Модель авиационного импульсного лазерного дальномера, работающего по аэродинамическим объектам

Авторы

Долгих А. Е.^1*, Жидков П. М.²

1. Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), МФТИ, Институтский пер., 9, Долгопрудный, Московская облаcть, 141701, Россия
2. АО «Корпорация космических систем специального назначения «Комета», ул. Велозаводская, 5, Москва, 115280, Россия

*e-mail: sanek_up@mail.ru

Аннотация

Представлено описание разработанной имитационной модели импульсного лазерного дальномера, установленного на самолете-носителе. Описаны основные структурные части данной модели. На примере трех оптико-геометрических моделей различных аэродинамических объектов оценены оптимальные длительность лазерного импульса и частота выборки фотоприемного устройства лазерного дальномера, в качестве критериев были выбраны максимальная дальность работы и точность измерения дальности.

Ключевые слова

лазерный дальномер, имитационная модель, измерение дальности

Библиографический список

1. Бурага А.В., Костюков В.М. Сравнительный анализ пассивных методов измерения дальности для малого беспилотного летательного аппарата // Труды МАИ. 2012. № 53. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=29624

2. Бокшанский В.Б., Бондаренко Д.А., Вязовых М.В. и др. Лазерные приборы и методы измерения дальности: – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2012. – 92 с.

3. Лоу А.М., Кельтон В.Д. Имитационное моделирование: Пер. с англ. – М.: Питер, 2004. – 846 с.

4. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. – М.: Наука, 1978. – 400 с.

5. Старовойтов Е.И., Савчук Д.В. Программа «МИТРА» для моделирования характеристик бортовых лазерных локационных систем космических аппаратов // Труды МАИ. 2014. № 75. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=49709

6. Telgarsky R.J., Cates M.C., Thompson C., Sanders-Reed J.N. High Fidelity Ladar Simulation // Laser Radar Technology and Applications. IX International Society for Optics and Photonics, 2004, vol. 5412, pp. 194 – 208.

7. Z. Zang, Y. Zhao, Y Zhang, L. Wu, J. Su, A real-time noise filtering strategy for photon counting 3D imaging lidar // Optics Express, 2013, vol. 21, no. 8, pp. 9247 – 9257.

8. Min S., Kim S., Lee I. Data simulation of Ladar sensor: Focusing on geometric modeling // International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, ISPRS, Beijing, China, 2008, vol. 37, pp. 439 – 443.

9. Hao Q., Cao J., Hu Y., Yang Y., Li K., Li T. Differential optical-path approach to improve signal-to-noise ratio of pulsed-laser range finding // Optics express, 2014, vol. 22, no. 1, pp. 563 – 575.

10. Филачев А.М., Таубкин И.И., Тришенков М.А. Современное состояние и магистральные направления развития твердотельной фотоэлектроники. – М.: Физматкнига, 2010. – 128 с.

11. Безлепкина Е.Д., Долгих А.Е., Жидков П.М. и др. Свидетельство государственной регистрации для ЭВМ «Программа для моделирования импульсных лазерных измерений дальности до объектов, заданных трехмерными моделями», № 2017619574, 28.08.2017.

12. Аснис Л.А., Васильев В.П., Волконский В.Б. и др. Лазерная дальнометрия. – М.: Радио и связь, 1995. – 256 с.

13. Richmond R.D., Cain S.C. Direct-detection LADAR Systems. Introduction to LADAR Systems. International Society for Optics and Photonics, 2010. SPIE, Washington, 157 p.

14. Berkovic G., Shafir E. Optical methods for distance and displacement measurements // Advances in Optics and Photonics, 2012, vol. 4, no. 4, pp. 441 – 471.

15. Роджерс Д. Алгоритмические основы машинной графики: Пер. с англ. – М.: Мир, 1989. – 512 с.

16. Батраков А.С., Иванов В.П. Трёхмерная компьютерная графика / Под ред. Полищука. – М.: Радио и связь, 1995. – 224 с.

17. Федосеев В.И. Прием пространственно-временных сигналов в оптико-электронных системах (пуассоновская модель). – М.: Университетская книга, 2011. – 232 с.

18. Кузьмин С.З. Основы теории цифровой обработки радиолокационной информации. – М.: Советское радио, 1974. – 432 с.

19. Кузьмин С.З. Основы проектирования систем цифровой обработки радиолокационной информации. – М.: Радио и связь, 1986. – 352 с.

20. Вильнер В.Г., Ларюшин А.И., Рудь Е.Л. Оценка возможностей светолокационного импульсного измерителя с накоплением // Фотоника. 2007. № 6. С. 22 – 26.

Скачать статью