海雾中舰载红外系统有效探测距离的求解模型

李伟; 卲利民; 唐君; 郑崇伟

doi:10.3788/IRLA201948.0504002

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海雾中舰载红外系统有效探测距离的求解模型

李伟, 卲利民, 唐君, 郑崇伟

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李伟, 卲利民, 唐君, 郑崇伟. 海雾中舰载红外系统有效探测距离的求解模型[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(5): 504002-0504002(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0504002

引用本文:

李伟, 卲利民, 唐君, 郑崇伟. 海雾中舰载红外系统有效探测距离的求解模型[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(5): 504002-0504002(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0504002

Li Wei, Shao Limin, Tang Jun, Zheng Chongwei. An effective detection range calculation model for shipboard infrared system under sea fog conditions[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(5): 504002-0504002(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0504002

Citation:

Li Wei, Shao Limin, Tang Jun, Zheng Chongwei. An effective detection range calculation model for shipboard infrared system under sea fog conditions[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(5): 504002-0504002(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0504002

海雾中舰载红外系统有效探测距离的求解模型

doi: 10.3788/IRLA201948.0504002

1.
海军大连舰艇学院航海系,辽宁大连 116018

详细信息

作者简介:
李伟(1980-),男,讲师,博士,主要从事天文、气象与红外技术的教学方面的研究。Email:apuredrop@163.com

通讯作者: 唐君(1983-),男,讲师,硕士,主要从事天文航海技术的教学方面的研究。Email:tjdegree@163.com

中图分类号: P47;TP391.9

An effective detection range calculation model for shipboard infrared system under sea fog conditions

1.
Navigation Department,Dalian Naval Academy,Dalian 116018,China

摘要: 为了精准研究舰载红外系统在海雾条件下的探测能力，提高舰载防御系统在复杂条件下的作战使用效率，在对红外系统工作原理和实际装备使用情况进行深入调查研究的基础上，提出了以两步计算法来求取舰载红外系统在海雾中的有效探测距离。首先，根据海雾强度水平先行求出红外传感器的理论探测距离，然后对探测能力指数进行了定义并根据计算结果判断是否需要用探测能力指数二次计算有效探测距离。探测能力指数模型综合考虑了人、海洋环境和设备三方交互影响的因素，以判断矩阵合理确定各方权重，较好地解决了单纯依靠海雾信息进行计算而出现的失灵问题。
- 海雾 /
- 舰载红外系统 /
- 探测距离 /
- 求解模型
Abstract: In order to precisely study the detection ability under sea fog conditions for shipborne infrared system and to improve the combat efficiency for shipborne defense system under complex conditions, based on a deep investigation for the actual equipment and working principle of infrared system, a two step method was put forward to calculate the actual detection distance of the system in the sea fog. Firstly, according to the sea fog intensity level, the theoretical detection distance of infrared sensor was got in advance, and then judge whether the second calculation was needed to get the actual effective detection distance by the detection capability index. The detection capability index model took into account the interactions among the human, marine environment and equipment. The model judges the weight of separate parties reasonably, effectively solves the problem of computational failure which is solely dependent on sea fog information.
- sea fog /
- shipboard infrared system /
- detection range /
- calculation model

