автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.16, диссертация на тему:Информационно-измерительная система в составе системы обнаружения объектов

кандидата технических наук
Гусева, Галина Вячеславовна
город
Самара
год
2005
специальность ВАК РФ
05.11.16
Диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам на тему «Информационно-измерительная система в составе системы обнаружения объектов»

Автореферат диссертации по теме "Информационно-измерительная система в составе системы обнаружения объектов"

На правах рукописи

Гусева Галина Вячеславовна

ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА В СОСТАВЕ СИСТЕМЫ ОБНАРУЖЕНИЯ

ОБЪЕКТОВ

Специальность 05.11.16 -Информационно-измерительные и управляющие системы (промышленность)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Самара 2005

Работа выполнена в Федеральном государственном унитарном предприятии Научно-технический центр «Наука»

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ лауреат Государственной премии

Российской Федерации, доктор технических наук, профессор МОРДАСОВ Василий Иванович

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: - доктор технических наук,

профессор

ЛЕОНОВИЧ Георгий Иванович

Защита диссертации состоится « 5 » июля 2005 года в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.217.03 в ауд. 28, корпуса 6, ул. Галактионовская, 141 Самарского государственного технического университета

Отзывы на автореферат просим присылать по адресу: 443110, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244, Самарский государственный технический университет, главный корпус, на имя ученого секретаря диссертационного совета

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Самарского государственного технического университета (ул. Первомайская, 18).

Автореферат разослан 2005 г.

кандидат технических наук, профессор

БУКАНОВ Федор Федорович

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ

Государственный научно-производственный ракетно -космический центр «ЦСКБ -Прогресс», г. Самара

Ученый секретарь специализированного совета, доцент, канд. техн. наук

В.Г. ЖИРОВ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Наметившаяся тенденция развития различных отраслей машиностроения требует возобновления научно-исследовательских работ по созданию систем обнаружения объектов с учетом параметров зондирующего пучка, а также отражательных характеристик поверхности и влияния факторов окружающей среды. Основам теории, методологии проектирования информационно-измерительных систем и устройств контроля параметров перемещения объектов посвящены научные исследования отечественных и зарубежных ученых: Гитиса Э.И., Конюхова Н.Е., Домрачева В.Г., Якушенкова Ю.Г., Bergholm F., Bhanu В., и др. Вопросам коррекции погрешностей преобразования посвящены труды Куликовского К.Л., Рапопорта Э.Я. и др.

За последнее десятилетие совершенствование систем обнаружения объектов научными институтами США, Великобритании, Германии, Японии и др. привело к тому, что отечественные радиоэлектронные средства обнаружения имеют критериальные оценки, не обеспечивающие выявление средств противодействия в виде ложных целей, маскирования, искусственным помеховым сигналам и пр. Совершенствование информационных систем основывается на использовании методов лазерного оптико-электронного обнаружения, требуемого развития которых в нашей стране не осуществлено.

Таким образом, исследования, направленные на разработку систем обнаружения объектов с учетом характеристик покрытий внешней компоновки объектов в связи с применением новых современных покрытий, а также внедрением технологий «стеле», в настоящий момент являются актуальными.

Цель работы. Целью диссертационной работы является исследование информационно-измерительной системы в составе системы обнаружения объектов лазерной локацией с учетом параметров зондирующего пучка, а также отражательных характеристик поверхности и влияния факторов окружающей среды.

В соответствии с этой целью в работе поставлены следующие

задачи:

разработать метод обнаружения объектов лазерной локацией с изменяемой длиной волны, частотой генерации и длительностью импульса и синтезировать, реализующую его ИИС; построить математическую модель прохождения излучения с учетом параметров окружающей среды для контроля информационно-измерительной системой обнаружения объектов;

исследовать возможности создания элементов и основных частей испытательного стенда для апробации результатов моделирования и проведения имитационных экспериментов с учетом параметров зондирующего пучка.

Методы исследования. Для решения поставленных задач использованы основные положения геометрической оптики, теория спектрального анализа. Экспериментальные исследования базировались на теории планирования эксперимента. Обработка результатов велась на основе статистических методов. При решении вопросов обеспечения систем анализа и управления использовались стандартные пакеты прикладных программ Aver TV, Desk Share.

Научная новизна. Научная новизна заключается в том, что: создан метод обнаружения объектов лазерной локацией с изменяемой длиной волны, частотой генерации и длительностью импульса и синтезирована, реализующая его информационно-измерительная система;

построена математическая модель прохождения излучения с учетом параметров окружающей среды для контроля информационно-измерительной системой обнаружения объектов;

исследованы условия создания элементов и основных частей испытательного стенда для апробации результатов моделирования и проведения имитационных экспериментов с учетом параметров зондирующего пучка.

Практическая ценность разработанного метода обнаружения объектов лазерной локацией с изменяемой длиной волны, частотой генерации и длительностью импульса обусловлена тем, что данный метод позволяет обнаруживать объекты в ситуациях с различными параметрами окружающей среды, и может использоваться для решения широкого круга задач машиностроения.

Реализация результатов работы. Поставленные в диссертационной работе проблемы решались в рамках выполнения государственных соглашений Министерства науки и образования Российской Федерации о создании научно-технической продукции на 2002-2004 г.г., а также в рамках выполнения хоздоговорных работ с ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс».

Полученные научные результаты внедрены на предприятии

Государственный научно-производственный ракетно-космический центр «ЦСКБ-Прогресс» (г. Самара), а также внедрены в учебный процесс Самарского государственного аэрокосмического университета при чтении курсов лекций по специальности 131200 «Лазерные системы в ракетной технике и космонавтике».

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на межотраслевом научно-техническом совещании «Проблемы и технологии обеспечения функциональных космических систем, комплексов и аппаратов в экстремальных условиях функционирования» (Россия, Самара, 2004 г.), на Всероссийской научно-технической конференции «Математическое моделирование и краевые задачи» (Россия, Самара, 2004 г.), на Всероссийской конференции в Самарском научном центре РАН «Высокие технологии в обеспечении качества и надежности изделий машиностроения» (Россия, Самара, 2004 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе 1 учебное пособие, 3 методических указания и тезисы 4 докладов.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, заключения, приложения и библиографического списка. Текст изложен на 208 страницах, содержит 45 рисунков, 17 таблиц. Библиографический список включает 110 наименований.

На защиту выносятся следующие положения: метод обнаружения объектов лазерной локацией с изменяемой длиной волны, частотой генерации и длительностью импульса и, реализующая его информационно-измерительная система;

математическая модель прохождения излучения с учетом параметров окружающей среды для контроля информационно-измерительной системой обнаружения объектов;

условия создания элементов и основных частей испытательного стенда для апробации результатов моделирования и проведения имитационных экспериментов с учетом параметров зондирующего пучка.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В диссертационной работе рассмотрен следующий комплекс теоретических и прикладных вопросов.

Во введении обоснована актуальность работы, определена цель, дана общая характеристика работы, показана научная новизна и практическая значимость полученных результатов, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первом разделе проведен аналитический обзор исследований по разработке систем обнаружения объектов с учетом параметров зондирующего пучка, а также отражательных характеристик поверхности и влияния факторов окружающей среды. Представлена обобщенная структурная схема системы обнаружения объектов (рисунок 1).

1- отслеживаемый объект; 2- измерительное устройство; 3- усилитель напряжения; 4- усилитель мощности; 5- исполнительное устройство; 6-управляемый элемент

Рисунок 1 - Структурная схема системы обнаружения объектов

Задача создания информационно-измерительных систем заключается в совершенствовании существующих или создании новых средств измерения, обладающих высокой надежностью и ресурсом.

