Том 29, номер 03, статья № 10

Калошин Г. А., Матвиенко Г. Г., Шишкин С. А., Анисимов В. И., Бутузов В. В., Жуков В. В., Столяров Г. В., Пасюк В. П. Потенциал лазерной системы посадки самолетов. // Оптика атмосферы и океана. 2016. Т. 29. № 03. С. 232-242. DOI: 10.15372/AOO20160310.    PDF
Скопировать ссылку в буфер обмена

Аннотация:

Приведены результаты расчетов эффективности лазерной системы посадки (ЛСП) на основе определения минимально необхо­димых потоков рассеянного излучения от неподвижных протяженных ориентиров (НПО), являющихся индикаторами ЛСП, при зрительном обнаружении НПО в реальных условиях эксплуатации. Показано, что при метеорологической дальности видимости Sm = 800 м минимально необходимые мощности для надежного обнаружения лазерных пучков курсоглиссадной группы в ночных условиях с расстояний L ≈ 1,0–1,6 км составляют Рmin = 0,5 Вт для λ = 0,52 и 0,64 мкм при отклонениях от глиссады на угол φ = 0–5°. В сумеречных условиях зеленые и красные лучи видны с дистанций L = 1–1,2 км. Проведенные расчеты подтвердили возможность создания ЛСП на основе лазеров нового поколения, способной обеспечить посадку самолетов в условиях I категории ИКАО (Международная организация гражданской авиации).

Ключевые слова:

аэрозольное ослабление, дальность видимости, перенос излучения, лазерные пучки, система посадки, программный пакет

Список литературы:


1. Зуев В.Е., Пересыпкин В.И., Фадеев В.Я., Калошин Г.А. Константинов Р.С. Лазерные устройства для обеспечения судовождения. Новосибирск: Наука, 1985. 128 с.
2. Лазерная система посадки самолетов «Глиссада» // Квант. электрон. 1978. Т. 5, № 6. С. 1399.
3. NAVAIR Lakehurst. Aircraft Platform Interface Laboratory. URL: http://www.navair.navy.mil/
4. Improved Fresnel Lens Optical Landing System (FLOLS). URL: http://www.tpub.com/content/aviation2/P-1211/P-12110022.htm
5. Visual approach slope indicator. URL: http://en.wikipedia.org/wiki/Visual_Approach_Slope_Indicator
6. Precision approach path indicator. URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Precision_approach_path_indicator
7. АО «НИИ «Полюс» им. М.Ф. Стельмаха». URL: http://www.polyus.msk.ru/RU/mainieru.html
8. Компания «Кантегир» . URL: http://kantegir.com/about/
9. Группа «ЛАЗЕР-КОМПАКТ». URL: www.laser-compact.ru
10. Калошин Г.А., Шишкин С.А., Анисимов В.И., Жуков В.В. Дозиметрия лазерной визуальной системы посадки // Оптика атмосф. и океана. 2016. (В печати).
11. Перенос радиации в рассеивающих и поглощающих атмосферах. Стандартные методы расчета / Под ред. Ж. Ленобль. Л.: Гидрометеоиздат, 1990. 264 с.
12. Тимофеев Ю.М., Васильев А.В. Теоретические основы атмосферной оптики. СП.: Наука, 2003. 474 с.
13. Зуев В.Е., Креков Г.М. Оптические модели атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 256 с.
14. Дрофа А.С., Лящукова С.М., Усачев А.Л. Исследование видимости светосигнальной картины аэродрома в тумане // Светотехника. 1986. № 6. С. 19–21.
15. Усачев А.Л. О яркости рассеянного света направленно-излучающих огней // Тр. Ин-та эксперим. метеорол. Госкомгидромета. 1985. № 38/121. С. 72–79.
16. Акульшина Л.Г., Пинчук С.Д. О видимости удаленного источника света в тумане и дымке // Тр. ин-та эксперим. метеорол. Госкомгидромета. 1986. № 40/123. С. 84–88.
17. Басов Ю.Г. Светосигнальные устройства. М.: Транспорт, 1993. 309 с.
18. Карасик В.Е., Мухина Е.Е., Орлов В.М. Оценка предельной дальности видимости маяков и пространственных ориентиров лазерной курсоглиссадной системы в различных метеоусловиях // Инженерный журнал: наука и инновации. 2013. № 9 (21). С. 1–14. URL: http://engjournal.ru/catalog/pribor/optica/913.html
19. Зеге Э.П., Иванов А.П., Кацев И.Л. Перенос изображения в рассеивающей среде. Минск: Наука и техника, 1985. 240 с.
20. Карасик В.Е., Орлов В.М. Локационные лазерные системы видения. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2013. 478 с.
21. Будак В.П. Малоугловая теория диффузного светового поля в мутной среде: дис. … докт. техн. наук. Москва, 1998. 275 с.
22. Budak V.P., Kaloshin G.A., Shagalov O.V., Zheltov V.S. Numerical modeling of the radiative transfer in a turbid medium using the synthetic iteration // Opt. Express. 2015. V. 23, N 15. P. A829-A840.
23. Зуев В.Е., Кабанов М.В. Оптика атмосферного аэрозоля. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. 255 с.
24. Кабанов М.В., Панченко М.В., Пхалагов Ю.А., Веретенников В.В., Ужегов В.Н., Фадеев В.Я. Оптические свойства прибрежных атмосферных дымок. Новосибирск: Наука. Cиб. отд-ние, 1988. 201 с.
25. Калошин Г.А., Шишкин С.А., Серов С.А. Расчет дальности видения световых сигналов навигационного комплекса со сканирующим полупроводниковым лазером с электронной накачкой. Ч. II. Аэрозольное ослабление и результаты расчетов // Оптика атмосф. и океана. 2007. Т. 20, № 4. С. 353–361.
26. Kaloshin G.A. Visible and infrared extinction of atmospheric aerosol in the marine and coastal environment // Appl. Opt. 2011. V. 50, N 14. Р. 2124–2133.
27. Kaloshin G.A., Piazzola J., Shishkin S. Numerical modeling of influence of meteorological parameters on aerosol extinction in the marine atmospheric surface layer // Proc. 16th Int. Conf. on Nucleation and Atmospheric Aerosols (ICNAA). 23–28 June 2013. Colorado State University Fort Collins, CO, USA. P. 352–354. URL: http://www.icnaa.org
28. Alexeev A., Kaloshin G. Influence of microphysical characteristics volatility of aerosol on a spectral transparence in the surface boundary layer of the atmosphere // Proc. European Aerosol Conf. (EAC2003). Prague, Czech Republic. 1–6 September 2013. P. 40. URL: http://eac2013.cz/
29. Kaloshin G. Aerosol extinction in the marine atmospheric surface layer // Proc. 25th Anniversary Int. Geosci. and Remote Sens. Symp. (IGARSS). 2005. Seoul. 29–29 July 2005. P. 377–378. URL: http://ieeexplore.ieee.org/xpl/ articleDetails.jsp?reload=true&arnumber=1526082
30. Kaloshin G.A., Grishin I.A. An aerosol model of the marine and coastal atmospheric surface layer // Atmosphere–Ocean. 2011. V. 49, N 2. Р. 112–120.
31. Забелина И.А. Расчет видимости звезд и далеких огней. Л.: Машиностроение, 1973. 184 с.
32. Мешков В.В., Матвеев А.Б. Основы светотехники. Ч. 2. Физиологическая оптика и калориметрия. М.: Энергоатомиздат, 1989. 432 с.
33. Луизов А.В. Глаз и свет. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-е, 1983. 144 с.
34. Ковалев В.А. Видимость в атмосфере и ее определение. Л.: Гидрометиздат, 1988. 216 с.
35. Руководство по проектированию аэродромов. Ч. 4. Визуальные средства. Doc9157 AN/901. 4-e изд. 2004 г. URL: http://www.aerohelp.ru/data/432/Doc9157p4.pdf
36. Руководящий документ: Руководство по определению дальности видимости на ВПП. РД 52.21.680–2006. 40 с. URL: http://www.aviamettelecom.ru/docs/lib2/rd-2008.pdf
37. The IALA Navguide. 5th edition. 2006. URL: http://www.puertos.es/Documents/7-NAVGUIDE%202014% 20not%20printable.pdf
38. Инструкция по навигационному оборудованию (ИНО-2000). СПб.: ГУНиО МО РФ, 2001. 328 с.
39. Климук П.И., Забелина И.А., Гоголев В.А. Визуальные наблюдения и загрязнение оптики в космосе. Л.: Машиностроение. Лен. отд-е, 1983. 224 с.
40. Kaloshin G.A., Shishkin S.A. Detectable distance calculations for a visual navigation system using a scanning semiconductor laser with electronic pumping // Appl. Opt. 2011. V. 50, N 20. P. 3442–3448.
41. Программно-технологический пакет Range для проведения расчетов распространения оптического излучения с учетом аэрозольного ослабления в приземном слое континентальной, морской и прибрежной атмосферы: Св-во о гос. регистрации программы для ЭВМ № 2012616944 от 3.08.2012 г. / Г.A. Калошин, С.A. Шишкин.
42. Программа по расчету характеристик прямого и рассеянного излучения лазерной системы посадки: Св-во о гос. регистрации программы для ЭВМ № 2015611335 от 27.01.2015 г. / Г.А. Калошин, С.А. Шишкин, В.В. Жуков.
43. Калошин Г.А., Шишкин С.А., Серов С.А. Программный пакет MaexPro для расчета аэрозольного ослабления в приземном слое морской и прибрежной атмосферы // Оптич. ж. 2007. Т. 74, № 6. С. 20–27.
44. Калошин Г.А., Шишкин С.А., Серов С.А. Развитие программно-технологического пакета для расчета аэрозольного ослабления оптического излучения в приземном слое морской и прибрежной атмосферы // Оптика атмосф. и океана. 2008. Т. 21, № 2, С. 176–182.
45. Калошин Г.А., Шишкин С.А. Методические вопросы расчета дальности видимости новых светооптических систем зрительных СНО // Навигация и гидрография. 2004. №18. С. 34–43.
46. Методика расчета контраста яркости лазерных систем посадки в сложных метеоусловиях: Св-во о гос. регистрации программы для ЭВМ № 2013619682 от 14.10.2013 г. / Г.А. Калошин, С.А. Шишкин.