автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Разработка и исследование методов автоматизации измерений высоты нижней границы облаков

кандидата технических наук
Константинов, Константин Владимирович
город
Санкт-Петербург
год
2009
специальность ВАК РФ
05.13.12
цена
450 рублей
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Разработка и исследование методов автоматизации измерений высоты нижней границы облаков»

Автореферат диссертации по теме "Разработка и исследование методов автоматизации измерений высоты нижней границы облаков"

На правах рукописи

и"-"' ^^

Константинов Константин Владимирович

Разработка в исследование методов автоматизации измерений высоты нижней границы облаков.

05.13.12 - Системы автоматизации проектирования (приборостроение)

1 9 НОЯ /009

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2009 г.

003483916

Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном университете информационных технологий, механики и оптики.

Научный руководитель:

д.т.н., профессор Демин Анатолий Владимирович Официальные оппоненты:

д.т.н., профессор Коробейников Анатолий Григорьевич д.т.н., профессор Широбоков Александр Михайлович

Ведущее предприятие: ООО «JIOMO МЕТЕО»

Защита состоится ноябрь 2009 в А на заседании диссертационного совета Д 212.227.05 в Санкт-Петербургском государственном университете информационных технологий, механики и оптики.

Адрес: 197101, Санкт-Петербург, Кронверкский пр., д. 49, СПбГУ ИТМО. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СПбГУ ИГГМО. Автореферат разослан октября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета K.T.H., доц.

В.И. Поляков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. На современном этапе развития общества, характеризующемся интенсивным внедрением вычислительной техники практически во все сферы человеческой деятельности, одной из приоритетных задач является развитие методов автоматизации проектирования.

Важной задачей автоматизации проектирования является формирования математического обеспечения. Снижение трудоемкости разработки математического обеспечения и, следовательно, снижение стоимости проектирования в целом является важным аргументом в пользу развития методов автоматизации проектирования математического обеспечения, например, при автоматизации измерений в системах метеорологического аэродромного оборудования.

Особенно высокие требования предъявляются к измерениям высоты нижней границы облаков при взлете и посадки воздушных судов, а также к оперативности выдачи и регистрации результатов измерений и обработки.

В настоящее время применяются математические модели обеспечивающие восстановление оптической плотности атмосферы из принятого обратно отраженного сигнала. Далее анализируется восстановлгнная ошбающая эхо-сигнала для определения высоты нижней границы облаков.

Алгоритм определения высоты облаков по данным математическим моделям является сложным, многоуровневым и пригодным к конкретному геотрафическому месторасположению метеорологического аэродромного оборудования.

Перечисленные выше проблемы делают актуальной задачу разработки систем автоматизации проектирования нового математического обеспечения в системах метеорологического аэродромного оборудования.

Делью диссертационной работы является создание фоновой оптико-метеорологической модели измерения высоты нижней границы облаков для реализации ее в приборах.

Задачи исследования. Для решения поставленной цели в работе решаются следующие задачи:

1. Анализ известных физико-математических моделей прохождения излучения в атмосфере.

2. Разработка математической модели измерений высоты нижней границы облака.

3. Исследование алгоритма имитационного моделирования измерений.

4. Реализация имитационной модели измерения высоты нижней границы облаков в оптико-электронных комплексах для измерения высота нижней границы облаков (ОЭКнго)-

Методы исследования базируются на использовании теории и методов САПР, принципах системного подхода, аппарата линейной алгебры, дифференциального исчисления, теории алгоритмов.

Научная новизна заключается в разработке целочисленной математической модели измерения высоты нижней границы облаков инвариантной относительно географического местоположения метеорологического аэродромного оборудования.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Математическая модель представления измерения ВНГО.

2. Целочисленная математическая модель измерения ВНГО инвариантная относительно географического положения измерителя.

3. Имитационное моделирования применительно к ОЭКнго-

4. Результаты экспериментальных исследований разработанной математической модели измерения ВНГО.

Практическая значимость работы заключается в использовании результатов диссертационной работы в следующем:

1. Возможность применения разработанной модели измерения

ВНГО в ОЭКцго

2. Методика определения ВНГО.