Совершенствование информационных систем ведется по следующим основным направлениям.

• Увеличение в 1,5 раза сроков их функционирования в различных условиях (космических, воздушных, наземных, корабельных и др. - до 5-8 лет).

• Повышение эффективности обнаружения групп объектов в интересах потребителей оперативно-тактического звена (разработка малогабаритных оптико-электронных устройств тактического назначения, а также наземных, транспортабельных и мобильных информационных терминалов управления, приема и обработки данных исследуемых физических явлений). Данные проблемы являются основными в научной деятельности В.И. Мордасова, Г.И. Леоновича.

• Расширение области обнаружения и разновидности групп объектов

информационными системами. В воздушно-космическом пространстве на ближайшую перспективу основной целью является обнаружение группировок крылатых ракет морского базирования в районах маневрирования в океане (море) и в полете. Для наземного пространства основными задачами являются обнаружение группировок низколетящих целей, автомеханизированных колонн и др. В условиях технологических производств интерес представляет контроль над перемещением отдельных объектов или элементов конструкций изделий в режимах непрерывного цикла эксплуатации. При исследовании технологических процессов изготовления материалов возникает потребность установления момента обнаружения включений с заданной концентрацией.

• Повышение оценок информационно-измерительной системы обнаружения групп объектов (контрастность, глубина резкости, воспроизведение цветов и др.) в условиях изменяемой фоноцелевой обстановки окружающей среды. Наибольшие усилия в развитых странах мира сосредоточились на внедрении в конструкцию объектов технологий «стеле» для снижения их заметности.

Во втором разделе проводится исследование информационно-измерительной системы в составе системы обнаружения объектов с учетом параметров окружающей среды, а также описываются условия создания элементов и основных частей испытательного стенда для апробации результатов моделирования и проведения имитационных экспериментов с учетом параметров зондирующего пучка.

Построена математическая модель прохождения излучения в средах с различной фоноцелевой обстановкой (рисунок 2).

1- излучатель; 2- среда фоноцелевой обстановки; 3- граница падающего пучка; 4- граница отраженного пучка излучения; 5-поверхность объекта

Рисунок 2 - Схема прохождения зондирующего пучка излучения

Плотность мощности зондирующего пучка, отразившегося от объекта, составляет:

Ян = <*,(т12) 1 + 2©

1 + 20

А

й0, + 20 (/, + 2 п12 + 21,)

1 + 20

1 + 2©

1 + 20

£/„, + 20(/, + п/2 + 2/3)

_¿з_'

+ 2 ©(/, + п12 + /3)

¿0( + 2©(/, + иО

1 + 20 — й

о I .

¿0, + 2/,0

Контрастность изображения определяется К.. =

_ Я1 щах

(2)

(3)

^ 7шш р,

где я7тах - интенсивность излучения в точке с максимальным значением;

Я7т;п - интенсивность излучения в точке с минимальным значением.

Глубина резкости изображения

_ ¿0< + 20(/,+ + )

_ (/, +1,)[УГТет-\]+[2 [VI + п1®1 -1|

¿0( + 2©(/, + л/3 + /,) Четкость контура с учетом краевых эффектов

а=-

1+20-

<4, + 20(/, + 2лД + 2/3)

Х...Х

1+20-

<+2/,0

1+20-

К

1 + 2е------1 *...>

¿,,,+20(/,+2П/г + 2/,)]

, + 2/,0] т!2

<4+2

1 + 2© -

-1

¿„ + 2 /,е

1 + 20-

отражения

где а1тах - максимальная величина коэффициента конструкционного материала, образующего контур объекта.

Проведен анализ влияния коэффициентов преломления и потери мощности в средах с различными параметрами окружающей среды на величину удельной плотности мощности отраженного сигнала. Установлено, что при увеличении коэффициента преломления на 10-20% и коэффициента потери мощности 5-15% величина удельной плотности мощности уменьшается на 35-45%.

Под краевым эффектом понимается местное усиление или ослабление отраженного сигнала из-за перераспределения его интенсивности на кромках конструкции изделия.

Исходя из функций информационно-измерительной системы в составе системы обнаружения объектов, основными из которых являются получение измерительной информации от объекта исследования, ее обработка, представление информации ЭВМ, в соответствии с рисунком 3 представлена структурная схема системы.

Схема содержит следующие устройства: объект обнаружения, на который воздействуют какие-либо факторы окружающей среды; блок регистрации обратного сигнала; блок обработки обратного сигнала; - ЭВМ;

блок управления,

блок формирования параметров зондирующего пучка лазерного излучения.

Рисунок 3 - Структурная схема информационно-измерительной системы в составе системы обнаружения объектов

Для анализа устойчивости системы обнаружения объектов рассматривается энергетический центр освещенности движущихся объектов. Изменение траектории его перемещения зависит от временных изменений характеристик освещенности объекта, а также от их параметров движения.

Передаточная функция системы W(p)3a„=_щкг

(T^p+IHTW+Т,р+\)+щк2

ОД

где Тд„ - постоянная времени двигателя, р - оператор Лапласа, D(p) - собственный оператор системы. После преобразования собственный оператор регулирования имеет вид:

0(Р)=ТДВТ22Р3+(ТДВТ1+Т22)р2+(ТДВ+Т])Р+1+КТКТ1КТ2 Согласно критерию Гурвица система устойчива, если ао>0, aia2-aoa3>0,

где а0=ТдВТ22, a^T^T.+Tj2, а2=Тот+Т,, а3=1+КК,К2 Отсюда, условия устойчивости системы следующие ТОТТ,+Т22>0,

(ТжТ,+Т22)-СГд.+Т1)-Тя.Т22(1+К1Кг,КЙ)>0.

системы

(7)

(8)

(9)

(10)

Первое условие выполняется всегда, потому что постоянные времени вращения элемента привода являются положительными величинами. К условиям устойчивости сопровождения групп объектов также относится возможность выхода при перемещении совокупного энергетического центра освещенности группы объектов из поля обзора оптической системы.

Показаны условия создания элементов и основных частей испытательного стенда для апробации результатов моделирования и проведения имитационных экспериментов с учетом параметров зондирующего пучка (рисунок 4), структура которого включает механическую систему углового сопровождения и устройства оптической визуализации объекта. Имея информацию по одному объекту, создается описание для их групп. Стенд необходим для решения следующих задач: проведение анализа уровня освещённости участков элемента конструкции объекта, исследование оптических свойств поверхностей и распределение освещённости в зондирующем пучке излучения, определение координат ЭЦО (энергетического центра освещенности) объекта при заданном уровне фона. Показано, что наличие у объекта участка с зеркальной поверхностью, направленной строго перпендикулярно к зондирующему пучку, влечет расположение ЭЦО в его области.

1- ПЭВМ; 2- блок управления приводов модели; 3- узел крепления стенда; 4- рама крепления приводов; 5- привод с датчиками углового поворота; 6- модель цели; 7-первый имитатор источника света; 8- полупрозрачное зеркало; 9- линза; 10-фотоприемник; 11- фоторегистратор; 12- блок обработки информации; 13- второй имитатор источника света; 14- лазер; 15- формирователь зондирующего пучка; 16-телекамера

Рисунок 4 - Оптический испытательный стенд.

