Лепіх Я.І., д.ф.-м.н., проф.,
Сантоній В.І.,
Янко В.В.,
Будіянська Л.М.,
Іванченко І.О.
Міжвідомчий науково-навчальний фізико-технічний центр МОН і НАН України при Одеському національному університеті імені І.І. Мечникова
МАЛОГАБАРИТНИЙ ЛАЗЕРНИЙ РАДАР ОДНОКРАТНОЇ ДІЇВ даній роботі розв’язується проблема підвищення точності вимірювань координат і параметрів руху швидкісних об’єктів на малих відстанях з використанням лазерного датчика оптимального алгоритму обробки сигналів в умовах жорсткого дефіциту часу.
Створено наносекундний лазерний радар (ЛР), що проводить високоточні вимірювання з високим просторовим дозволом.
До складу ЛР входить імпульсний лазерний випромінювач, здатний формувати в інфрачервоному діапазоні світлові імпульси малої тривалості. Для високоточної роботи в швидкісному режимі ЛР необхідно забезпечити значний імпульсний струм на нелінійному навантаженні, в якості якого виступає лазерний діод. У генераторі накачування лазерного випромінювача використано принцип лавинного пробою. До складу апаратної реалізації генератора увійшли наступні функціональні вузли: підвищувач напруги (з п’яти вольт до ста двадцяти вольт), формувачі синхроімпульсу, ключовий каскад, який за фронтом синхросигналу виробляє потужний наносекундний імпульс струму. При цьому, реалізація схеми накачування напівпровідникового лазерного випромінювача дозволяє сформувати потужний імпульс.
Для забезпечення прийому оптичних імпульсів наносекундної тривалості розроблені схемні рішення з використанням швидкодіючих лавинних фотодіодів. Підсилення амплітуди сигналу фото відповіді від поверхні цілі забезпечено імпульсним підсилювачем.
Створена діаграма спрямованості оптичної системи ЛВ з можливістю її корекції у просторі. Для формування заданої зони виявлення цілі у фокальній площині передавального та приймального об’єктивів розміщено оптоволоконні світловоди з площадкою необхідної форми. Використання світловодів дозволяє одержати підвищення імпульсної світлової потужності за рахунок об’єднання випромінювання з декількох лазерних діодів.
На засаді проведених досліджень розроблено удосконалений фазоімпульсний метод виміру параметрів відбитого лазерного випромінювання фотоприймачем в режимі прямого фотодетектування. Розроблено метод оптико-електронного дальнометрування на базі компенсації фазового зсуву. Метод базується на тому, що автоматична система, охоплена петлею від’ємного зворотного зв‘язку, компенсує набіг фази, котрий одержує стимулюючий синусоїдальний сигнал у сумарному прольоті оптичним променем подвійної дальності. На засаді проведеного комп’ютерного моделювання отримані та теоретично обґрунтовані закономірності розробленого удосконаленого методу високоточного дальнометрування, в якому застосовано модуляцію параметрів світлового сигналу, що дозволяє проводити високоточне визначення параметрів руху швидкісних об’єктів.
На підставі результатів моделювання перетину діаграм спрямованості розроблена конструкція приймально-передавального об’єктива ЛР.
Розроблено новий метод обробки сигналу, який приймається, що дозволить провести високоточне дистанційне визначення параметрів руху швидкісних об’єктів методом лазерної локації. Проведено удосконалення методу локації за рахунок підвищення оптимальності структурно-функціонального ділення між елементами оптоелектронних лазерних систем.
Експериментально показано, що міжканальний фазовий зсув в різних режимах роботи при час-просторовій обробці сигналів не дозволяє повністю подавити завади, що діють по бічних пелюстках діаграми спрямованості антени.
При захисті ЛР використання просторових відмінностей між корисним сигналом і завадою реалізується шляхом рознесеного прийому.
Розроблено ЛР, що з'єднує функції радара і лідара, тобто одночасно вимірює положення і швидкість руху об'єктів. Розроблений ЛР випромінює незгасаючі пачки лазерних імпульсів. З огляду на те, як це випромінювання відбивається від навколишніх об'єктів, пристрій отримує можливість набагато більш точно визначати відстань до об'єкта, одночасно обчислюючи її швидкість. Відбите випромінювання від незатухаючих пачок лазерних імпульсів дає можливість ЛР працювати в несприятливих погодних умовах. ЛР виявляє об'єкт в умови відсутності видимості, наприклад, крізь такі завади як штучні дими і туман, йому не заважають і завади, які створюють світловідбиваючі об'єкти. ЛР здатний виявляти дрібні швидкісні об'єкти на відстанях до 15 м, а також за допомогою спеціалізованого процесора може стежити за рухомими об'єктами, вимірюючи їх швидкість і відстань до них.
https://mon.gov.ua/storage/app/media/in ... 10/ukr.rarУкраїну повинна очолювати людина, яка здатна направити рух коштів в УКРАЇНСЬКУ економіку, а не в ЧУЖУ та СВОЮ..
Читать тебе надо больше, Мак. Есть такая брошюра «Выродки, кто они и откуда». Прочти, а то как был ты деревней, так и останешься (c)Стругацкие