3. Повышение надежности работы ОЭКщ-о

Апробация результатов работы. Основные результаты работы докладывались на научно-технических конференциях. Среди них: Научно-практическая конференция Третьего международного Форума «Оптика-2007» (23-25 октября 2007 г., Москва), XXVH научной и учебно-методической конференции СПбГУ ИТМО, Международная научно-техническая конференция «Интеллектуальные системы »(AIS'08) «Интеллектуальный САПР» (ICAD-2008) (4-9 сентября 2008 г., Таганрог)

Публикации. Теоретические и практические результаты, представленные в диссертации, отражены в 3 научных работах, которые напечатаны в изданиях входящих в перечень ВАК и 1 патенте на полезную модель, список которых приведен в конце автореферата

Структура и объём диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из 61 наименований; изложена на 104 страницах машинописного текста, иллюстрированного 33 рисунками, 6 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Во введении рассмотрено современное состояние предметной области - разработке авиаметеорологических измерительных станций для метеообеспечения взлета-посадки воздушных судов. Изложена практическая значимость и сведения о реализации. Содержатся сведения о структуре диссертации и краткое содержание ее глав.

В первой главе рассмотрены известные физико-математические модели прохождения лазерного излучения в атмосфере с учетом анизотропии, параметрических неоднородностей в вертикальном направлении. Представлены методы измерения и схемотехника измерения ОЭКщ-о.

Taie, в ходе исследования вопроса, были выделены следующие физико-математические модели:

1. Зональные модели - описывают поведение компонентов среды в зависимости от высоты, температуры, давления и концентрации этих компонентов в атмосфере. Зональные модели имеют географическую привязку.

2. Модели Крекова - Рахимова

2.1 Фоновая оптическая модель

2.2 Средециклическая оптическая модель

2.3 Оптическая модель городского аэрозоля

2.4 Оптическая модель морского аэрозоля

2.5 Оптическая модель вулканического аэрозоля

Анализ известных физико-математических моделей и их возможной реализации в активных ОЭКцго (использующих для зондирования атмосферы лазерное излучение) выявило ряд ограничений, по которым они не могут в полной мере использоваться при создании ОЭКнго- Эти ограничения определяются большим количеством данных и вычислительных: операций, что объясняет трудности их использования для непосредственной диагностики оптических свойств рассеивающих сред.

В ходе анализа физико-математических моделей и создание па их основе компьютерно-ориентированной имитационной модели для ОЭКнго> был сделан вывод о возможности замены их на целочисленную модель, обладающую обобщенным параметризованным вычислительным ядром, обеспечивающим инвариантность относительно географического местоположения измерения ВНГО.

Вторая глава В результате исследования была предложена упрощенная математическая модель тракта - атмосфера=>НГО=>атмосфера (которая позволила заменить полную математическую модель этого тракта), как наиболее важное звено в общей модели процесса измерения ВНГО при

определении параметров комплекса. Проведена замена полной математической модели тракта на ее аналог целочисленную модель.

Целочисленную математическую модель представим в следующем

виде.

При построении модели введём следующие ограничения:

1. Атмосфера и облако могут быть представлены совокупностью одинаковых по размеру и оптико-химическому составу аэрозольных частиц сферической формы, размеры которых и расстояние между ними не менее трёх длин волн применяемого излучения.

2. Количество аэрозольных частиц в атмосфере не менее чем на три порядка меньше чем в облаке.

3. Воспользуемся корпускулярной теорией света.

Тогда максимальное количество лучей, на которые можно представить излучаемый поток ОЭКнго представить следующим отношением:

=

ГС-(Рвых.зр)2

4-(%-ц)г

+ 1

(1)

где: Б.

LbLX.jp

• диаметр выходного зрачка оптической системы (м), X - длинна

волны излучения (мкм); с!луча - .V г|; где Л - ^ > }••[ ~ делая часть

Согласно выше изложенным предположениям формула учитывающая коэффициент рассеяния имеет следующий вид:

5. г Л + 1

ст = К(11)х

Г Л \г Оаэр

Ч^луча ]

(2)

где: <1аэр - диаметр аэрозольной частиц;

К(Ь) — концентрация аэрозоли в зависимости от высоты.

В обратном направлении индикатриса рассеяния аппроксимируется следующим образом

х„ = 0,33а-0,31 (3)

аи=М(Ь)х

( ¿юр ^^лучау

\2"

+ 1

(4)

Уравнения измерения имеет следующий вид:

К^(Ь) = ^лО(Ь)Е0аяЬЬ-2ехр(-2^ь) (5)

где: - количество лучей на входном зрачке оптической системы; Ео — площадь входной апертуры (м2);

<тя - коэффициент отражения от частиц адекватных по структуре частицам содержащемся в облаке,

Ь = - эффективная длина импульса (м);

ц, - среднее значение показателя ослабления излучения по трассе длинной

Ь,

в(Ь) - геометрический фактор прибора, зависящий от конструктивных параметров оптической системы прибора.

Предложенная модель измерения ВНГО позволило использовать принципиально другой способ измерения ВНГО используя в светолакационном методе только принцип дальномера и не учитывать локационную составляющую т.е. отсутствует необходимость в обработки огибающей эхо-сигнала.

Произведен анализ адекватности физико-математической и целочисленной моделей тракта.

При построении алгоритма имитационного моделирования ОЭКВнго использован метод, основанный на моделировании непосредственно

алгоритмами функционирования подсистем моделируемой системы или имитационное моделирование системы способом просмотра активностей его подсистем.

Третья глава посвящена разработки имитационной модели ОЭКнго используя целочисленную математическую модель тракта атмосфера=>НГО=>атмосфера. При построении имитационной модели ОЭКнго использован метод имитационного моделирования, основанный на моделировании непосредственно алгоритмами функционирования подсистем моделируемой системы или имитационное моделирование системы способом просмотра активностей его подсистем

В имитационной модели ОЭКнго последовательно выполняются следующие основные функциональные действия (или режимы функционирования), которые и являются объектом имитации:

1. Определение информационного признака нижней границы облаков (НТО)

2. Влияние среды на распространения лазерного излучения

3. Параметры оптико-электронного комплекса измерений НТО

Рис. 1 Блок - схема имитационного моделирования оптико-электронного комплекса измерений высоты нижней границе облаков

Рассмотрен каждый блок по отдельности, а именно:

1. имитационная модель НТО;

2. имитационная модель среды;

3. имитационная модель помех;

4. имитационная модель оптико-электронного комплекса измерений высоты нижней границы облаков.

Подробно рассмотрены этапы создания имитационной модели оптико-электронного комплекса. Разработаны, алгоритмы функциональных компонентов входящих в модель. Создана и проанализирована имитационная модель оптико-электронного комплекса измерения высоты нижней границы облаков.

Четвертая глава посвящена возможности создания и исследования способа определения высоты нижней границы облаков при помощи имитационного моделирования.

При моделировании с использованием большого количества исходных данных был выработан алгоритм обработки эхо-сигнала.

Рис. 2 Алгоритм определения высоты НТО

и

Работа прибора по предложенному алгоритму заключается в следующем: в программу закладывается возможные значения метеоусловий для конкретной климатической зоны, в которой используется прибор, в виде таблицы. В параметрах ОЭКнго учитываются конструктивные особенности прибора, интенсивность источника излучение. По реальной метеорологической обстановке в месте установке прибора задается порог срабатывания прибора от 1 до 5 баллов. Далее производится измерение в результате, которого фиксируется отсчеты, превышающие установленный порог срабатывания. По полученным отсчетам определяется высота шишей границы облака. Так же в данном алгоритме полагается, что облака ниже 60м отсутствуют и можно измерять только вертикальную видимость. Параллельно определению В НТО рассчитывается значение вертикальной видимости и коррекция значения порога срабатывания.

