1 西安邮电大学电子工程学院,陕西 西安 710121
2 西安精密机械研究所,陕西 西安 710077
为了研究粗糙动态海平面对折射偏振光的影响,利用Elfouhaily海浪谱和快速傅里叶变换生成随机动态海面,建立了激光跨粗糙空气-海水界面的偏振光传输模型。研究了不同风速、不同距离、不同光发散角下激光穿过空气-海水信道后的偏振特性和闪烁指数。仿真结果表明,风速越大,接收偏振度越小,相同条件下,圆偏振光偏振度远大于线偏振光;信道距离越长,偏振度越低;风速和链路距离变大时,闪烁指数也变大;当光束发散角减小时,闪烁指数变大;反之闪烁指数减小。验证了所提模型的可行性。本文研究为空气-海水光通信提供了理论依据。
水下无线光通信 Elfouhaily谱 跨介质 偏振光 闪烁指数
1 天津大学光电信息技术教育部重点实验室, 天津 300072
2 崂山实验室, 山东 青岛 266234
3 电磁空间安全全国重点实验室, 天津 300308
海洋是丰富的资源宝库, 对海洋资源的开发和利用尤为重要。水空跨介质探测、通信、水下目标确定等技术一直是相关工作者关注的热点, 同时也是技术难题。声波作为一种机械波, 是水中良好的传播载体, 因此通过提取水下声波信息进行水空跨介质探测及通信不失为一种好方法, 但目前仍缺少完整的水下声信号传播模型及试验基础。本文提出一种基于有限元方法的水下声信号产生水面波纹振动的仿真模型, 并运用激光多普勒测振技术对水面波纹进行检测, 通过试验与仿真两种方式均能在水面以上精准得到水下声波信息。在相同水下声信号参数的条件下, 试验与仿真得到的水面波纹振幅大小一致, 验证了激光多普勒测振技术用于获取水下声波信息的可行性及所建立仿真模型的正确性, 为实现水空跨介质探测及通信的突破提供了试验基础及理论依据。
激光多普勒测振 跨介质探测 水声学原理 有限元方法 laser doppler vibration measurement cross-media detection hydroacoustic principle finite element method
红外与激光工程
2022, 51(6): 20220274
1 海军航空大学, 山东 烟台 264000
2 中国人民解放军91776部队, 北京 100000
针对可再入跨介质无人飞行器性能特点, 提出了其作战应用场景和应用设想, 并从可再入跨介质无人飞行器对探测窗口影响、对拦截跟踪的影响、对作战资源的影响、突防效能以及战场生存能力等几个方面, 对其战场优势及作战效能进行建模分析及仿真验证。
无人飞行器 跨介质 可再入 探测窗口 作战效能 unmanned aerial vehicle cross-medium reentry detecting window operational effectiveness
华中光电技术研究所 —武汉光电国家研究中心, 湖北武汉 430223
跨介质水下对空成像在光线穿透海空界面时受到波浪影响, 会给成像带来离焦、模糊、畸变等不利因素。当波浪存在正向斜率时, 会在一定程度上提升水下对空成像的纵向分辨率, 从而可提升目标探测概率。通过理论分析和仿真方法量化正向斜率波浪导致空气中目标入射角变化的情况, 并分析由此对目标纵向分辨率拉伸程度, 通过实验验证了理论的可行性, 为后期水下光学系统的设计及像质评价提供了依据。
跨介质成像 光学系统 波浪 纵向分辨率 仿真 water-to-air imaging optical system wave vertical resolution simulation