При составлении структурной схемы компьютерной модели информационно-измерительной системы для организации банка данных сформулированы следующие положения. Схема имеет файловую структуру и банк данных должен являться отдельным блоком программы. Обращение к банку данных во всех отдельных моделях происходит либо в режиме автоматического считывания, либо в режиме интерактивного поиска. В качестве параметров в банке данных могут выступать совокупности субмоделей отдельных звеньев информационной системы. Для вычисления характеристик фоноцелевой обстановки объекта, содержатся сведения по пропусканию, яркости и другим характеристикам исследуемой среды, а также величина диффузионного отражения конструкционных материалов внешней компоновки объектов для различных сценариев работы. Алгоритм работы с банком данных для решения задач других ситуаций, применяемых при обнаружении групп объектов, представлен в виде схемы в соответствии с рисунком 5.

В третьем разделе исследованы информационные характеристики лазерного излучения для реализации метода обнаружения объектов лазерной локацией с изменяемой длиной волны, частотой генерации и длительностью импульса, выявлена взаимосвязь длины волны излучения и длительности импульса с отражательными характеристиками покрытий объектов.

Рисунок 5 - Общий вид структурной схемы компьютерной модели информационно-измерительной системы.

Принимаемый в исследованиях диапазон длин волн - от коротковолнового ультрафиолетового диапазона (0,1-0,3)* 10"* м до далекой ИК-области (20-70)-10"6 м (генерируемое излучение с высокими энергетическими параметрами О^-Ю'МО.б-Ю"6 м). В отличие от обычных источников лучистой энергии - солнца, ламп накаливания и других (спектр от ультрафиолетовой до ближней инфракрасной области 0,1*10"6 0,6-10"6 м), излучение лазеров состоит из спектра с узкими спектральными линиями. Направленность лазерного излучения характеризуется телесным углом и зависит от состояния многомодового характера излучающей поверхности, присутствия неоднородностей в активной среде, энергии. Выявлен потребный спектральный диапазон работы лазерного излучателя.

При прохождении потока излучения в атмосфере эффективно использовать: дальний УФ (ХсО.З-Ю"6 м), ближний УФ (0,3-10"6<Х<0,4-10"6 м), видимый диапазон спектра (0,4* 10"6<Л.< 0,8-10"6 м), ближний ИК (0,8-10" 6<1<1,2-10'< м), средний ИК (3-10"6<1<5-10"6 м), дальний ИК (Б-ЮМсП-Ю"6

м). В области дальнего УФ используются эксимерные лазеры, в области ближнего УФ и видимого диапазона - твердотельные лазеры с диодной накачкой и различными нелинейными преобразователями излучения.

Исследованы отражательные характеристики материалов внешней компоновки объектов для внесения в банк данных результатов экспериментальных исследований. Характер поведения коэффициента отражения при импульсно-периодическом воздействии с различной величиной интенсивности исследуется на стенде в соответствии с рисунком 6. Экспериментально показано, что нитроэмалевое, терморегулирующее покрытия и экранно-вакуумная теплоизоляция имеют диффузное отражение излучения, а фоточувствительный слой солнечных батарей и алюминиевый сплав после химполирования - зеркальное. Так, при отражении от поверхности химполированного алюминиевого сплава ширина телесного угла индикатрисы рассеивания составляет 0 = 3°, для ЭВТЙ 0 = 25°, а для ТРП на основе диоксида циркония При увеличении интенсивности,

частоты генерации и скважности импульса излучения значение коэффициента отражения уменьшается.

Рисунок б - Схема испытательного стенда для определения коэффициента диффузного отражения поверхности конструкционных материалов

Оценка влияния длины волны излучения осуществлялась с помощью соотношения

1 -А,

(И)

где А„, Ен- нормированные величины коэффициента отражения и энерговклада, поглощенного конструкционным материалом, для Х= 10,6-10"6 м и удельной мощности q=106 Вт/м2;

Аи- коэффициент отражения при заданной длине волны. Установлено, что изменение коэффициента диффузного отражения от длины волны для различных материалов при различных углах падения излучения происходит не более чем на 10 %.

В четвертом разделе определена величина погрешности измерений, а также описаны погрешности обнаружения объектов; описаны результаты экспериментальных исследований; определены критерии оценки эффективности работы системы.

При решении задач метрологического характера на стенде оптической локации, связанных с получением количественных результатов с помощью оптико-электронных приборов, для уменьшения погрешности измерений требуется исследование временных характеристик используемых приборов. Калиброванию подвергались основные средства измерений, а также измерялась флуктуация мощности и энергетические параметры рабочей группы метрологических лазеров.

С помощью кремниевого фотодиода ФД-24К и осциллографа С1-55 была произведена оценка высокочастотных флуктуации мощности лазера ЛГН-703 на длине Хвелн^'Ю"6 М. Средний уровень сигнала

составил V = 0,3 В, максимальная амплитуда флуктуации находится в пределах б'Ю^В, что составляет менее 2% от среднего уровня сигнала.

Из экспериментов следует, что наибольшие флуктуации мощности наблюдаются у лазера ЛГН-703, не имеющего каких-либо устройств стабилизации мощности. Лазер ЛГН 224-1 со стабилизированным блоком питания и ЛГН-702 с водяным охлаждением имеют существенно меньшие флуктуации мощности.

Одним из основных требований, предъявляемых к информационно-измерительным системам обнаружения объектов, является обеспечение заданной точности измерения параметров физической величины. С точки зрения влияния погрешностей на выбор параметров ИИС в целом и их элементов целесообразно воспользоваться классификацией погрешностей, которые по физической природе можно разделить на методические, конструкторско-технологические, динамические и шумовые. Как следует из приведенной классификации погрешностей, все они, кроме систематической конструкторско-технологической погрешности, носят случайный характер. Так как они имеют различную природу, то их можно считать независимыми. Поэтому суммарная дисперсия погрешности функционирования ИИС может быть представлена суммой:

Осум = <*„ +акт + ада„ +аШ) (12)

- дисперсии суммарной, методической и шумовой погрешностей соответственно.

Методические погрешности не зависят от конструкции и параметров оптико-электронной системы и могут быть оценены после выбора принципа и физических основ построения и функционирования. Случайные конструкторско-технологические погрешности, наоборот, на начальной стадии проектирования неизвестны. Однако эти погрешности могут быть спрогнозированы на основании опыта разработки приборов-аналогов. Основное влияние оказывают динамические и шумовые погрешности, поэтому из заданной общей допустимой дисперсии погрешности функционирования СД(Ш2 целесообразно сначала оценить сумму ам2 + 0ет2 и с учетом этого определить ту часть погрешности, которая может иметь место при функционировании системы из-за динамической и шумовой погрешностей, согласно формуле:

(Один -О < [Одоп2 - (ам2 + О]. (13)

В ходе экспериментальных исследований установлено, что при снижении показателя гаммы цветов до величины у < 1 наблюдается размытость изображения, нарушается резкость контура, а также появление изображения дополнительных элементов. Выявлено, что на глубину резкости изображения и четкости контура движущейся группы объектов при максимальных значениях величины яркости Ь и величины контрастности Ки оказывает влияние только показатель цветовой гаммы у в соответствии с рисунком 7 (а) при условии выделения красной составляющей из цветовой гаммы подсветки объектов. Здесь при минимальном значении показателя цветовой гаммы у наблюдается появление дополнительных границ объектов, а при максимальном значении у наоборот размытие границ отдельных объектов в соответствии с рисунком 7 (б). При средних показателях у телеканала вообще глубина резкости изображения минимальна, а четкость контура группировок объектов не присутствует. При минимальных значениях показателей телеканала четкость контуров объектов на изображении снижается. Противоречия в экспертных оценках также отмечаются и в случае выделения красной составляющей цветовой гаммы, когда величина четкости границ контура изображения блока солнечных батарей возрастает с увеличением параметра яркости у при значении контрастности а уменьшение величины

происходит с увеличением

зависимости.

