Разработка оптико-электронного пеленгатора с фокальным матричным приёмником излучения - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника контрольная работа
Главная
Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Разработка оптико-электронного пеленгатора с фокальным матричным приёмником излучения
Исследование зависимости вероятности обнаружения малоразмерной цели оптико-электронным пеленгатором с фокальным матричным приёмником излучения. Оценка дальности действия пеленгатора при обнаружении объекта по критерию максимального правдоподобия.
посмотреть текст работы
скачать работу можно здесь
полная информация о работе
весь список подобных работ
Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Оптико-электронный пеленгатор с фокальным матричным приёмником излучения (МПИ) осуществляет обнаружение малоразмерной цели на равномерном фоне в ИК спектральном диапазоне
Объект и фон излучают как серые тела с коэффициентом теплового излучения . В бортовой ЭВМ реализуется алгоритм оптимальной фильтрации и принятие решения об обнаружении в соответствии с критерием максимального правдоподобия.
Пятно рассеяния оптической системы описывается двумерной функцией Гаусса
с эффективным радиусом пятна рассеяния; чувствительные элементы матричного ПИ имеют форму квадрата со стороной , причём периоды расположения элементов и равны между собой. Соотношения между указанными параметрами характеризуется коэффициентами , .
Рис. 1. Функциональная схема оптико-электронного пеленгатора с фокальным матричным ПИ:
1 - оптическая система; 2 - фокальный матричный ПИ; 3 - мультиплексор; 4 - система охлаждения; 5 - корректор неоднородности характеристик чувствительных элементов; 6 - аналого-цифровой преобразователь; 7 - цифровой корректор неоднородности; 8 - корректор неработающих ячеек; 9 - цифровая вычислительная система; 10 - цифровой выход.
рабочий спектральный диапазон описывается функцией
показатель поглощения излучения атмосферой , ;
коэффициент пропускания оптической системы ;
Перечень вопросов, подлежащих разработке в домашнем задании:
исследовать зависимость вероятности обнаружения малоразмерной цели оптико-электронным пеленгатором по критерию максимального правдоподобия от размера пятна рассеяния объектива при равновероятном положении пятна на пространственном периоде МПИ и значении пикового отношения сигнала к шуму ;
оценить дальность действия пеленгатора при обнаружении объекта с вероятностью .
пороговая чувствительность МПИ DT п , К
показатель поглощения излучения атмосферой k а , км -1
фокусное расстояние объектива f' o , мм
эффективный радиус пятна рассеяния r о , мкм
размеры чувствительного элемента ПИ a, мкм
коэффициент пропускания оптической системы
1. Исследование зависимости вероятности обнаружения малоразмерной цели оптико-электронным пеленгатором по критерию максимального правдоподобия от размера пятна рассеяния объектива при равновероятном положении пятна на пространственном периоде МПИ и значении пикового отношения сигнала к шуму ;
Для каждого i-го кадра отношение сигнал/шум после оптимальной фильтрации определяется выражением:
где периоды расположения чувствительных элементов в матричном ПИ;
где - функция рассеяния оптической системы, - пространственный импульсный отклик чувствительных элементов ПИ.
Свертку этих двух функций осуществим, используя теорему моментов, согласно которой, функция определяется следующим выражением:
В нашем случае функция рассеяния оптической системы:
Пространственный импульсный отклик чувствительных элементов ПИ:
Очевидно, что А 1 = А 2 =1. Таким образом А=1.
Для пространственного импульсного отклика чувствительных элементов ПИ:
Тогда получим отношение сигнал/шум после оптимальной фильтрации:
Условная вероятность правильного обнаружения определяется по формуле:
По критерию максимума правдоподобия пороговое отношение правдоподобия .
Таким образом, условная вероятность правильного обнаружения:
Рис. 2. График зависимости условной вероятности правильного обнаружения цели от координат цели
электронный пеленгатор матричный излучение
Безусловную вероятность правильного обнаружения в зависимости от пятна рассеяния объектива определяется как среднее значение вероятности правильного обнаружения при равновероятном положении пятна рассеяния на периоде расположения чувствительных элементов:
Рис. 3. График зависимости безусловной вероятности правильного обнаружения цели от относительного размера пятна рассеяния ОС
По графику определяем, что максимальная вероятность обнаружения точечного объекта Р обн =0,962 достигается при радиусе кружка рассеяния r=23,2 мкм.
2. Оценка дальности действия пеленгатора при обнаружении объекта с вероятностью .
Найдем длины волн максимальной светимости цели и фона, используя закон смещения Вина:
Длины волн максимальной светимости цели и фона:
Спектральная плотность светимости АЧТ:
Нормированное спектральное распределение приращения силы излучения от цели:
где площадь проекции излучающей поверхности объекта в направлении визирования,
максимальное значение приращения спектральной силы излучения цели.