[1]	Zhang Shuting, Niu Shengjie, Zhao Lijuan. The microphysical structure of fog droplets in a sea fog event in the south china sea[J]. Chinese Journal of Atmospheric Science, 2013, 37(3):552-562. (in Chinese)张舒婷, 牛生杰, 赵丽娟. 一次南海海雾微物理结构个例分析[J]. 大气科学, 2013, 37(3):552-562.
[2]	Li Wei, Shao Limin, Li Shujun, et al. Study on the features of China sea fog and it's influence on intermediate infrared radiation energy attenuation[J].Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(8):0804001.(in Chinese)李伟, 卲利民, 李树军, 等. 我国海雾总体特点及对中红外辐射能量衰减的分析[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(8):0804001.
[3]	Liu Yang, Fang Yonghua, Wu Jun, et al. Stray light analysis for a mid-infrared plane grating spectromrter sysrem[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(4):1164-1169. (in Chinese)刘洋, 方勇华, 吴军, 等. 中红外平面光栅光谱仪系统杂散光分析[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(4):1164-1169.
[4]	Li Wei, Tang Jun, Shao Limin, et al. A safety evaluation model under infrared remote sensing meteorological information for carrier aircrafts[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(5):0514001. (in Chinese)李伟, 唐君, 卲利民,等. 基于红外遥感气象信息的舰载机飞行安全性评估[J].红外与激光工程, 2016, 45(5):0514001.
[5]	Mishchenko Michael I, Travis Larry D. Scattering, Absorption, and Emission of Light by Small Particals[M]. Translated by Wang Jiang'an, Wu Ronghua, Ma Zhiguo, et al. Beijing:National Defense Industry Press, 2013. (in Chinese) Mishchenko Michael I, Travis Larry D. 微粒的光散射、吸收和发射[M]. 王江安, 吴荣华, 马治国, 等译. 北京:国防工业出版社, 2013.
[6]	Tao Shengjie, Yang Zhengwei, Tian Gan, et al. Method for improving detection efficiency using infrared pulse phase thermography[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(5):0504005. (in Chinese)陶胜杰, 杨正伟, 田干,等. 红外脉冲相位热像检测效率提高方法[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(5):0504005.
[7]	Milbrandt J A, Yau M K. A multimoment bulk microphysics parameterization. Part I:Analysis of the role of the spectral parameter[J]. Journal of the Atmosphere Sciences, 2005, 62(9):3051-3064.
[8]	Stoelinga M T, Warner T T. Nonhydrostatic, mesobeta-scale model simulations of cloud ceiling and visibility for an east coast winter precipitation event[J]. J Appl Meteor, 1999, 38:385-404.
[9]	Zheng Chongwei, Pan Jing, Li Chongyin. Global oceanic wind speed trends[J]. Ocean Coastal Management, 2016, 129:15-24.