Рисунок 7 - Зависимость величины изображения границ контура от значений относительной яркости и параметра цветовой гаммы при конкретной величине

контрастности.

В обоих случаях с возрастанием параметра цветовой гаммы у величина возрастает. В то же время величина глубины резкости изображения зависит от конкретной конфигурации объекта (вид покрытий, конфигурация поверхности). При значениях параметра яркости 0<Ь<0,25 наблюдается увеличение параметра цветовой гаммы (у=0,1)для случаев При величине контрастности глубина резкости

изображения блока солнечных батарей уменьшается при снижении параметра цветовой гаммы. Глубина резкости изображения увеличивается с возрастанием параметра цветовой гаммы при значениях параметра контрастности Ки<0,75.

При проектировании ИИС необходимо определить критерии оценки эффективности работы системы обнаружения объектов. Под технической эффективностью понимается степень приспособленности средств информационной техники к выполнению поставленных задач.

В общем виде критерием эффективности является функционал и = Р(Х,У), (14)

где X = (X, {, до, в) - вектор, характеризующий параметры

системы, которыми можно управлять; -

вектор параметров системы, не поддающихся управлению, но влияющих

на значение критерия эффективности.

Функционал и = Р (X, У) включает компоненты вектора в виде оценок величин, характеризующих контрастность изображения глубину резкости изображения с, четкости контуров допустимую скорость движения объектов

К управляемым параметрам ИИС относятся: длина волны излучения зондирующего потока X, его частота генерации £ скважность импульса Л, исходная мощность а также начальный диаметр ^ и угол расходимости © потока. В зависимости от выбора их величин определяются значения коэффициентов отражения А, и вид индикатрисы рассеивания 8 покрытий поверхности внешней компоновки объектов.

К неуправляемым параметрам ИИС следует отнести: коэффициенты потери мощности излучения ш и преломления области с дисперсными средами п, температуру внешней среды протяженности участков

1з (в соответствии с рисунком 2), продолжительность экспонирования т, величину единичного элемента фотоматрицы Ьф.

Большинство из управляемых параметров может быть изменено только в определенных пределах: длина волны излучения зондирующего потока м, частота генерации излучения

скважность импульса 0,1<Л<1, исходная удельная мощность Вт/см2, начальный диаметр пучка (5<ёо<50)-10"" м, угол расходимости пучка угл. рад.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Выполненная работа посвящена исследованию информационно-измерительной системы в составе системы обнаружения объектов лазерной локацией с учетом параметров зондирующего пучка, а также отражательных характеристик поверхности и влияния факторов окружающей среды.

Основные результаты состоят в следующем:

1. Создан метод обнаружения объектов лазерной локацией с изменяемой длиной волны, частотой генерации и длительностью импульса и синтезирована, реализующая его информационно-измерительная система.

2. Построена математическая модель прохождения излучения через элементы информационно-измерительной системы обнаружения объектов с учетом параметров окружающей среды. Установлено, что при увеличении коэффициента преломления на 10-20 % и коэффициента потери мощности на 5-15 % величина удельной плотности мощности уменьшается на 35-45%.

3. Показано, что при увеличении интенсивности до 106 Вт/м2, частоты генерации до 50 Гц и скважности импульса до 1,0 лазерного излучения значение коэффициента отражения уменьшается. Превышение порогового значения падающего излучения сопровождается разрушением поверхности материала в виде его плавления, испарения и растрескивания.

4. Исследованы условия создания элементов и основных частей испытательного стенда для апробации результатов моделирования и проведения имитационных экспериментов с учетом параметров зондирующего пучка.

5. Проведен анализ погрешностей функционирования ИИС. Суммарная дисперсия погрешности функционирования ИИС с достаточно хорошей степенью приближения выражается суммой методической, конструкторско-технологической, динамической и шумовой погрешностей соответственно.

6. Проведено измерение флуктуации мощности. Установлено, что наибольшая относительная нестабильность имеет место в диапазоне 0-0,5 Гц. Это происходит, во-первых, из-за увеличения эффективного размера поля и роста дифракционных потерь вследствие угловой разъюстировки зеркал резонатора, и, во-вторых, тепловые изменения базы резонатора могут стать причиной смещения частоты генерации относительно контура усиления активной среды.

7. В ходе проведения имитационных экспериментов и обработки полученных результатов установлено, что при минимальном значении показателя цветовой гаммы обратного сигнала наблюдается появление дополнительных границ объектов, а при максимальном значении наоборот, размытые границы отдельных объектов.

8. Использование результатов диссертационной работы в ГНК ракетно-космическом центре «ЦСКБ-Прогресс» позволяет установить способы адаптации активных оптико-электронных космических систем с лазерным подсветом и помехам искусственного происхождения и ложным группировкам низколетящих целей; разработать способы обработки информации в оптико-электронных космических системах обнаружения и сопровождения низколетящих целей, защищенных с применением технологий стел^ отработать способ распознавания, в котором у низколетящей цели устанавливается вид материала и геометрия внешней компоновки изделия, распределение температуры и определяется траектория перемещений отдельных узлов.

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1. Гусева Г.В., Мордасов В.И., Мурзин СП., Сазонникова Н.А., Шорин В.П. Проектирование лазерных систем // учебное пособие. - Рос. акад. наук, Самар. науч. центр. - Самара: СНЦ РАН, 2004. - Разд. 2.2. - С. 62-81.-ISBN 5-93424-163-Х.

2. Гусева Г.В., Мордасов В.И., Мурзин СП., Сазонникова НА, Адиярова О.Р., Будрина Г.В. Лазерные технологические системы в авиастроении // Высокие технологии в обеспечении качества и надежности изделий машиностроения: всерос. конф. Самара: Самарский научный центр РАН, 2004. - С 345-356.

3. Гусева Г.В., Мордасов В.И., Мурзин СП., Адиярова О.Р. Создание и использование баз данных для компьютерных моделей лазерных оптико-электронных систем // Математическое моделирование и краевые задачи: всерос. науч. - техн. конф. Самара: СамГТУ, 2004. -4.2.-С. 170-174.

4. Гусева Г.В., Мордасов В.И., Сазонникова Н.А., Адиярова О.Р. Математическое описание лазерной поверхностной дефектоскопии элементов конструкций // Математическое моделирование и краевые задачи: всерос. науч. - техн. конф. Самара: СамГТУ, 2004. - 4.2. - С. 174-177.

5. Гусева Г.В., Мордасов В.И., Сазонникова Н.А., Адиярова О.Р. Оценка влияния фоноцелевой обстановки на параметры лазерной локации удаленных объектов // указания к проведению испытаний, Самара: СГАУ, 2004.- 13 стр.

6. Гусева Г.В., Мордасов В.И., Сазонникова Н.А., Адиярова О.Р. Оценка эффективности информационно-измерительной системы обнаружения групп объектов // указания к проведению испытаний, Самара: СГАУ, 2004.- 15 стр.

7. Гусева Г.В., Мордасов В.И., Сазонникова Н.А., Адиярова О.Р. Выявление эффективности лазерной локации группировок движущихся объектов // методические указания, Самара: СГАУ, 2004.- 8 стр.

8. Гусева Г.В., Пузанкова B.C., Иванова Е.Г. Порядок расчета сканирующего устройства лазерной локационной системы // Междунар. молод, научн. конф. «Гагаринские чтения». Москва: РГТУ-МАТИ, 2004.

Автореферат отпечатан с разрешения диссертационного совета Д 212.217.03 (протокол № 3 от «19» мая 2005 года)

1618

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Гусева, Галина Вячеславовна

ф Список обозначений.

Введение.

