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