Способ определения коэффициента рассеяния атмосферы

Сотоз Советских Соцмапмстмцвскмх респубпмкО П И С А Н И Е,1 цтбэИЗОБРаЕТЕИ НМ 1) Дополн22) Заявле тельное к авт. евид.ву -16,12.74 (21) 20831ниеае заявкис присое ГаандаРственный нвететСеввта Мнннстреа СССРаа делам нзебретеннйи еткрмтнй) ОЮСОБ ОПРЕ,МЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА РАССЕЯНИЯАТМОСФЕРЫ я к области физики атмосИзобретение относитферы. Известны локационнь методы определения осферы по сигналу е на анализе привеожении справедлнснгттала обратного янин имеет вид: теозффициента расееобратного рассеяния, оснденного ниже уравнениявости закона Бугера уррассеяния при однократд яння атм о ванны в предл авнени ом расее(2) где Ь 2 - толщина слоя,2 о - расстояние от локатора до исследуемогоатмосферного объекта,- коэффициент ослабления ка этой трассе.Недостатком этого иподобных методов являет.ся сложность вычислений, определяемых приведен.ным выражением (2), которому, кроме того, свой.ственно накопление ошибки с ростом индекса.Известен щособ определения прозрачности атмос.феры путемпосьцткив атМосферу световых импульсов малой длительности преобразования рассеян.ного в обратном направлении света в электрическиеситналы, их логарифмировании и последующей обработке,Однако этому способу присущи также пере.численные недостатки,15где 8 (2) - сигнал обратного рассеянии,2 - расстояние от локатора до рассеивающегослов атмосферы,б т 2) - коэффициент обратного рассеяния,ЭС - модуль вектора рассеявы инднкатрисы,нормированной к единице;К - постоянный множитель,Один из методов основан на анализе приведенного уравнения (1) при разбиении среды на,,достаточно тонкие слои, параметры которык счита. Я 2ются постоянными. В этом случае коэффрассеяния определяется нз соотношения: е(,1 ЮйЗь.фик е(жх, г, ужгород, ул, Проф Цель нзо:эретения - оперативное вычисление коэффициента при достаточно простой вычисли- телы;ой аппаратуре, а также сохранение постоянной точности по всей зондируемой трассе.указанная цель достигается тем, что исследуе. мый прологарнфмированный сигнал дважды диф ференцируйт 1 и по равенству нулю второй пронзвод. нойфиксируют значение первой производной, Дей. ствительно, из выражения (1) следует: 1 л Ь(21= ВпК+ 1 п Ж 1 п 6(Ц6(2) дЬМножитель 1/2 ф не р:.сматривается, поскольку ег 6можно скомпенсировать в фотоприемном трактеили на других этапах обработки сигнала,ля(7)=- в - Я(2) (3)д б(ц Дифференцирование по 2 эквивалентно диф.ференцированию по времени, поскольку 2 = ст(2,где с - скорость света. Там, где ф Д) = сопвт, первое слагаемое в (3) равно нулю, т.е.Е.ВС)=-а 6(К):(4)а.деПроизводная выражения (4) равна нулю:о Ь 5)=0дТаким образом, в моменты времени, когда вто.рая проиэволная лотарифма входного сигнала равнанулю, его первая производная с точностью до изцосФного множителя равна коэффициенту рассеяния. Еолн атмосфера достаточно однородна, то предлагаЬ.мый способ позволяет определять коэффициент рас.сеяния практически на всей зондпруемой трассе за, йсклвчеййем локальных участков в ненулевом гра.диентом коэффициента рассеяния,На чертеже изображена блок - схема локатора,поясняющего предлагаемый способ.Оптический передатчик , запускаемый сигналом с блока управления 2, излучает достаточно короткий зондирующий импульс. Рассеянное подоутлом 180 излучение передатчика принимается фотоприеьпаком 3 с логарифмической световой характеристикой. Сигналом с блока управления 2 регулируется усиление фотоприемного тракта в соответствии с зависимостью М = МоЕ за счет чего2компенснру .ся множитель 1/Е в выражении (а) С выхода ф;,дприемника 3 сигнал последовательно поступает на первое и второе дифференцирующие 1 п- устройства 4 и 5. На выходе второго дифференцирующего устройства 5 включен компараторб, в котором осуществляется сравнение сигнала с нулевым уровнем, Когда сигнал на выходе второго дифференцирующего устройства 5 равен нулю, с 1 я выхода компаратора 6 подается отпирающее воздействие на управляющий вход линейного ком.мутатора 7, последний отпирается, и сигнал с выхода первого дифференцирующего устройства 4 лро.хост в оконечное устройство 8, где производится окончательная обработка сигнала, и частности, привязка измеренныхзначений коэффициента рассеяния в шкале Е, а также индикация результатов.В оконечном устройстве осуществляется интерпойятщя и усреднение измеренного коэффициентщ 3 Ь рассеяния. Формула изо брет ения Способ определения коэффициента рассеяния.атмосферы путем посылки в атмосферу. световых импульсов малой длительности преобразования рассеянного в обратном направлении света в электрические сигналы и их логарифмирование, отли ча ю щ н й с я тем, что, с целью упрощения процесса рбработки сигналов и обеспечения постоянной точности определения по всей зондируемой трассе, принятые нрологарифмнрованные сигналы дважды дифференцируют, фиксируют момент времени, прикотором вторая производная сигнала принимает ну.левое значение и регистрируют в эти моменты време, ни значение первой производной сигнала, по которо.му судят об определяемом параметре.