1 Аналитический обзор исследований по разработке информационно-измерительных систем в составе систем обнаружения объектов. ^

1.1 Состояние и перспективы развития систем обнаружения щ объектов. ^

1.2 Использование типовых лазерных излучателей в современных способах получения информации. ^

1.3 Выбор пространственно-частотных спектров оптических сигналов для создания системы обнаружения объектов.

Выводы по главе.

2 Исследование информационно-измерительной системы в составе системы обнаружения объектов.

2.1 Разработка математической модели прохождения излучения.

2.2 Составление алгоритма обнаружения и идентификации объектов. ^

2.3 Установление величины погрешности измерений и обеспечения заданной точности.

Выводы по главе.

3 Определение информационных характеристик лазерного излучения для функционирования информационно-измерительной системы в составе системы обнаружения объектов и в установках для контроля изделий машиностроения.

3.1 Выявление условий для создания новых и модернизированных элементов и узлов в составе ИИС с целью улучшения информационных характеристик.

3.2 Исследование влияния параметров зондирующего пучка на отражательные и прочностные характеристики покрытий внешней компоновки.

3.2.1 Величина коэффициента диффузного отражения конструкционных материалов с отсутствием поверхностного % разрушения.

3.2.2 Влияние интенсивности потока излучения и длительности воздействия на конструкционные материалы ф 3.3 Разработка метода обнаружения объектов лазерной локацией с изменяемой длиной волны, частотой генерации и длительностью импульса. 11

3.4 Оценка влияния атмосферы с мелкодисперсными включениями на энергетические параметры излучения.

Выводы по главе.

4 Экспериментальные исследования информационных процессов по ^ обнаружению объектов.

4.1 Исследование возможностей и путей создания ф новых элементов, частей испытательного стенда для моделирования информационно-измерительной системы и проведения экспериментов.

4.2 Обработка экспериментальных результатов по обнаружению объектов. ^

4.3 Оценка эффективности информационно-измерительной системы в составе системы обнаружения объектов.

Выводы по главе.!.г.

Введение 2005 год, диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, Гусева, Галина Вячеславовна

Наметившаяся тенденция развития оборонной техники требует возобновления научно-исследовательских работ по созданию современных систем обнаружения объектов и систем контроля параметров обнаружения и идентификации подвижных объектов. Данные исследования в России были приостановлены в 90-е годы. Основам теории, методологии проектирования информационно-измерительных систем и устройств контроля параметров перемещения объектов посвящены научные исследования отечественных и зарубежных ученых: Гитиса Э.И., Конюхова Н.Е., Домрачева В.Г., Якушенкова Ю.Г., Вег§Ьо1ш ¥., ВИапи В., и др. Вопросам коррекции погрешностей преобразования посвящены труды Куликовского К.Л., Рапопорта Э.Я. и др. В настоящее время получили развитие различные методы обнаружения и сопровождения объектов, в том числе радиолокационные, опто-электронные и другие. Вместе с тем проблема создания и применения методов обнаружения и идентификации подвижных объектов остается актуальной. В известных методах отсутствует комплексный подход по обнаружению и идентификации объектов с различными материалами отдельных частей внешней компоновки. В достаточной мере не исследованы методы лазерной локации, в частности с изменяемой длиной волны, частотой генерации и длительностью импульса излучения. Отсутствуют вопросы изучения погрешностей обнаружения и идентификации объектов методом лазерной локации с изменяемой длиной волны, частоты генерации и длительности импульса излучения. Таким образом, исследования, направленные на разработку систем обнаружения объектов с учетом характеристик покрытий внешней компоновки объектов в связи с применением новых современных покрытий, а также внедрением технологий «стелс», в настоящий момент являются актуальными.

Перспективы создания нового поколения эффективных лазерных оптико-электронных средств оценки обнаружения подвижных объектов открывают системы с воспроизведением изображения на основе использования центроидного способа их обнаружения с учетом реальной фоновой обстановки. При этом образ подвижного объекта фиксируется в информационном банке данных устройства обнаружения. Данный подход в решении проблемы позволит на настоящем этапе восполнить существующие пробелы теоретического и прикладного аспектов.

Данная работа построена на теоретическом и экспериментальном анализе измерения следующих параметров:

- энергетические параметры зондирующего и отраженного потоков лазерной подсветки;

- параметры зондирующего и отраженного сигналов с учетом влияния окружающей среды;

- коэффициент отражения материалов внешней компоновки объектов во взаимосвязи с энергетическими параметрами зондирующего потока, его угла падения и температуры поверхности.

В работе при решении задачи по построению ИИС используются следующие средства измерения параметров: .

- испытательный стенд по формированию зондирующих потоков лазерной подсветки;

- испытательный стенд по определению отражательных характеристик конструкционных материалов;

- испытательный стенд фоноцелевой обстановки.

Информационная часть системы обнаружения объектов состоит из вычисления траектории перемещения опорной точки в виде энергетического центра освещенности объекта; идентификация обнаруженного объекта по имеющемуся банку данных.

Применение данной ИИС на предприятии ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс» г. Самара позволило получить следующие результаты: в процессе проведения анализа зондирующего характеристического пучка установлено изменение коэффициента диффузного отражения до 30 % за счет использования перестраиваемой частоты (10-30 Гц), длины волны генерации (3-10 мкм) и скважности импульса (отношение длительности импульса к величине паузы); в 5 раз увеличивается эффективность установления вида покрытия и материала, геометрии внешней компоновки объектов (1-50 м), распределение перемещения отдельных узлов объектов (1-10 км); снижение погрешности слежения и вероятностей срыва слежения в 2-3 раза, включая диапазон спектра (от 0,25-0,3 до 8-12 мкм) со средней мощностью излучения <10 кВт.

В настоящий момент являются актуальными исследования, направленные на разработку систем обнаружения объектов по величине коэффициента диффузного отражения методом лазерной локации с перестраиваемой длиной волны, частоты генерации и длительности импульса в связи с применением новых современных покрытий внешней компоновки объектов, а также внедрением технологий «стелс».

Целью диссертационной работы является разработка информационно-измерительной системы в составе системы обнаружения объектов лазерной локацией с учетом параметров зондирующего пучка, а также отражательных характеристик поверхности и влияния факторов окружающей среды.

В соответствии с этой целью в работе поставлены следующие задачи:

- разработать метод обнаружения объектов лазерной локацией с изменяемой длиной волны, частотой генерации и длительностью импульса и разработать, реализующую его ИИС;

- построить математическую модель прохождения излучения с учетом параметров окружающей среды для контроля ИИС обнаружения объектов;

- исследовать возможности создания элементов испытательного стенда для апробации результатов моделирования и проведения имитационных экспериментов с учетом параметров зондирующего пучка.

Научная новизна. Научная новизна заключается в том, что:

- создан метод обнаружения объектов лазерной локацией с изменяемой длиной волны, частотой генерации и длительностью импульса и синтезирована, реализующая его информационно-измерительная система;

- построена математическая модель прохождения излучения с учетом параметров окружающей среды для контроля ИИС обнаружения объектов;

- исследованы возможности создания элементов испытательного стенда для апробации результатов моделирования и проведения имитационных экспериментов с учетом параметров зондирующего пучка.

Практическая ценность разработанного метода обнаружения объектов лазерной локацией с изменяемой длиной волны, частотой генерации и длительностью импульса обусловлена тем, что данный метод позволяет обнаруживать объекты в ситуациях с различными параметрами окружающей среды, и может использоваться для решения широкого круга задач машиностроения для идентификации объектов (деталей, узлов и т.д.) в роботизированных технологических линиях в процессе сборки и комплектации, юстировки и т.п.

