участка морской поверхности без пены). Очень сильное влияние на ве-
личину принимаемого лазерного сигнала оказывают параметры схемы
локации. Однако в большинстве работ по локации морской поверхно-
сти рассматривается только случай небольшой скорости приводного
ветра, когда на поверхности моря пены нет и, как правило, рассма-
тривается лишь схема моностатической вертикальной (или близкой к
вертикальной) локации [1–5].
Далее приведено описание аналитической модели лазерного сигна-
ла, принимаемого локатором, в общей схеме бистатической локации
(когда источник и приемник разнесены в пространстве) при непре-
рывном облучении взволнованной морской поверхности для широкого
диапазона скоростей приводного ветра и результаты сравнения анали-
тической модели и численных расчетов для различных схем локации.
Пусть взволнованная морская поверхность
S
облучается узким ла-
зерным пучком. Пренебрежем затенениями одних элементов поверх-
ности другими. Считаем, что длина волны лазерного излучения ле-
жит в ИК-диапазоне, где поглощение водой велико так, что основная
доля эхо-сигнала создается светом, зеркально отраженным границей
воздух–вода, а долей света, диффузно отраженного толщей воды, мож-
но пренебречь.
Из-за некогерентного сложения эхо-сигналов от участков чистой
и покрытой пеной морской поверхности среднюю мощность
P
сиг-
нала, принимаемого локатором (при облучении морской поверхности,
частично покрытой пеной), можно представить в виде [6]
P
= (1
−
S
п
)
P
м
+
S
п
P
п
,
(1)
где
P
м
,
P
п
— средние мощности эхо-сигнала при локации морской по-
верхности без пены и сплошь покрытой пеной;
S
п
— доля поверхности
моря, покрытой пеной.
Интегральные формулы для
P
м,п
имеют следующий вид [5, 7] (счи-
тается, что источник, приемник и их оптические оси лежат в одной
плоскости
xOz
некоторой произвольной системы координат):
P
м
∼
=
V
2
q
4
4
q
4
z
∞
−∞
W
(
ζ
)
dζ
S
o
d
R
o
E
n
и
(R
o
ζ
)
E
n
п
(R
o
ζ
)
W
(
γ
=
γ
);
(2)
P
п
∼
=
A
π
∞
−∞
W
(
ζ
)
dζ
∞
−∞
W
(
γ
)
dγ
S
o
d
R
o
n
z
E
и
(R
o
ζ
)
E
п
(R
o
ζ
)
,
(3)
где
˜
γ
=
−
q
x
q
z
−
R
o
x
q
z
T,
−
R
o
y
q
z
s
;
s
=
1
L
и
+
1
L
п
;
T
=
cos
2
θ
и
L
и
+
cos
2
θ
п
L
п
;
E
и
(R
o
ζ
) =
E
n
и
(R
o
ζ
)(
nm
и
)
;
E
п
(R
o
ζ
) =
E
n
п
(R
o
ζ
)(
nm
п
)
;
q
x
= sin
θ
и
+
+ sin
θ
п
;
q
z
=
−
(cos
θ
и
+ cos
θ
п
)
;
q
2
=
q
2
x
+
q
2
z
;
R
o
ζ
=
{
[
R
o
x
ctg
θ
и
−
4 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2007. № 3
