Cтраница 1
Лазерный локационный сигнал, попадающий в область, где находится наблюдаемая цель, в первую очередь, определяется типом того лазера, который генерирует этот сигнал. [1]
Математическое описание лазерного локационного сигнала требует учета большого числа разнообразных физических явлений, сопровождающих его генерацию, прохождение через формирующий оптический тракт, распространение в атмосфере, его рассеяние на наблюдаемом объекте и, наконец, регистрацию принимаемого светового излучения. Большинство из этих физических явлений имеет флуктуационный характер, что приводит к необходимости сформулировать адекватную статистическую модель лазерного локационного сигнала. Однако, если попытаться все возможные эффекты учесть в этой модели, то она оказывается чрезвычайно громоздкой и неудобной при проведении необходимых математических исследований как для синтеза оптимальных лазерных локационных систем, так и для анализа их эффективности. [2]
Рассмотренные методы обработки лазерных локационных сигналов позволяют получать различную информацию о наблюдаемой цели. Изложенные общие принципы построения алгоритмов распознавания позволяют оптимальным образом использовать эту информацию для решения задач распознавания. Большое разнообразие, связанное как с обработкой принимаемого сигнала, так и с самой получаемой информацией, приводит к тому, что в общем случае решение о наблюдаемой цели принимается не по результатам работы какого-то одного частного алгоритма распознавания, а является выводом из сопоставления результатов всех частных алгоритмов. В этом смысле алгоритм распознавания в лазерной локации является комплексным. [3]
Формулируя математическую модель лазерного локационного сигнала в окрестности подсвечиваемой цели и сигнала, приходящего после отражения от нее на приемную апертуру, было сделано предположение, что среда, через которую распространяется лазерное излучение, обладает идеальной прозрачностью и не вносит никаких дополнительных искажений. [4]
Для синтеза оптимальных адаптивных алгоритмов обработки лазерных локационных сигналов необходимо знание функционалов плотностей вероятностей. [5]
Наряду с анализом пространственного распределения полей и интенсивностей лазерного локационного сигнала для извлечения информации об объекте представляет интерес и временной анализ амплитуды или интенсивности рассеянного излучения. Наиболее простые представления об использовании временного анализа сигнала относятся к случаю локации цели импульсным излучением с длительностью импульса, сравнимой или меньшей протяженности цели в направлении зондирования. При этом интенсивность / ( t) принимаемого сигнала в каждый момент времени определяется рассеянием от слоя объекта, протяженность которого равна половине протяженности импульса. [6]
В настоящей главе приводится по возможности наиболее общее математическое описание влияния различных физических явлений на формирование лазерного локационного сигнала и рассматриваются соответствующие математические модели. [7]
Сейчас же ограничимся рассмотрением алгоритмов первой группы и на их примере проиллюстрируем те особенности, которые возникают при обработке лазерного локационного сигнала в условиях неизвестных фазовых искажений. [8]
Более того, даже для одного и того же типа лазера сигнал, генерируемый конкретным образцом, имеет свои специфические особенности. В связи с этим при описании лазерного локационного сигнала обычно используются такие характеристики, которые позволяют вне зависимости от конкретного образца учесть эти специфические особенности. [9]
В монографии изложены общая теория лазерной локации и принципы построения лазерных локационных средств, предназначенных для решения широкого круга практических задач. С позиций теории статистических решений рассмотрены основные вопросы оптимального приема лазерных локационных сигналов, измерения параметров. Проанализированы методы обработки траекторных измерений, различные способы получения некоординатиой информации, включая голографическую, интерфе-рометрическую и адаптивную. [10]
Изложена общая теория лазерной локации и принципы построения лазерных локационных средств, предназначенных для решения широкого круга практических задач. С единых позиций теории статистических решений рассмотрены основные вопросы оптимального приема лазерных локационных сигналов. Проанализированы методы обработки траекторных измерений, различные способы получения некоординатной информации, включая голо-графическую, интерферометрическую и адаптивную. На конкретных примерах рассмотрены основные принципы построения экспериментальных лазерных средств. [11]
Математическое описание лазерного локационного сигнала требует учета большого числа разнообразных физических явлений, сопровождающих его генерацию, прохождение через формирующий оптический тракт, распространение в атмосфере, его рассеяние на наблюдаемом объекте и, наконец, регистрацию принимаемого светового излучения. Большинство из этих физических явлений имеет флуктуационный характер, что приводит к необходимости сформулировать адекватную статистическую модель лазерного локационного сигнала. Однако, если попытаться все возможные эффекты учесть в этой модели, то она оказывается чрезвычайно громоздкой и неудобной при проведении необходимых математических исследований как для синтеза оптимальных лазерных локационных систем, так и для анализа их эффективности. [12]
Первая, которой сразу было уделено особое внимание, заключается в значительно меньшей длине волны зондирующего сигнала по сравнению с радиолокационным. Следствием этого является то, что в процессе приема в значительной степени начинают проявляться эффекты, обусловленные квантовой природой электромагнитных волн. Для исследования и количественного описания этих эффектов были использованы общие принципы квантовой электродинамики. С этих позиций были разработаны модели лазерных локационных сигналов и проанализировано влияние квантовых эффектов на процесс их регистрации. [13]
Общая структурная схема, иллюстрирующая весь процесс распознавания, основанный на правиле (3.4.2), будет рассмотрена в конце главы. Прежде всего из (3.4.2) следует, что степень сложности реализации алгоритма распознавания во многом зависит от объема используемых эталонов. Отмеченный эффект является общим для всех алгоритмов распознавания, но для данного случая он проявляется особенно рельефно. Связано это с тем, что в соответствии с описанными выше методами обработки лазерного локационного сигнала эталонная информация оказывается весьма разнообразной - это и оптические изображения, и традиционные голограммы, и голограммы интен-сивностей с восстановленными из них образами и фазовые эталоны, и киноформы. [14]