГНАЛА ОТ НЕРОВНОЙ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ 2

6.1 Интегральное выражение для мощности принимаемого лазерного сигнала при импульсной локации неровной земной поверхности 2

6.2 Временная структура лазерного локационного сигнала от плоской земной поверхности при локации вертикально вниз 4

6.3. Временная структура лазерного локационного сигнала от неровной земной поверхности при локации вертикально вниз 8

6.4 Временная структура лазерного локационного сигнала от неровной земной поверхности при наклонной локации. 20

Слабые затенения 20

В. И. КОРЗИНЦЕВ, М. Л. БЕЛОВ, В. М. ОРЛОВ и др.

6 Мощность лазерного локационного сигнала от неровной земной поверхности

В гл. 5 получены в интегральном виде уравнения лазерной локации при об­лучении в атмосфере неровной поверхности с локальной индикатрисой отражения, имеющей ламбертовскую и зеркальную составляющие. В этой главе для различных схем локации описаны математические модели сред­них энергетических и временных характеристик лазерного локационного сигнала от неровной земной поверхности.

6.1 Интегральное выражение для мощности принимаемого лазерного сигнала при импульсной локации неровной земной поверхности

При проведении энергетических расчетов для задач лазерной локации в качестве модели земной поверхности обычно используется модель либо плоской ламбертовской поверхности, либо трехмерной случайно-неровной локально-ламбертовской поверхности (см. гл. 3).

Получим интегральные уравнения локации для более общей модели земной поверхности в виде неровной локально-ламбертовской поверхности, имеющей изотропную локальную индикатрису отражения. Для неровной локально-ламбертовской поверхности (с индикатрисой χ(n, m) = А) уравнение локации для принимаемой мощности эхо-сигнала определяется фор­мулами (5.13), (5.25) при β = 0 (источник, приемник и их оптические оси лежат в одной плоскости zOx):

(6.1)

.

Наиболее часто в качестве модели трехмерной неровной земной поверхности используют поверхность с гауссовым распределением высот ζ и наклонов γ (см. гл. 3).

Усредним выражение (6.1). Для этого в начале проведем усреднение по всем реализациям ζ(r), которые в точке R₀ имеют заданные высоту ζ и наклон γ. Затем, усредняя по всем возможным значениям ζ и γ в точке R₀, получаем следующее выражение для (черта сверху обозначает усреднение по ансамблю неровных поверхностей):

(6.2)

где — функции распределения высот высот ζ и наклонов γ случайно-неровной поверхности; — вероятность того, что точка поверхности, имеющая высоту ζ и тангенс угла наклона γ, не затеняется другими точками этой поверхности как со стороны направления облучения , гак и со стороны направления наблюдения (см. гл. 3).

Интегрирование по , в конечных пределах от до в формуле (6.2) обеспечивает учет только тех участков поверхности, которые сами себя не затеняют.

В случае плоской ламбертовской поверхности и наклонной локации ( отличны от ну­ля) формула (6.2) совпадает с формулой (5.14).

Попытки получить из выражения (6.2) аналитическую формулу для средней мощности оптического локационного сигнала в общей схеме бистатической локации земной поверхности приводят к чрезвычайно громоздким математическим выражениям. Основные трудности в этом случае связаны с учетом квадратичных членов во временном множителе f(t) и затенений одних элементов лоцируемой земной поверхности другими. Поэтому далее аналитические выражения для средней мощности приведены для двух наиболее практически важных случаев: моностатическая верти­кальная локация, наклонная бистатическая локация при сильных затенени­ях. При этом в функции f(t) (см. формулу (6.2)) пренебрегают слагаемым , что справедливо при условии ζ / L (неровности земной поверхности малы по сравнению с расстоянием от поверхности до лазерного локатора).