ЛАЗЕРНЫЕ И ОПТИКО
-
ЭЛЕКТРОННЫЕ
СИСТЕМЫ
УДК
551.501
М
.
Л
.
Б е л о в
,
В
.
И
.
К о з и н ц е в
,
В
.
А
.
Г о р о д н и ч е в
,
Б
.
В
.
С т р е л к о в
ЛАЗЕРНАЯ ЛОКАЦИЯ ВЗВОЛНОВАННОЙ
МОРСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ НА НАСТИЛЬНЫХ
ТРАССАХ В УСЛОВИЯХ ПОКРЫТИЯ МОРЯ
ПЕНОЙ
Приведены результаты измерений мощности излучения
,
регистри
-
руемого приемником лазерной локационной системы
,
от взволнован
-
ной морской поверхности на настильных трассах в условиях покры
-
тия моря пеной
.
Получены аналитические выражения для средней
принимаемой мощности в условиях слабых и сильных затенений ла
-
зерного пучка элементами морской поверхности
.
Показано
,
что ре
-
зультаты расчетов по полученным формулам хорошо совпадают с
результатами численных расчетов для разных моделей покрытия
моря пеной
.
Мощность сигнала
,
регистрируемого лазерной локационной систе
-
мой от взволнованной морской поверхности
,
зависит от многих факто
-
ров
(
см
.,
например
, [1, 2]).
На настильных трассах локации наиболее
существенными факторами являются затенения лазерного пучка эле
-
ментами морской поверхности
,
покрытие моря пеной и влияние при
-
водного слоя атмосферы
.
Ниже приведены формулы
,
позволяющие оценить мощность сиг
-
нала
,
регистрируемого лазерной локационной системой
,
от взволно
-
ванной морской поверхности в условиях затенений лазерного пучка
элементами морской поверхности и покрытия моря пеной
.
Проводится
сравнение полученных формул с результатами численных расчетов для
разных моделей покрытия моря пеной
.
Будем считать
,
что длина волны лазерного излучения лежит в
ИК
-
диапазоне
,
где поглощение водой велико
,
так
,
что основная доля
эхо
-
сигнала создается излучением
,
зеркально отраженным границей
воздух
–
вода
,
а долей излучения
,
диффузно отраженного толщей воды
,
можно пренебречь
.
Модель морского волнения обычно представляется
в виде гауссовского случайного процесса
(
гауссовское распределение
для наклонов морской поверхности близко к экспериментально полу
-
ченному
[3]).
При высоких скоростях ветра поверхность моря покры
-
вается пеной
.
Обычно участки пены считают изотропными отражате
-
лями
(
см
.,
например
, [4, 5]),
расположенными на склонах волн
.
Причем
14 ISSN 0236-3933.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Приборостроение
”. 2005.
№
3