观测几何对目标探测性能影响的仿真分析

作     者：赵春阳 赵怀慈 刘海峥 ZHAO Chun-yang;ZHAO Huai-ci;LIU Hai-zheng

作者机构：中国科学院沈阳自动化研究所辽宁沈阳110016 中国科学院光电信息处理重点实验室辽宁沈阳110016 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《计算机仿真》 (Computer Simulation)

年 卷 期：2014年第31卷第12期

页      面：23-28页

学科分类：081203[工学-计算机应用技术] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：中国科学院光电信息处理重点实验室开放基金项目(OEIP-O-201203) 

主　　题：观测几何 太阳夹角 探测性能 视在对比度 大气/气溶胶模式 

摘      要：在光电武器作战探测目标性能问题的研究中,不同大气/气溶胶模式、不同观测几何条件下的光电武器作战效能差异显著。针对上述问题,通过分析大气传输和观测几何对视在对比度的影响,建立了视在对比度传递模型,结合TTP准则提出了观测几何对目标探测性能的影响模型。利用Modtran软件离线计算的基础数据,提出了探测性能模型快速仿真计算方法,实现了典型地区、全天时、不同观测几何和观测距离条件下的成像系统探测性能的快速仿真计算。采用快速仿真计算方法,选取典型参数,计算并分析了不同大气/气溶胶模式、观测几何等因素对视在对比度、探测概率和探测距离等指标的影响。结果表明：观测几何对目标探测性能影响显著,50%探测概率条件下,顺光探测距离是逆光探测距离的1.38~1.7倍;不同大气/气溶胶模式条件下,观测几何对探测距离影响差异明显,海洋性气溶胶模式下影响较大,乡村型气溶胶模式下影响较小。文中提出了观测几何对目标探测性能的影响模型和快速仿真计算方法,为光电武器系统任务规划和作战效能评估提供了理论和技术支持。