Результаты моделирования по предложенной фоновой оптако-метеорологической модели в сравнении с результатами натурного прибора по эталонным целям. Результаты представлены на рис 3:

Ьэт= 935 м

----Прибор ВНГО=1Ма и -Модель ВНГО=9М и

150ГО ■

Л 1 »

0- 1 1 >

7Д 375 742£ <"0 «77,5 1845 2212:5 2580 25475 3315 ЭШ25

Рис. 3 Графики сравнения измерений высоты нижней границы облаков приборам и моделью

На рис. 3 приведены огибающие эхо-сигналов и значения измеренных расстояний соответствующих ДОЛ-2 и ИМ ОЭКнго- Оценки проводились для единичных сигналов. Видно, что ошибка модельного значения измеренного расстояния не превышает 10% во всем диапазоне измеряемых значений относительно измеренных значений ДОЛ-2. Таким образом, применение имитационной модели ОЭКнго Для создания и отработки алгоритма обработки обратно отраженного эхо-сигнала показывает, что данный подход позволяет, при условии адекватного задания начальных параметров, получать разумные значения высоты нижней границы облаков.

В пятой главе рассмотрена практическая реализация полученного алгоритма на основе ИМ ОЭКнго- Приведены результаты сравнительных испытаний двух конструктивно одинаковых приборов, в одном из которых запрограммирован разработанный алгоритм на основе ИМ ОЭКнго-, а в другом штатная программа обработки. Результаты измерения двух приборов показаны на рис. 3. Проведенные испытания показали, что выбранный подход является корректным и обеспечивает необходимую точность в определении ВНГО. Использование ИМ ОЭКнго позволило разработать алгоритм измерения ВНГО, обладающий такими свойствами как гибкость, универсальность и инвариантность относительно географического местоположения ОЭКнго-

Рисунок 4 Графики измерений ДОЛ-2 и ИМ ОЭКщ-о Анализ материалов испытаний и графиков сопряженных измерительных данных дает основание для следующих выводов:

1 В диапазоне ст 50 до 3000 метров при сплошной однослойной облачности разность показаний ДОЛ-2 и ДОЛ-2 с модифицированной программой существенно меньше допускаемой величины.

2 Сходимость показаний в диапазоне от 50 до 3000 метров при двухслойной облачности, а также в условиях сильного дождя находятся в пределах допускаемой величины.

В результате проведенных испытаний показано адекватность алгоритма обработки эхо-сигнала разработанного при помощи имитационного моделирования оптико-электронного комплекса для измерения высоты нижней границы облаков.

В заключении приведены основные результаты работы.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

В ходе работы над диссертацией получены следующие результаты.

1. Проанализированы известных физико-математических моделей прохождения излучения в атмосфере.

2. Разработана целочисленная фоновая оптико-метеорологическая модель измерения ВНГО инвариантная относительно географического месторасположения аэродромного метеооборудования. Проведено сравнение предложенной целочисленной фоновой оптико-метеорологической моделью с известными физико-математическими моделями.

3. Разработана имитационная модель на основе целочисленной математической модели тракта ОЭКнго=^атмосфера=>НГО=>атмосфера=>ОЭКнго- Осуществлена калибровка имитационной модели ОЭКнго по данным штатного прибора ДОЛ-2.

4. В результате имитационного моделирования ИМ ОЭКщ-о на ЭВМ выявлена возможность применения ИМ в измерителе ВНГО что, в свою очередь, позволяет повысить надежность работы ОЭКвнго-

5. Проведены испытания двух приборов ДОЛ-2 в одном из, которых штатная программа обработки обратно отраженного эхо-сигнала, а в другом разработанная по средствам ИМ ОЭКнго- Эксперимент показал, что сходимость результатов измерений находятся в пределах допускаемой величины.

Таким образом, настоящая диссертационная работа представляет собой законченное исследование, существенно упрощающее методическое и программное обеспечения ОЭКнго-

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Волков O.A., Демин A.B., Константинов К.В., Проценко В.А. Патент на полезную модель №65253 Приемопередающий блок светолокационного измерителя высоты нижней границы облаков

2. Волков O.A., Демин A.B., Денисенко С.А., Константинов К.В. Светолокационный измеритель высоты нижней границы облаков ДОЛ-2 // Оптический журнал Т 76 № 10 2009.29-33 с.

3. Волков O.A., Денисенко С.А., Константинов К.В., Круглов P.A. Измеритель дальности видимости // Оптический журнал Т. 76 № 10 2009. 71-74с.

