水下目标激光周向扫描探测模型与仿真分析

彭波; 钟昆; 赵慧; 李中云

doi:10.3788/IRLA201948.1205002

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水下目标激光周向扫描探测模型与仿真分析

彭波, 钟昆, 赵慧, 李中云

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彭波, 钟昆, 赵慧, 李中云. 水下目标激光周向扫描探测模型与仿真分析[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(12): 1205002-1205002(7). doi: 10.3788/IRLA201948.1205002

引用本文:

彭波, 钟昆, 赵慧, 李中云. 水下目标激光周向扫描探测模型与仿真分析[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(12): 1205002-1205002(7). doi: 10.3788/IRLA201948.1205002

Peng Bo, Zhong Kun, Zhao Hui, Li Zhongyun. Laser circumferential scanning detection model and simulation analysis of underwater targets[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(12): 1205002-1205002(7). doi: 10.3788/IRLA201948.1205002

Citation:

Peng Bo, Zhong Kun, Zhao Hui, Li Zhongyun. Laser circumferential scanning detection model and simulation analysis of underwater targets[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(12): 1205002-1205002(7). doi: 10.3788/IRLA201948.1205002

水下目标激光周向扫描探测模型与仿真分析

doi: 10.3788/IRLA201948.1205002

1.
中国工程物理研究院电子工程研究所,四川绵阳 621999

基金项目:

国家自然科学基金（61505184）;国家部委基金（61406190104）

详细信息

作者简介:
彭波(1983-),男,副研究员,博士,主要从事水下目标超扩散成像与激光探测方面的研究。Email:pengb07@gmail.com

中图分类号: P733.3⁺3

Laser circumferential scanning detection model and simulation analysis of underwater targets

1.
Institute of Electronic Engineering,China Academy of Engineering Physics,Mianyang 621999,China

摘要: 蓝绿激光在水下目标精细探测中具有重要的应用前景。基于端面圆周的快速数值遍历算法，通过建立扫描光束与运动目标的交会方程，对水下目标的激光扫描探测过程进行了数值建模。结果表明：目标穿越光束扫描区的最短时间并非出现在迎头相遇的交会情况中。其次，通过采用蒙特卡罗模拟，仿真分析了脉冲频率、扫描频率、扫描半角以及目标距离对探测概率的影响，并得出扫描参数的最优设计。文中建立的数值模型可为水下激光探测系统的合理设计提供理论依据。
- 水下激光 /
- 目标探测 /
- 蒙特卡罗仿真 /
- 数值模型
Abstract: Blue-green laser has an important application prospect in the fine detection of underwater targets. Based on the fast numerical traversal algorithm of the head-tail circumferences, the laser scanning detection process of underwater targets was numerically modeled by establishing the intersection equation of the scanning beam and the moving target. The results show that the shortest time for the target to cross the beam scanning area does not occur in the case of the head-on encounters. Secondly, by Monte Carlo simulation, the effects of pulse frequency, scanning frequency, scanning half angle and target distance on the detection probability were simulated and the optimal design of scanning parameters was obtained. The established numerical model can provide a theoretical basis for the reasonable design of underwater laser detection system in this paper.
- underwater laser /
- target detection /
- Monte Carlo simulation /
- numerical model

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水下目标激光周向扫描探测模型与仿真分析

doi: 10.3788/IRLA201948.1205002

1. 中国工程物理研究院电子工程研究所,四川绵阳 621999

作者简介:
彭波(1983-),男,副研究员,博士,主要从事水下目标超扩散成像与激光探测方面的研究。Email:pengb07@gmail.com

收稿日期: 2019-08-05
修回日期: 2019-09-15
刊出日期: 2019-12-25

基金项目:

国家自然科学基金（61505184）;国家部委基金（61406190104）

中图分类号: P733.3⁺3

关键词:

摘要: 蓝绿激光在水下目标精细探测中具有重要的应用前景。基于端面圆周的快速数值遍历算法，通过建立扫描光束与运动目标的交会方程，对水下目标的激光扫描探测过程进行了数值建模。结果表明：目标穿越光束扫描区的最短时间并非出现在迎头相遇的交会情况中。其次，通过采用蒙特卡罗模拟，仿真分析了脉冲频率、扫描频率、扫描半角以及目标距离对探测概率的影响，并得出扫描参数的最优设计。文中建立的数值模型可为水下激光探测系统的合理设计提供理论依据。