Рис. 4. Спектральное распределение приращения силы излучения от цели в зависимости от длины волны
Найдем длину волны, при которой спектральное распределение приращения силы излучения от цели будет максимальной: л max =8,347 мкм.
А максимальное спектральное приращение силы излучения от цели тогда будет равно:
Рис. 5. Нормированное спектральное распределение приращения силы излучения от цели в зависимости от длины волны
Идеальная спектральная чувствительность приёмника КРТ представлена ниже:
Таким образом, получаем зависимость дальности до объекта от отношения сигнал/шум:
Найдём отношение сигнал/шум, при котором обнаружение производится с вероятностью Р обн >0,95.
Рис. 6. График зависимости вероятности правильного обнаружения цели от отношения сигнал/шум.
Отношение сигнал/шум, при котором обнаружение производится с вероятностью Р обн >0.95 соответствует µ=3,4.
Отношение сигнал-шум на выходе сканирующей оптико-электронной системы обнаружения с максимальной дальностью действия. "Точечный" излучатель - объект пеленгации. Распространение оптического сигнала от объекта в атмосфере. Модулятор-анализатор изображения. курсовая работа [1,9 M], добавлен 24.11.2010
Принципиальная схема оптико-акустического газоанализатора. Избирательное поглощение инфракрасного излучения определяемым компонентом анализируемой газовой смеси. Очевидные преимущества ОА-метода, прибор для реализации. Системы контроля утечки газа. курсовая работа [529,6 K], добавлен 20.12.2013
Особливості та елементи конструкційного виконання амплітудного пеленгатора. Напрямок надходження сигналів відносно РСН, порядок його визначення. Кількісні співвідношення, що визначають можливість реалізації сумарно-різницевого амплітудного пеленгатора. реферат [33,8 K], добавлен 05.02.2011
Этапы создания круглосуточной телевизионной системы: оценка сквозной передаточной функции системы, дальности действия сигнала, разработка конструкции основных узлов изделия, изготовление вакуумно-плотной пластины и электронно-оптического преобразователя. дипломная работа [1,9 M], добавлен 24.11.2010
Радиолокационные станции системы управления воздушным движением, задачи их использования. Расчёт дальности обнаружения. Отношение сигнал-шум, потери рассогласования. Зависимости дальности обнаружения от угла места и сетки. Построение зоны обнаружения. курсовая работа [65,4 K], добавлен 20.09.2012
Описание оптической схемы приемо-передающего тракта. Предназначение приемного телескопа - прием излучения, рассеянного атмосферой, и передача его в анализатор. Особенности построения фотоприемного канала. Оценка энергетических параметров принимаемого излу дипломная работа [46,0 K], добавлен 03.03.2011
История создания охранной сигнализации. Принципы работы оптико-электронного извещателя Астра-515. Описание основных режимов. Расчет источника питания. Назначение изделия, его особенности. Определение коэффициента потребляемой энергии от аккумулятора. курсовая работа [1,3 M], добавлен 25.01.2015
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .
© 2000 — 2021
Разработка оптико-электронного пеленгатора с фокальным матричным приёмником излучения контрольная работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Курсовая работа: Організація позакласної виховної роботи
Реферат по теме Мировая валютная система: сущность и тенденции
Реферат: Оздоровительные эффекты бани
Реферат: Сущность государственного регулирования регионального развития
Новый Год Сочинение
Сочинение На Тему Сравнительная Характеристика
Реферат по теме Скрытое фотографическое изображено и механизм его образования
Дипломная работа по теме Кооперация в концепции либерально-демократической модернизации общества
Контрольная Работа На Тему Политика Как Практическая Деятельность
Сочинение Про Осенний Пейзаж 5 Класс
Реферат по теме Observant functions of Fund of guaranteing of holding of physical persons in Ukraine
Реферат: Учет труда и заработной платы
Курсовая Работа На Тему Организация Оплаты Труда В Отделе Розничной Торговли Ооо "Цифровое Фото"
Реферат: Проблеми архівного будівництва на сучасному етапі
Реферат: Полет по планетам
Какой Должен Быть Интервал В Реферате
Курсовая работа по теме Внешняя политика России при Петре Первом
Дипломная работа по теме Возвращение уголовного дела прокурору
Реферат по теме Эндокринология (молекулярные механизмы секреции инсулина и его действия на клетки)
Сочинение Название Мертвые Души
Стратегічні напрями запобігання злочинам у сфері службової діяльності, що вчиняються працівниками державної кримінально-виконавчої служби України - Государство и право статья
Создание базы знаний дешифровочных признаков геоэкологических объектов - Геология, гидрология и геодезия курсовая работа
Учет доходов и расходов предприятия - Бухгалтерский учет и аудит курсовая работа