4. Демин A.B., Константинов К.В. Имитационная модель оптико-электронного измерителя высоты нижней границы облака / В сб. Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. Выпуск № 2(60), -СПб.: СПбГУ ИТМО, 2009. - с. 33-38

Тиражирование и брошюровка выполнены в учреждении «Университетские телекоммуникации» 197101, Санкт-Петербург, Саблинская ул., 14 Тел. (812) 233 4669 объем 1 пл. Тираж 100 экз.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Константинов, Константин Владимирович

Оглавление.

Введение.

Глава 1 Методы измерения высоты нижней границы облаков.

1.1 Введение.

1.2 Методы определения высоты нижней границы облаков.

1.3 Моделирование прохождения излучения в атмосфере.

1.4 Вывод.

Глава, 26 Математическая модель оптико-электронного комплекса для> измерений высотьгнижней*границы облаков.

2.1 Введение.

2.2 Определение математической- модели- оптико-электронного комплекса для измерения высоты нижней границы облаков.

2.3 Аналитическая модель оптико-электронного комплекса измерения высоты нижней границы облаков.

2.4 Целочисленная модель оптико-электронного комплекса для< измерения высоты нижней границы облаков.

2.5 Сравнение аналитической и целочисленной моделей.

2.6 Вывод.J.

Глава* 3 Имитационное моделирование оптико-электронного комплекса измерения высоты нижней границы облаков.

3.1 Введение.433.2 Методика составления имитационной модели.

3.2.1 Содержательное описание объекта моделирования'.

3.2.2 Формальное описание объекта моделирования.48

3:2.3*Имитационная модель ОЭКнго.503:2.3.1 Имитационное моделирования-нижней границы облаков.

3.2.3.2 Имитационное моделирование среды распространения излучения.

3.2.3.3 Имитационная модель помех.

3.2.3.4 Имитационная модель ОЭКнго.

3.2.4 Выбор языка моделирования.

3.2.5 Исследование свойств имитационной модели ОЭКНго.

3.3 Вывод.

Глава 4 Сравнение результатов имитационного моделирования ОЭКНго на ЭВМ с датчиком облаков лазерным ДОЛ-2.

4.1 Введение.

4.2 Описания ДОЛ-2 (основные характеристики).

4.3 Алгоритм обработки данных измерений высоты нижней границы облаков датчиком облаков лазерным ДОЛ-2.

4.4 Алгоритм обработки данных имитационной модели ОЭКнго.

4.5 Сравнение результатов ИМ ОЭКнго со штатным алгоритмом ДОЛ-2.

4.6 Выводы.

Глава 5 Сравнительные испытания.82.

5.1 Введение.

5.2 Особенность эксперимента.

5.3 Вывод.

Введение 2009 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Константинов, Константин Владимирович

Актуальность работы. На современном этапе развития общества, характеризующимся интенсивным внедрением вычислительной техники практически во все сферы человеческой деятельности, одной из приоритетных задач является развитие методов автоматизации проектирования.

Важной задачей автоматизации проектирования является формирование математического обеспечения. Снижение трудоемкости разработки математического обеспечения и, следовательно, снижение стоимости проектирования в целом является важным аргументом в пользу развития методов автоматизации проектирования математического обеспечения, например, при автоматизации измерений в системах метеорологического аэродромного оборудования.

Особенно высокие требования предъявляются к измерениям высоты нижней границы облаков при взлете и посадке воздушных судов, а также к <оперативности выдачи и регистрации результатов измерений и обработки.

В настоящее время применяются математические модели, обеспечивающие восстановление оптической плотности атмосферы из принятого обратно отраженного сигнала. Далее анализируется восстановленная огибающая эхо-сигнала для определения высоты нижней границы облаков.

Алгоритм определения высоты облаков по данным математическим моделям является сложным, многоуровневым и пригодным к конкретному географическому месторасположению метеорологического аэродромного оборудования.

Перечисленные выше проблемы делают актуальной задачу разработки систем автоматизации проектирования нового математического обеспечения в системах метеорологического аэродромного оборудования.

Целью диссертационной работы является создание фоновой оптико-метеорологической модели измерения высоты нижней границы облаков для реализации ее в приборах.

Задачи исследования. Для решения поставленной цели в работе решаются следующие задачи:

1. Анализ известных физико-математических моделей прохождения излучения в атмосфере.

2. Разработка математической модели измерений высоты нижней границы облаков.

3. Исследование алгоритма имитационного моделирования измерений.

4. Реализация имитационной модели измерения высоты нижней границы облаков в оптико-электронных комплексах (ОЭКНго)

Методы исследования базируются на использовании теории и методов систем автоматизации проектирования (САПР), принципах системного подхода, аппарата линейной алгебры, дифференциального исчисления, теории алгоритмов.

Научная новизна заключается в разработке целочисленной математической модели измерения высоты нижней границы облаков инвариантной относительно географического местоположения метеорологического аэродромного оборудования.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Математическая модель представления измерения ВНГО.

2. Целочисленная математическая модель измерения ВНГО инвариантная относительно географического положения измерителя.

3. Имитационное моделирование применительно к ОЭКнго.

4. Результаты экспериментальных исследований разработанной математической модели измерения ВНГО.

Практическая значимость работы заключается в использовании результатов диссертационной работы в следующем:

1. Возможность применения разработанной модели измерения ВНГО в ОЭКнго.

2. Методика определения ВНГО.

3. Повышение надежности работы ОЭКНго.

Апробация результатов работы. Основные результаты работы докладывались на научно-технических конференциях. Среди них: Научно-практическая конференция Третьего международного Форума «Оптика-2007» (23-25 октября 2007 г., Москва), XXVII научная и учебно-методическая конференция СПбГУ ИТМО, Международная научно-техническая конференция «Интеллектуальные системы »(AIS"08) «Интеллектуальный САПР» (ICAD-2008) (4-9 сентября 2008 г., Таганрог) Публикации.

1. Волков OA., Демин А.В., Константинов К.В., Проценко В.А. Патент на полезную модель №65253 Приемнопередающий блок светолокационно-го измерителя высоты нижней границы облаков.

2. Волков О.А., Демин А.В., Денисенко С.А., Константинов К.В. Светоло-кационный измеритель высоты нижней границы облаков ДОЛ-2 // Оптический журнал Т 76 № 10 2009. 29-33 с.

3. Волков О.А., Денисенко С.А., Константинов К.В., Круглов Р.А. Измеритель дальности видимости. // Оптический журнал Т 76 № 10 2009. 71-74 с.

4. Демин А.В., Константинов К.В. Имитационная модель оптико-электронного измерителя высоты нижней границы облака // В сб. Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. Выпуск № 2(60), - СПб.: СПбГУ ИТМО, 2009.-с. 33-38.

Структура и объём диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из 61 наименования; изложена на 104 страницах машинописного текста, содержащего 33 рисунка и 6 таблиц.

Заключение диссертация на тему "Разработка и исследование методов автоматизации измерений высоты нижней границы облаков"

5.3 Вывод

В результате проведенных испытаний показано адекватность алгоритма обработки обратно рассеянного эхо-сигнала разработанного при помощи имитационного моделирования оптико-электронного комплекса для измерения высоты нижней границы облаков.

Заключение

Диссертационная работа посвящена как созданию имитационной модели оптико-электронного комплекса для измерения высоты нижней границы облаков, так и для ее исследования с целью повышение надежности работы ОЭКнго

В ходе работы над диссертацией получены следующие результаты

1. Проанализированы известные физико-математические модели прохождения излучения в атмосфере.

2. Разработана целочисленная фоновая оптико-метеорологическая модель измерения ВНГО, инвариантная относительно географического месторасположения аэродромного метеооборудования. Проведено сравнение предложенной целочисленной фоновой оптико-метеорологической модели с известными физико-математическими моделями.

3. Разработана имитационная модель на основе целочисленной математической модели тракта ОЭКцг0=>атмосфера=>НГО=>атмосфера=>ОЭКНго-Осуществлена калибровка имитационной модели ОЭКнго по данным штатного прибора ДОЛ-2.