На защиту выносятся следующие положения:

- метод обнаружения объектов лазерной локацией с изменяемой длиной волны, частотой генерации и длительностью импульса и, реализующая его ИИС;

- математическая модель прохождения излучения с учетом параметров % # окружающей среды для контроля ИИС обнаружения объектов;

- возможности создания элементов испытательного стенда для апробации результатов моделирования и проведения имитационных экспериментов с учетом параметров зондирующего пучка.

Заключение диссертация на тему "Информационно-измерительная система в составе системы обнаружения объектов"

Основные результаты и выводы по диссертационной работе

Выполненная работа посвящена разработке информационно-измерительной системы в составе системы обнаружения объектов лазерной локацией с учетом параметров зондирующего пучка, а также отражательных характеристик поверхности и влияния факторов окружающей среды.

1. Создан метод обнаружения объектов лазерной локацией с изменяемой длиной волны, частотой генерации и длительностью импульса и синтезирована, реализующая его информационно-измерительная система.

2. Построена математическая модель прохождения излучения с учетом параметров окружающей среды. Установлено, что при увеличении коэффициента преломления на 10-20 % и коэффициента потери мощности на 5-15 % величина удельной плотности мощности уменьшается на 35-45 %.

3. Для неразрушающего контроля показано, что при увеличении

6 2 * интенсивности до 10 Вт/м , частоты генерации до 30 Гц и скважности импульса до 1,0 лазерного излучения значение коэффициента отражения уменьшается. Превышение порогового значения падающего излучения сопровождается разрушением поверхности материала в виде его плавления, испарения и растрескивания.

4. Исследованы возможности создания элементов испытательного стенда для апробации результатов моделирования и проведения имитационных экспериментов с учетом параметров зондирующего пучка.

5. Определены погрешности обнаружения объектов методом лазерной локации с изменяемой длиной волны, частотой генерации и длительностью импульсов. Выявлено, что вероятность обнаружения и идентификации объектов повышается с применением импульсно-периодического режима генерации с изменяемой длиной волны (0,56-10,6 мкм) на 35-40 %.

6. Использование результатов диссертационной работы в ГНП ракетно-космическом центре «ЦСКБ-Прогресс» позволяет установить способы адаптации активных оптико-электронных космических систем с лазерным подсветом и помехам искусственного происхождения и ложным группировкам низколетящих целей; разработать способы обработки информации в оптико-электронных космических системах обнаружения и сопровождения низколетящих целей, защищенных с применением технологий стелс; отработать способ распознавания, в котором у низколетящей цели устанавливается вид материала и геометрия внешней компоновки изделия, распределение температуры и определяется траектория перемещений отдельных узлов.

Библиография Гусева, Галина Вячеславовна, диссертация по теме Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям)

1. Космическая съемка Земли. Спутники оптической съемки Земли с высоким разрешением Текст. / под ред. A.A. Кученко. — М., 2001. 135 с.

2. Космическая политика и космические силы США Текст. : учебное пособие / дипл. Акад. МИД РФ под ред. В.И. Анненкова. 2001. - 238 с.

3. Авиационная и ракетная техника на международных авиационно-космических салонах Текст. / под ред. В.В. Володина. М., 1999. - 136 с.

4. Рог, В. Борьба за господство в воздухе Текст. : Независимое военное обозрение. 2002, № 2. - с. 4-6.

5. Сокут, С. Тополиный лес замедлил свой рост «Сорок первый год с момента образования РВСН стал самым трудным в истории» Текст. : Независимое военное обозрение. 2001, № 2. - с. 6-8.

6. Коротченко, И.И. От «Иглы» до «Искандера» Текст. : Независимое военное обозрение. 2002, № 2. - с. 6-12.

7. Бажов, А.П. Лазерное оружие Текст. : Морской сборник. 1996,.№3. - с. 75-78.

8. Никольский, М.В. Черная молния SR-71 Текст. М., 2001. - 175 с.

9. Боевые самолеты Текст. / под ред. Б. Мунро. М., 2001. - 225 с.

10. Справочник по инфракрасной технике Текст.: в 4-х томах. / под ред. У. Волф и Г. Цисис. Т. 4 М. : Мир, 1999. - 472 с.

11. Крюков, П.Г. Лазеры ультракоротких импульсов Текст. : Квантовая электроника. 2001, №2. - с. 95-120.

12. Фотоприемники видимого и ИК диапазонов Текст. / под ред. Р. Дж. Киеса. -М.: Радио и связь, 1985. 328 с.

13. Кравцов, Н.В. Основные тенденции развития твердотельных лазеров с полупроводниковой накачкой Текст. : Квантовая электроника. 2001, №8. -с. 661-678.

14. М.Пустынский, И.Н., Адаптивные фотоэлектрические преобразователи с микропроцессорами Текст. / И. Н. Пустынский, B.C. Титов, Т.А. Ширабакина. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 80 с.

15. Кузнецов, A.A. Хе-лазер щелевого типа, возбуждаемый несамостоятельным разрядом Текст. / A.A. Кузнецов, М.З. Новгородов, В.Н. Очкин, В.М. Тихонов, Ф.Я. Блок, В.Я. Виттеман : Квантовая электроника. — 2000, №5. с. 399-401.

16. Привалов, В.Е. Газоразрядные лазеры в измерительных комплексах Текст. -JI. : Судостроение, 1989. 250 с.

17. Дубновский, A.M. Испытания оптико-электронных приборов Текст. JL, 1987.-90 с.

18. Гришанов, В.Н. Классификация и рациональное проектирование солнечных имитаторов Текст. : Компьютерная оптика. М.: МЦНТИ, 1995. - в. 14-15, ч. 2. - с. 46-52.

19. Дубиновский, A.M. Имитаторы излучения объектов и фонов Текст. : Учебное пособие / A.M. Дубиновский, Э.Д. Панков. JL: ЛИТМО, 1985. - 67 с.

20. Тельный, A.A. Имитация солнечного излучения в лабораторных условиях Текст. : ОМП. 1976, №5. - с. 43-46.

21. Бакулин, В.И. Курс общей астрономии Текст. / В.И. Бакулин, М.Н. Смолкин, В.И. Мороз. М.: Наука, 1970. - 536 с.

22. Агишев, P.P. Защита от фоновой помехи в оптико-электронных системах контроля состояния атмосферы Текст.- М.: Машиностроение, 1994.- 128 с.

23. Якушенков Ю.Г. Теория и расчет оптико-электронных приборов. -М. : Логос, 1999.-480 с.

24. Михайлов, И.О. Разработка и исследование аппаратуры для измерения основных характеристик оптических систем и приборов Текст. : авт. реф. дис. к.т.н. Новосибирск, 2000. - 27 с.

25. Жужжалкин, Г.В. Композиционные материалы в авиастроении Текст. -Тула, 1998. 64 с.

26. Аксененко, М.Д. Приемники оптического излучения Текст. / М.Д. Аксененко, M.JI. Бараночников : Справочник. М.: Радио и связь, 1987. - 296 с.

27. Лазарев, Л.П. Автоматизация и проектирование оптико-электронных приборов Текст. / Л.П. Лазарев, В.Я. Колючкин, А.Н. Метелкин и др. М.: Машиностроение, 1986. - 216 с.

28. Теория когерентных изображений Текст. / под ред. Н.Д. Устинова. М.: Радио и связь, 1987. - 264 с.

29. Пресс, Ф.П. Формирователи видеосигнала на приборах с зарядовой связью Текст. М.: Радио и связь, 1981. - 136 с.

30. Бронштейн, И.Н. Справочник по математике Текст. / И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев. М.: Наука, 1986. - 544 с.

