Помехоустойчивое оптико-электронное устройство для вычисления малых угловых и линейных перемещений

• Автор: Аль-Ядуми Абдулхамид Абдулкарем Али
• Шифр специальности: 05.13.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Курск
• Количество страниц: 133 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫХ МЕТОДОВ ВЫЧИСЛЕНИЯ

МАЛЫХ УГЛОВЫХ И ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ И ФИЛЬТРОВ

, .

цифровых Сигналов.

1.1 Классификация оптикоэлектронных устройств вычисления малых угловых и линейных перемещений

1.2 Информативные признаки и способы обработки

интерференционной картины

1.3 Виды цифровой фильтрации и методы устранения шумов.

Выводы.
2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ АНАЛИЗА ИНТЕРФЕРЕНЦИОННОЙ КАРТИНЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЦИФРОВЫХ СОГЛАСОВАННЫХ ФИЛЬТРОВ.
2.1 Математическая модель двухлучевой интерферометрии и описание распределения интенсивности в интерференционной картине.
2.2 Регистрация интерференционной картины
2.3 Математическая модель цифрового согласованного фильтра.
Выводы.
3. РАЗРАБОТКА УСТРОЙСТВА ВЫЧИСЛЕНИЯ МАЛЫХ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ
3.1 Методы анализа интерференционных картин
3.2 Разработка метода анализа интерференционных картин с применением цифровых согласованных фильтров.
3.3 Структурнофункциональная организация оптикоэлектронного
устройства для вычисления малых угловых и линейных перемещений
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УСТРОЙСТВА ВЫЧИСЛЕНИЯ МАЛЫХ УГЛОВЫХ И ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ .
4.1 Описание экспериментальной установки и методика проведения эксперимента
4.2 Алгоритмы обработки интерференционной картины в оптикоэлектронных устройствах вычисления малых угловых перемещений
4.3 Программная модель помехоустойчивого устройства для вычисления малых угловых и линейных перемещений.
4.4 Результаты экспсриментальныхисследований.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Анализ современного состояния вопроса вычисления малых угловых и линейных перемещений и обоснование направления исследования. Разработка метода анализа изображения интерференционной картины по откликам согласованных фильтров. Разработка структурно-функциональной организации оптикоэлектронного устройства вычисления малых угловых и линейных перемещений. Экспериментальные исследования оптико-электронного устройства вычисления малых угловых и линейных перемещений путем имитационного моделирования. Методы исследования базируются на использовании основных положений оптики, методах теории вероятностей и математической статистики, цифровой обработки сигналов и изображений, теории автоматов, теории проектирования ЭВМ, теории измерений и обработки наблюдений. Математическая модель цифрового согласованного фильтра, особенностью которой является учет параметров входного сигнала, характеризующего изображение интерференционной картины и обеспечивающего повышение отношения сигнал/шум при вычислении малых угловых и линейных перемещений. Практическая ценность диссертационной работы заключается в следующем. Структурно-функциональная организация оптико-электронного устройства для вычисления малых угловых и линейных перемещений позволяет повысить точность вычисления угловых и линейных перемещений при наличии различных дестабилизирующих факторов, что обуславливает возможность его применения в различных отраслях хозяйства. Оригинальность разработанного устройства и программного продукта подтверждены патентом РФ и свидетельством об официальной регистрации программы для ЭВМ соответственно. Реализация результатов рабЬты. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации», «Информационные технологии». Внедрение подтверждается соответствующими актами. Апробация работы. Медико-экологические информационные технологии - ”, Курск, г. У-й Международной конференции “Телевидение: передачами обработка изображений”, Санкт-Петербург, г. VIII Международной научно-технической конференции «Распознавание - », Курск, г. XI международной! Медико-экологические информационные технологии - ”, Курск, г. Международном симпозиуме «овые информационные технологии и менеджмент качества», Турция, . Публикации. ВАК РФ, а также 1 патент Российской Федерации. Получено свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ. В работах, опубликованных в соавторстве, лично соискателем предложены: в [4, ] - программная модель анализа устройств для вычисления малых угловых и линейных перемещений объектов, в [] -структура цифрового согласованного фильтра и алгоритм сжатия и разрешения широкополосных сигналов, в [8] — программная модель работы цифровых фильтров в оптико-электронных устройствах для вычисления малых угловых и линейных перемещений, в [7] - структура цифрового фильтра переменяемого в интерференционном устройстве, в [9] - математическая модель лазерного интерферометра для измерения малых угловых перемещений, в [5]‘ — анализ влияния разности фаз сигналов на их взаимокорреляционную функцию, в [, , 6] - структура помехоустойчивого устройства для вычисления малых угловых и линейных перемещений. Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и приложений. Работа содержит 3 страницы основного текста, в том числе рисунков, 1 таблица, список использованных источников из наименований и 2 приложения на страницах. На сегодняшний день разработано множество оптических и оптикоэлектронных устройств вычисления малых угловых и линейных перемещений, которые классифицируются по различным критериям с выделением общих признаков []. Например, при учёте одного из главных положений геометрической оптики - прямолинейности распространения оптического излучения - выделяются угломерные приборы (УП), принцип работы которых основан на геометрических соотношениях. В некоторых случаях в качестве определяющего признака классификации используется спектр оптического излучения, например, на основе использования отличий в прохождении излучения различных длин волн в атмосфере, т.