[1]	李宝库, 柳乐, 徐伟, 曾文彬, 胡海飞, 闫锋, 蔡盛. 红外系统自身热辐射导致的分布式探测距离变化分析 . 红外与激光工程, 2023, 52(3): 20220417-1-20220417-11. doi: 10.3788/IRLA20220417
[2]	朱建春, 李欣, 朱威. 流动卫星激光测距系统的距离选通实现方法 . 红外与激光工程, 2022, 51(12): 20220200-1-20220200-11. doi: 10.3788/IRLA20220200
[3]	邵光灏, 翟计全, 叶星炜, 张国强. 射频光传输雷达接收链路的系统优化 . 红外与激光工程, 2021, 50(11): 20210251-1-20210251-6. doi: 10.3788/IRLA20210251
[4]	李春晓, 李祝莲, 汤儒峰, 李荣旺, 李语强. 一发两收卫星激光测距系统中目标距离测量试验 . 红外与激光工程, 2020, 49(S1): 20200145-20200145. doi: 10.3788/IRLA20200145
[5]	王红培, 栾光琦, 田超, 王佳笑, 杨鹏, 孙明昭. 天气条件对车载红外辅助驾驶性能的影响 . 红外与激光工程, 2020, 49(7): 20190507-1-20190507-7. doi: 10.3788/IRLA20190507
[6]	王莹莹, 何苹, 孟常亮. 星载红外探测器对高超声速飞行器探测距离的计算 . 红外与激光工程, 2019, 48(7): 704003-0704003(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0704003
[7]	袁航, 王晓蕊, 张凯莉, 任冬, 李珂. 复杂环境下弹道中段目标探测能力分析 . 红外与激光工程, 2019, 48(6): 604003-0604003(10). doi: 10.3788/IRLA201948.0604003
[8]	姚宗辰, 张合, 张祥金, 黄正祥, 岳连永. 探测距离对激光定距引信探测能力影响的分析与评价 . 红外与激光工程, 2018, 47(3): 303005-0303005(9). doi: 10.3788/IRLA201847.0303005
[9]	牛青林, 杨霄, 陈彪, 贺志宏, 刘连伟, 董士奎. 高速滑翔目标点源红外辐射特征模拟及可探测性分析 . 红外与激光工程, 2018, 47(11): 1104001-1104001(8). doi: 10.3788/IRLA201847.1104001
[10]	李文通, 丁雯, 朱牧. 复杂背景下玫瑰扫描红外探测系统作用距离评估方法 . 红外与激光工程, 2017, 46(10): 1004002-1004002(7). doi: 10.3788/IRLA201781.1004002
[11]	李伟, 邵利民, 李树军, 周红进. 我国海雾总体特点及其对中红外辐射能量衰减的分析 . 红外与激光工程, 2017, 46(8): 804001-0804001(5). doi: 10.3788/IRLA201746.0804001
[12]	姚齐峰, 王帅, 夏嘉斌, 张雯, 祝连庆. 远距离物质拉曼光谱探测系统 . 红外与激光工程, 2016, 45(11): 1103001-1103001(6). doi: 10.3788/IRLA201645.1103001
[13]	贺小伟, 陈政, 侯榆青, 郭红波. 简化球谐近似模型的图形处理器加速求解 . 红外与激光工程, 2016, 45(6): 624002-0624002(7). doi: 10.3788/IRLA201645.0624002
[14]	夏润秋, 王霞, 金伟其, 梁建安, 刘敬. 海面环境中红外偏振成像系统作用距离模型 . 红外与激光工程, 2016, 45(3): 304007-0304007(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0304007
[15]	康博琨, 金星, 常浩. 天基激光探测厘米级空间碎片建模仿真研究 . 红外与激光工程, 2016, 45(S2): 41-47. doi: 10.3788/IRLA201645.S229003
[16]	王领, 于雷, 寇添, 王海晏. 机载IRST系统最佳工作点及探测概率包线研究 . 红外与激光工程, 2016, 45(5): 504006-0504006(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0504006
[17]	范有臣, 赵洪利, 孙华燕, 郭惠超, 赵延仲. 主被动复合激光距离选通探测系统最大作用距离的推算 . 红外与激光工程, 2015, 44(S1): 86-92.
[18]	斯仁, 吉洪湖, 冯晓星, 黄伟. 采用低发射率红外材料对探测距离和概率的影响 . 红外与激光工程, 2014, 43(2): 442-448.
[19]	武东生, 白廷柱, 刘秉琦, 胡文刚, 周斌. “猫眼”目标探测距离方程 . 红外与激光工程, 2013, 42(9): 2574-2578.
[20]	朱斌, 樊祥, 程正东. 地基分布孔径红外系统的作用距离模型 . 红外与激光工程, 2013, 42(11): 2871-2875.

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海雾中舰载红外系统有效探测距离的求解模型

doi: 10.3788/IRLA201948.0504002

1. 海军大连舰艇学院航海系,辽宁大连 116018

作者简介:
李伟(1980-),男,讲师,博士,主要从事天文、气象与红外技术的教学方面的研究。Email:apuredrop@163.com

通讯作者: 唐君(1983-),男,讲师,硕士,主要从事天文航海技术的教学方面的研究。Email:tjdegree@163.com

收稿日期: 2018-12-14
修回日期: 2019-01-19
刊出日期: 2019-05-25

中图分类号: P47;TP391.9

关键词:

摘要: 为了精准研究舰载红外系统在海雾条件下的探测能力，提高舰载防御系统在复杂条件下的作战使用效率，在对红外系统工作原理和实际装备使用情况进行深入调查研究的基础上，提出了以两步计算法来求取舰载红外系统在海雾中的有效探测距离。首先，根据海雾强度水平先行求出红外传感器的理论探测距离，然后对探测能力指数进行了定义并根据计算结果判断是否需要用探测能力指数二次计算有效探测距离。探测能力指数模型综合考虑了人、海洋环境和设备三方交互影响的因素，以判断矩阵合理确定各方权重，较好地解决了单纯依靠海雾信息进行计算而出现的失灵问题。