31. Макарова, Е.А. Поток солнечного излучения Текст. / Е.А. Макарова, A.B. Харитонов, Т.В. Казачевская. М.: Наука, 1991. - 400 с.

32. Раимов и др. Имитаторы звездного излучения Текст. ОМП №5, 1972. - 26 с.

33. Гончаренко, E.H. Имитатор звездного неба Текст. / E.H. Гончаренко, Ю.Б. Степанов, Л.П. Осипова, Г.Г. Телова. ОМП №10, 1976. - с. 12-14.

34. Деныциков, К.К. Имитатор инфракрасных фонов облачного неба для исследования динамических режимов оптико-электронных приборов Текст. / К.К. Деныциков, Ю.Н. Дмитревский. Приборостроение №2, 1981. - с. 3136.

35. Способ измерения малых высот и устройство для его осуществления Текст. : Пат. RU : 2032919/G01S17/66, 13/64 / Спасский Б.А. опубл. 10.04.95, Бюл. №10.-8 с.

36. Способ обнаружения объекта Текст. : Пат. RU : 2100823/ G01S13/78 / ТОО «Астрам» Научно-производственное объединение «Астофизика» опубл. 12.12.97, Бюл. №36.-6 с.

37. Малинский, В.Д. Испытания аппаратуры и средств измерений на воздействие внешних факторов Текст. / В.Д. Малинский, В.Х. Бегларян, Л.Г. Дубицкий : Справочник. М.: Машиностроение, 1993. - 576 с.

38. Лебедев, А.И. Моделирование в научно-технических исследованиях Текст. М.: Радио и связь, 1989. 224 с.

39. Койдинов, В.М. Влияние искусственного дождя на мощность лазерного излучения Текст. / В.М. Койдинов, Р.В. Матулевич, Ю.А. Михин

40. Матулевич, Р.В. Влияние пылевой смеси на выходную мощность лазера Текст. / Р.В. Матулевич, В.Д. Медведев, Ю.А. Михин.

41. Хргиан, А.Х. Физика атмосферы Текст. Л.: Гидрометеоиздат т.1, 1978. -247 с.

42. Испытательная техника Текст. : Справочник, книга 1 / под ред. В.В. Клюева. М., 1982. - 528 с.

43. Карпов, А.И. Измерение конструктивных и оптических параметров и исследование качества поверхностей оптических деталей и систем Текст. : учебное пособие. Казань, 2002. - 86 с.

44. Иванова, В.М. Технологические основы создания киноморфных элементов на оптических материалах, прозрачных в ИК области спектра Текст. / В.М. Иванова, В.В. Ильин, A.B. Михайлов и др. : Оптич. журн. 2001, Т.66, № 8.- с. 44-48

45. Барвинок, В.А. Высокоэффективные лазерно-плазменные технологии в машиностроении Текст. / В.А. Барвинок, В.И. Мордасов, В.П. Шорин. — М.: МЦНТИ, 1997.-76 с.

46. Кудинов, В.В. Нанесение покрытий напылением: Теория, технология и оборудование Текст. /В.В. Кудинов, Г.В. Бобров. М.: Металлургия, 1992.- 432 с.

47. Мордасов, В.И. Проектирование лазерных систем авиационного и космического назначения Текст. / В.И. Мордасов, Гришанов В.Н. Ч.1.-Самара: СГАУ, 1995. - 121 с.

48. Лышевский A.C. Процессы распиливания топлива дизельными форсунками Текст. М.: Машгиз, 1963. 176 с.

49. Разработка стенда для физического моделирования Текст. : отчет о НИР (промежуточ.) : КуАИ ; рук. Мордасов В.И., №3407, Куйбышев, 1988. - 32 с. - № Г4213.

50. Герасименко, Н.В. Экспериментальные исследования функционирования защитных устройств Текст. //Защита изделий и бортовых систем. Тез. докл. III- Всесоюзн. Научно-техн. Совещ. Куйбышев: КуАИ, 1987. - С. 27-29.

51. Быстров, Н.Д. Автоматика лазерных технологических установок Текст. / Н.Д. Быстрое, В.П. Шорин; под общ. ред. Шорина.- Куйбышев: Куйб. авиац. ин-т, 1988.-210 с.

52. Телегин, Г.Г. Оптические спектры атмосферных газов Текст. / Г.Г. Телегин, A.C. Яценко. М.: Наука, 2000. - 241 с.

53. Методы и средства контроля состояния и ресурса конструкций и систем Текст. : сб. науч. трудов / под общ. ред. K.JI. Куликовского. Куйбышев: Куйбыш. политехи, ин-т, 1988.- 149 с.

54. Системы контроля и управления на основе микро ЭВМ Текст.: сб. науч. трудов / под общ. ред. B.C. Семенова.- Куйбышев: КПтИ, 1983.- 121 с.

55. Управление распределенными системами с подвижным воздействием Текст. : сб. науч. Трудов / под общ. ред. Н.В. Дилигенского.- Куйбышев: КуАИ, 1982.- 149 с.

56. Кауль, Б.В. Поляризационная анизотропия света, многократно рассеянного сферическими частицами в направлении назад Текст. / Оптика атмосферы и океана. 1995. -Т.8. - № 10. - С. 1428-1434.

57. Мищенко, И.А Исследование температурных режимов горизонтальных трасс приземного слоя атмосферы Текст. / И.А. Мищенко, A.M. Андрусенко // Измерит, техн. 1990. - № 11. - С. 35-36.

58. Ллойд, Дж. Основы тепловидения Текст. М.: Мир, 1978. - 414 с.

59. Мусьяков, М.П. Проблемы ближней лазерной локации Текст. / М.П. Мусьяков, И.Д. Миценко, Г.Г. Ванеев. -М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. -295 с.

60. Райст, П. Аэрозоли. Текст. / Введение в теорию: Пер. с англ. М.: Мир, 1987.-280 с.

61. Шумаков, В.П. Delphi 3 и создание приложений баз данных Текст. / М.: Нолидж, 1998.-705 с.

62. Новиков, Ю.В. Разработка устройств сопряжения для персонального компьютера типа IBM PC Текст. / Ю.В. Новиков, O.A. Калашников, С.Э. Гуляев. М.: ЭКОМ, 1997. - 224 с.

63. Порфирьев, Л.Ф. Основы теории преобразования сигналов в оптико-элекгронных системах Текст. / Учебник для студентов приборостроительных специальностей вузов. Л.: Машиностроение. Ленингр. отдел., 1989. - 387 с.

64. Основы метрологии и электрические измерения: Учебник для вузов Текст. / Б.Я Авдеев, Е.М. Антонюк, Е.М. Душин и др.; под ред. Е.М. Душина. 6-е изд., перераб. и доп.- Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отделение, 1987. — 480 с.

65. Итоги науки и техники. Метрология и измерительная техника Текст. / под. ред. П.В. Нестерова. т. 7, Москва, 1990, 184 с.

66. Креопалова, Г.В. Оптические измерения Текст. / Г.В. Креопалова, Н.Л. Лазарева, Д.Т. Пуряев. М.: Машиностроение, 1990. - 432 с.

67. Цапенко, М.П. Измерительные информационные системы: Структуры и алгоритмы, системотехническое проектирование Текст. / Учеб. пособие для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1985

68. Капиев, Р.Э. Измерительно-вычислительные комплексы Текст. Ленинград: Энергоатомиздат, 1988. 176 с.

69. Криксунов, Л.З. Следящие системы с оптико-электронными координаторами Текст. К.: Тэхника, 1991. - 156 с.

70. Сычев, Е.И. Проблемы технических измерений Текст. // Измерительная техника. 1995, № 44. - С. 15-17.

