Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені ігоря сікорського»



Сторінка7/17
Дата конвертації09.09.2018
Розмір5.24 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   17

Висновки до розділу


Розв’язками рівнянь (2.10) та (2.18) є МДР та МДВ. Ці рівняння є основою для третього розділу, в якому буде проводитися їх аналіз в залежності від конструктивних параметрів об’єктивів та матриць тепловізора, розмірів об’єкта та стану атмосфери.


РОЗДІЛ 3. МЕТОД ПРОЕКТУВАННЯ ТЕПЛОВІЗОРІВ ДЛЯ БЕЗПІЛОТНИХ ЛІТАЛЬНИХ АПАРАТІВ


В даному розділі буде розглянуто залежність дальності виявлення та розпізнавання для двох типів використання БПЛА, які розглядалися у першому розділі: локальні і глобальні.

Локальні будуть побудовані на базі мікроболометричної матриці FLIR Lepton 3 (див. Додаток Б), та об’єктивів з фокусними відстанями від 7.5 мм до 35 мм. Загальна вага тепловізорів для даного типу літальних апаратів повинна в середньому складати близько 190-200 г. Висота польоту може складати до 1000 м, тому у першому наближенні будемо вважати, що дальність виявлення складає , 0.2 км-1 – показник ослаблення для сприятливих умов пропускання атмосфери.



Локальні будуть побудовані на базі мікроболометричної матриці FLIR Muon (див. Додаток В), та об’єктивів з фокусними відстанями від 50 мм до 225 мм. Загальна вага тепловізорів для даного типу літальних апаратів може складати до 3 кг, а в деяких випадках і до 10 кг. Висота польоту може складати до 5 км, тому у першому наближенні будемо вважати, що дальність виявлення складає , 0.2 км-1.

3.1 МДР тепловізорів для БПЛА локального використання


Для знаходження максимальної дальності розпізнавання скористаємося формулою (2.10):



де 0.2 км-1 – показник ослаблення для сприятливих умов пропускання атмосфери при сприятливих умовах, та 1.0 км-1 – при обмежених умовах пропускання атмосфери;



– апроксимоване значення кружка розсіювання, в якому – кутові розміри чутливої площадки пікселя приймача випромінювання по горизонталі та вертикалі. Враховуючи те, що у матриці FLIR Lepton 3 форма пікселя квадратна та складає . Тому



м2 – розмір об’єкта, визначені стандартом NАТО 4347; – температурний контраст; визначені стандартом NАТО 4347;

– частота кадрів відображувального пристрою;

час сприйняття оком інформації;

=0.05 К – еквівалентна шуму різниця температур;

число пар штрихів згідно критеріям Джонсона, який забезпечує ймовірність розпізнавання 50%.

відношення сигнал шум, визначається з таблиці 2.1, при ймовірності виявлення .

число пар штрихів що розміщується в критичному розмірі об’єкта, згідно критеріям Джонсона для розпізнання.

фокусні відстані об'єктивів.

={7.5 мм;9 мм;13 мм;25 мм;35 мм;50 мм}


Підставивши вираз (3.2) у рівнянні (3.1) та виконавши спрощення отримуємо:



Отже, підставляючи всі відомі значення у (3.3) отримаємо вираз відносно дальності розпізнавання :



Розв’язкам цього трансцендентного рівняння є залежність дальності розпізнавання від фокусної відстані для заданої матриці, і сприятливих погодних умов.



f', мм

7.5

9

13

19

25

35

50



375

391

562

818

1069

1483

2088


Рисунок 3.1


Виявлення об’єктів може відбуватися і у несприятливі погодні умови, тому необхідно розраховувати, як і на скільки може зменшитися МДР.

При обмежених погодних умовах рівняння (3.4) матиме вигляд:






f', мм

7.5

9

13

19

25

35

50



317

378

535

760

971

1298

1731


Рисунок 3.2



Зобразимо ці два графіка в одному полу, щоб оцінити їх у однаковому масштабі.

Рисунок 3.3



f', мм

7.5

9

13

19

25

35

50



317

378

535

760

971

1298

1731



375

391

562

818

1069

1483

2088




Каталог: bitstream -> 123456789
123456789 -> 1. Коротко про симетрію…
123456789 -> Звіт про науково-дослідну роботу регіональні особливості стану кишкової мікрофлори у дітей із соматичними захворюваннями Оцінка стану кишкової мікрофлори у дітей раннього віку, хворих на пневмонію на фоні залізодефіцитної анемії
123456789 -> Звіт про науково-дослідну роботу регіональні особливості стану кишкової мікрофлори у дітей із соматичними захворюваннями зміни мікробіоценозу кишечника у дітей, хворих на гострий обструктивний бронхіт бронхіальну астму (проміжний)
123456789 -> Використання науково-технічних бд у наукових дослідженнях Васильєв О. В., к т. н
123456789 -> Розвиток банківського споживчого кредитування
123456789 -> Реферат дипломна робота містить 128 сторінок, 17 таблиць, 21 рисунок, список використаних джерел з 108 найменувань, 6 додатків
123456789 -> Урок з хімії у 9-му класі на тему: "Жири. Склад жирів, їх утворення. Жири в природі. Біологічна роль жирів"


Поділіться з Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   17




База даних захищена авторським правом ©uchika.in.ua 2020
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка