Системы ближней оптической локации с шумовой синхронизацией излучения

• Автор: Серикова, Мария Геннадьевна
• Шифр специальности: 05.11.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 131 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
1 Применение систем ближней оптической локации, принципы их построения, особенности функционирования

1.1 Области применения систем ближней оптической локации

1.1.1 Неконтактные оптические взрыватели

1.1.2 Робототехнические системы ориентации в пространстве

1.1.3 Лазерные высотомеры малых высот

1.1.4 Принципы построения систем ближней оптической локации, обеспечивающих заданные характеристики принятия решений

1.1.5 Выводы по разделу

1.2 Анализ энергетического выигрыша с широкопольными приемными оптическими системами
1.2.1 Особенности инерционного приема и его влияние на пороговые соотношения
1.2.2 Анализ влияния временного формирования излучения на энергетические характеристики систем ближней оптической локации при инерционном приеме
1.2.3 Выводы по разделу
1.3 Оценка современного состояния решения задачи Райса в приложении оптической локации
1.3.1 Вводные замечания
1.3.2 Решение задачи Райса в общем виде
1.3.3 Приближенные методы решения задачи Райса
1.3.4 Выводы по разделу
1.4 Выводы по главе
2 Принцип шумовой синхронизации излучения в системах ближней
импульсной оптической локации

2.1 Обоснование принципа шумовой синхронизации излучения
2.2 Расчет вероятностей ложной тревоги и пропуска объекта в случае шумовой синхронизации излучения
2.3 Структурные схемы системы ближней оптической локации с шумовой синхронизацией излучения
2.4 Выводы по главе
3 Анализ распределения интервалов между выбросами случайных процессов и расчет величины энергетического выигрыша для систем оптической локации, функционирующих на базе принципа шумовой синхронизации излучения..
3.1 Описание имитационной компьютерной модели
3.1.1 Моделирование шумовых процессов при безынерционном приеме
3.1.2 Моделирование шумовых процессов при инерционном приеме
3.1.3 Реализация компьютерной модели
3.1.4 Интерполяция распределений интервалов между выбросами случайного
процесса
3.2 Сравнение результатов моделирования с теоретическими
3.2.1 Среднеквадратическое отклонение
3.2.2 Средняя частота пересечений уровня
3.3 Результаты расчета распределений длительностей интервалов между выбросами при двухуровневом пересечении
3.4 Определение вероятностных характеристик обнаружения оптического локатора, реализованного на принципе шумовой синхронизации излучения
3.5 Расчет величины сигнала, требуемой для обеспечения заданных вероятностных характеристик обнаружения, в случае построения СБОЛ на принципе шумовой синхронизации излучения
3.6 Выводы по главе
4 Влияние помехи обратного рассеяния и борьба с ней
4.1 Расчет мощности помехи обратного рассеяния
4.2 Методы борьбы с помехой обратного рассеяния
4.3 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ Приложение А

егЛь)=—г= |ехр(-(2 М>
л/ К о
у - обобщенный показатель инерционности входной цепи, равный 2 тип

у = — г

1 + т
(1.10)
Заметим, что при у »1 функция Н — асимптотически приближается

к значению — . Таким образом, при большом обобщенном показателе

инерционности отношение сигнала к шуму окажется равным 1/

4Ътти 1 С, (1 + т) у
1.2.2 Анализ влияния временного формирования излучения на энергетические характеристики систем ближней оптической локации при инерционном приеме
Рассмотрим задачу обнаружения сигналов на фоне флуктуационных помех при заданном времени наблюдения и наименьших энергетических затратах в условиях инерционного приема. При этом под энергетическим выигрышем будем понимать эффективность временного преобразования излучаемого сигнала, когда излучаемый сигнал 1)] (?) при сохранении его энергии преобразуется в сигнал Т)2(0> ПРИ этом форма сигнала остается неизменной, но пиковая мощность изменяется в X раз (преобразование энергетического подобия) [25]. Энергетический выигрыш может быть оценен величиной

где //,, /т2 - отношение сигнал-шум на выходе приемного тракта для исходного сигнала Д(?) и преобразованного £>2(0 соответственно.