Разработка оптико-электронного пеленгатора с фокальным матричным приёмником излучения

Решение:

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:

,

Где

, , .

В нашем случае функция рассеяния оптической системы:

.

Пространственный импульсный отклик чувствительных элементов ПИ:

Очевидно, что А1= А2=1. Таким образом А=1.

Для функции рассеяния ОС:

Для пространственного импульсного отклика чувствительных элементов ПИ:

.

Тогда

Таким образом, получим:

Тогда получим отношение сигнал/шум после оптимальной фильтрации:

Условная вероятность правильного обнаружения определяется по формуле:

Где

По критерию максимума правдоподобия пороговое отношение правдоподобия .

Тогда

Таким образом, условная вероятность правильного обнаружения:

,

Где

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 Робн=0,962 достигается при радиусе кружка рассеяния r=23,2 мкм.

Другие стьтьи в тему

Разработка рекомендаций по применению систем функционального дополнения спутниковой навигации
Традиционные средства навигации не достаточно точно обеспечивают требуемую надежность и точность, недостаточно автоматизированы и не могут устранить влияние человеческого фактора. Основным навигационным средством будущего станут глобальные спутниковые системы навигации (Global Naviga ...

Разработка специализированного цифрового функционального узла
Разработать генератор чисел, формирующий при поступлении на его вход каждых N входных импульсов синхронизации, в зависимости от задаваемого управляющим сигналом режима, на выходах Z1 и Z2 одну из двух последовательностей значений сигналов, приведенных в табл. 1. Таблица 1. ...