4. В результате имитационного моделирования ОЭКНго на ЭВМ выявлена возможность применения имитационного моделирования для автоматизации разработки математической модели и алгоритма измерения ВНГО что, в свою очередь, позволяет повысить надежность работы-ОЭКНго

5. Проведены испытания двух приборов ДОЛ-2 в одном из, которых штатная программа обработки обратно отраженного сигнала, а в другом разработанная по средствам имитационного моделирования ОЭКнго- Эксперимент показал, что сходимость результатов измерений находятся в пределах допускаемой величины.

Таким образом, настоящая диссертационная работа представляет собой законченное исследование, существенно упрощающее методическое и программное обеспечения ОЭКнго

Библиография Константинов, Константин Владимирович, диссертация по теме Системы автоматизации проектирования (по отраслям)

1. Абрамович К.Г. Об изменчивости высоты нижней границы облаков // Метеорология и гидрология. 1968, № 5, с.ЗО - 41.

2. Аникст Д.А., Голубовский О.М., Петрова Г.В., Фельдман Г.А. Оптические системы геодезических приборов // М.: Недра 1981. 240 с.

3. Анискин Л.В., Боровиков А.А., Персии СМ. Исследование изменчивости высоты нижней границы облаков // Труды ГГО, 1987, вып.512, с.92 -107.

4. Бакалов В.П. Цифровое моделирование случайных процессов // М.: САЙНС-ПРЕСС, 2002. 88 с.

5. Балтер Б. М., Имитационное моделирование данных РСА-зондирования земной поверхности // Москва: Институт космических исследований РАН, 2006. 32с.

6. Баранов A.M., Солонин С.В. Авиационная метеорология. Л. Гидроме-теоиздат 1975 390 с.

7. Батраков А.С., Бутусов М.М., Г.П.Гречка Лазерные системы // М.: Радио и связь, 1981.

8. Бахвалов Н.С., Н.П. Жидков, Кобельков Г.М. Численные методы // М,: Наука 1987. 600 с.

9. Бочарников Н.В., Солонин А.С., Брылёв Г.Б. Метеорологическое оборудование аэродромов и его эксплуатация // Санкт Петербург Гидроме-теоиздат, 2003. 591с

10. Бутусов М.М., Гречка Г.П. Лазерные измерительные системы // М.: Радио и связь 1981 456 с.

11. Васильев А.В., Мельникова И.Н.Коротковолновое солнечное излучение в атмосфере земли, расчеты, измерения, интерпретация // Санкт-Петербург, 2002

12. Виролайнен Я.А., Поляков А.В., Тимофеев Ю.М. Статистические модели оптических свойств тропосферного аэрозоля // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. — 2004. Т.40 - №2. - с. 255-266

13. Воробьев В.И. Оптическая локация для радиоинженеров // М.: Радио и связь, 1983.

14. Волков О.А., Демин А.В., Денисенко С.А., Константинов К.В. Светоло-кационный измеритель высоты нижней границы облаков ДОЛ-2 // Оптический журнал Т 76 № 10 2009. 29-33 с.

15. Вулих Б.З. Введение в функциональный анализ // М.: Наука 1967 415 с.

16. Гаврилов В.А. Видимость в атмосфере // Л., Гидрометеоиздат, 1966, 313с.

17. Давид Х.Дшердги. Сравнительные испытания датчиков высоты нижней границы облаков, используемых при регулярных наблюдениях. Информационные материалы по гидрометеорологическим приборам и методам наблюдений // Сб.54, М., 1973

18. Демин А.В., Копорский Н.С. Имитационное моделирование информационно-измерительных и управляющих систем (монография). СПб: СПбГУ ИТМО, 2007.

19. Демин А.В., Константинов К.В. Имитационная модель оптико-электронного измерителя высоты нижней границы облака // В сб. Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. Выпуск № 2(60), СПб.: СПбГУ ИТМО, 2009.-с. 33-38.

20. Донченко В.А., Кабанов М.В. Рассеяние оптических волн системой частиц // Томск, Из-во ИОА СО РАН, 2004

21. Дьячко А. Г., Математическое и имитационное моделирование производственных систем. Москва: МИСИС, 2007. 537 с

22. Зуев В.Е. Лазер метеоролог // Л.: Гидрометеоиздат, 1974. 96 с.25.28.