71. Новицкий, П.В. Оценка погрешностей результатов измерений Текст. / П.В. Новицкий, И.А. Зошраф. М.: Энергоатомиздат, 1985.

72. Новицкий ,П.В. Динамика погрешностей средств измерений Текст. / П.В. Новицкий, И.А. Зограф, B.C. Лабунец. Л.: Энергоатомиздат, 1990.76.3емельман, М.А. Метрологические основы технических измерений Текст. М.: Издательство стандартов, 1991.

73. Сергеев, А.Г. Метрологическое обеспечение эксплуатации технических систем Текст. М.: Изд-во МГОУ А/О «Росвузнаука», 1994.

74. Тюрин, Н.И. Введение в метрологию Текст. М.: Издательство стандартов, 1985.

75. Бургун, Г.Д. Основы метрологии Текст. / Г.Д. Бургун, Б.Н. Марков. М.: Издательство стандартов, 1975.80.0рнатский, П.П. Теоретические основы информационной техники Текст. К.: Вища школа, 1983.

76. Шишкин, И.Ф. Теоретическая метрология Текст. М.: Издательство стандартов, 1990.

77. Нормирование и использование метрологических характеристик средств измерений Текст. / Нормативно-технические документы. М.: Издательство стандартов, 1991.

78. Аш, Ж. Датчики измерительных систем Текст.: В 2 кн. М.: Мир, 1992.

79. Левшина, Е.С. Электрические измерения физических величин. Измерительные преобразователи Текст. / Е.С. Левшина, П.В. Новицкий. -Л.: Энергоатомиздат, 1983.

80. Гельман, М.М. Аналого-цифровые преобразователи для информационно-измерительных систем Текст. М.: Издательство стандартов, 1989.

81. Брагин, A.A. Основы метрологического обеспечения аналого-цифровых преобразователей электрических сигналов Текст. / A.A. Брагин, А.Л. Семенюк. М.: Издательство стандартов, 1989.

82. Кончаловский, В.Ю. Цифровые измерительные устройства Текст. М.: Энергоатомиздат, 1985.

83. Вострокнутов, H.H. Цифровые измерительные устройства. Теория погрешностей, испытания и поверка Текст. М.: Энергоатомиздат, 1990.

84. Аналоговые электроизмерительные приборы Текст. / Е.Г. Бишард, Е.А. Киселева, Г.П. Лебедев и др. М.: Высшая школа, 1991.

85. Новоселов, О.Н. Основы теории и расчета информационно-измерительных систем Текст. / О.Н. Новоселов, А.Ф. Фомин. М.: Издательство стандартов, 1980.

86. Цветков, Э.И. Процессорные измерительные устройства Текст. Л.: Энергоатомиздат, 1989.

87. Метрологическое обеспечение и эксплуатация измерительной техники Текст. / под ред. В.А. Кузнецова. — М.: Радио и связь, 1990.

88. Метрологическое обеспечение информационно-измерительных систем. Теория методы, организация Текст. / Е.Т. Удовиченко и др. М.: Издательство стандартов, 1991.

89. Карасик, В.Е. Лазерные системы видения Текст. / В.Е. Карасик, В.М. Орлов. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001.-352 с.

90. Шарыгин, М.Е. Сканеры и цифровые камеры Текст. С.-Пб.: БХВ-Санкт-Петербург, Арлит, 2000. - 384 с.

91. Сычев, В.В. Адаптивная оптика крупногабаритных оптических телескопов Текст. / В.В. Сычев, A.C. Печенов. // Оптич. журн. 2001. - Т.66. - № 8. -С.93-98.

92. Панасенко, А.Ф. Оценка точности измерений расстояния между космическими аппаратами лазерным дальномером Текст. // Оптический журнал. 1998. - № 8. - С.71-75.

93. Холопов, Г.К. Математическая модель рассеивающих свойств диэлектрических поверхностей Текст. //Оптический журнал. 2000. - Т. 67. -№ 10. - С.30-34.

94. Menendez-VaIdes Alvares Р. Propagación atmosférica del Laser-Refraccion, no linealidades y radiation de fondo // Mundo electrónico. 1985. - № 160. - P. 95100.

95. Мордасов, В.И. Проектирование лазерных систем авиационного и космического назначения Текст. / В.И. Мордасов, В.Н. Гришанов. Ч.2.-Самара: СГАУ, 1995.- 121 с.

96. Физические величины: Справочник Текст. / Под ред. И.С. Григорьева и Е.З. Мейлихова. М.: Энергоатомиздат, 1991. - 1232 с.

97. Драчев, В.П. Дисперсионная интерферометрия воздуха Текст. // Измерит, техн. 1990. - № 11. - С. 37-38.

98. Тараненко, В.Г. Адаптивная оптика Текст. / В.Г. Тараненко, О.И. Шанин. М.: Радио и связь, 1990. - 112 с.

99. Review and forcast of the laser market.// Laser Focus World. 2001. - v. 37, No.-p. 88-110.

100. Zakharov V.P., Zakharov V.V.,Kuz'min G.P. A Nitrogen laser with a molecular filter.// Laser Physics. 1997. - v. 7,№5. - p. 1041-1044.

101. Yasui Т., Minoshima K., and Matsumoto H. Stabilization of Femtosecond Mode-Locked Ti:Sapphire Laser for High-Accuracy Pulse Interferometry.// IEEE JOURNAL OF QUANTUM ELECTRONICS. -2001. v. 37, No 1. - 12-20.

102. Lu J., Prabhu M., Ueda K., Yagi H., Yanagitani T., Kudryashov A., and . Kaminskii A.A. Potential of Ceramic YAG Lasers.// Laser Physics. 2001. - v. 11, No 10. - p. 1053-1058.

103. Panchenko A.N. and Tarasenko V.F. Lasers Pumped by a Self-Sustained Discharge.// Laser Physic. 2000. - v. 10, No 3. - p. 698-718.

104. Shaikhislamov I.F., Zakharov Yu.P., Ponomarenko A.G., Posukh V.G., Melekhov A.V., Antonov V.M., and Vorontsov V.A. Charge-Transfer Scheme of EUV-Laser.// Laser Physics. - 2001. - v. 11, No 10. - p. 1069-1073.

105. Гусева Г.В., Мордасов В.И., Мурзин С.П., Сазонникова H.A., Шорин В.П. Проектирование лазерных систем Текст. // учебное пособие. Рос. акад. наук, Самар. науч. центр. - Самара: СНЦ РАН, 2004. - Разд. 2.2. - С. 62-81. -ISBN 5-93424-163-Х.

106. Гусева Г.В., Мордасов В.И., Сазонникова H.A., Адиярова O.P. Оценка влияния фоноцелевой обстановки на параметры лазерной локации удаленных объектов Текст. // указания к проведению испытаний, Самара: СГАУ, 2004.- 13 стр.

107. Гусева Г.В., Мордасов В.И., Сазонникова H.A., Адиярова О.Р. Оценка эффективности информационно-измерительной системы обнаружения групп объектов Текст. // указания к проведению испытаний, Самара: СГАУ, 2004.- 15 стр.

108. Гусева Г.В., Мордасов В.И., Сазонникова H.A., Адиярова О.Р. Выявление эффективности лазерной локации группировок движущихся объектов Текст. // методические указания, Самара: СГАУ, 2004.- 8 стр.

109. Гусева Г.В., Пузанкова B.C., Иванова Е.Г. Порядок расчета сканирующего устройства лазерной локационной системы Текст. // Междунар. молод, научн. конф. «Гагаринские чтения». Москва: РГТУ-МАТИ, 2004.