Promieniowanie laserowe jako istotne narzędzie w poszukiwaniu obiektów podwodnych

• Autorzy: Cywiński A. , Ostrowski R.

Warianty tytułu

EN

Laser radiation as an important tool in search of under-water objects

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zaprezentowano wybrane zagadnienia dotyczące systemów laserowych do wykrywania obiektów podwodnych. Transmisja wody morskiej ulega silnym, cyklicznym zmianom w zależności od czasu jak i położenia. W analizowanych obszarach Bałtyku, średni współczynnik ekstynkcji zmieniał się od 0.3 do 2.4 m-1. Analiza promieniowania tła pokazała, że jego moc zmienia się w zakresie od pojedynczych nW do 25 nW, w zależności od kąta padania promieniowania słonecznego. Mając oszacowane moc sygnału i moc szumów tła, można wyznaczyć stosunek sygnału do szumu (SNR). Zakładając, że minimalna wartość SNR wynosi 17.5 dB, otrzymano zasięgi wykrycia obiektów podwodnych zmieniające się od 7 do 30 m. Pozwala to efektywnie wykrywać i określać położenie takich obiektów podwodnych jak kontenery czy miny kotwiczne.

EN

The paper presents selected issues on laser systems for detection and location of underwater objects. Sea-water transmission undergoes cyclic and strong changes in time and is strongly area-diversified. In the analyzed regions, average extinction coefficient changes from 0.3 m-1 to 2.4 m-1, whereas optimal laser wavelength falls into the spectral range of 575-580 nm. The analysis of the background radiation power has shown, that its value varies from several nW to about 25 nW in dependence of the incidence angle of solar radiation. Having already estimated the signal power and the background noise power, signal to noise ratio (SNR) could be determined. The assumption that the minimal SNR is 17.5 dB results in the range detection of under-water objects varying from 7 m to 30 m. This range permits effective detecting and position determining of under-water objects like containers or anchor mines.

Słowa kluczowe

PL

dalmierz laserowy; obiekt podwodny; współczynnik ekstynkcji; zasięg wykrycia

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki
• Czasopismo: Prace Instytutu Elektrotechniki
• Rocznik: 2010
• Tom: Z. 244
• Strony: 181--195
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Cywiński A.

autor

Ostrowski R.

• Instytut Uzbrojenia Okrętowego, Akademia Marynarki Wojennej, 81-103 Gdynia, ul. Śmidowicza 69,

Bibliografia

• 1. Jankiewicz Z., Marczak J.: „Radar laserowy - wpływ parametrów fizycznych na parametry funkcjonalne”, IV Konferencja Problemy współczesnej radiolokacji, 2001.
• 2. Jelalian A.: „Laser radar systems”, Boston 1992.
• 3. Cywiński A., Kołaczyński S.: „Nie tylko akustyka”, Przegląd morski 3/2003.
• 4. Sinclair M.: „Australians get on board with new Laser Airborne Depth Sounder”, Sea Technology, VI 1998.
• 5. Cywiński A.: „Optoelektroniczne systemy wykrywania min morskich”, NIT, Warszawa 4-5/2005
• 6. Walters B.: Lidar – suitable for ASW, Navy International, VI 1992.
• 7. Cywiński A.: „Wykorzystanie lasera do poszukiwania i określania położenia obiektu podwodnego”, rozprawa doktorska, Gdynia AMW 2007.
• 8. Zissis G. et al.: The infrared & electro-optical systems handbook, vol. 1,Washington 1993.
• 9. Cywiński A., Zellma M.: „Algorytm interpolacji wartości oczekiwanej współczynnika ekstynkcji wody morskiej za pomocą wielomianowych funkcji sklejanych stopnia trzeciego”, Zeszyty Naukowe AMW, nr 1/172, Gdynia 2008.