ФИЗИКА
УДК
551.501
М
.
Л
.
Б е л о в
,
В
.
А
.
Г о р о д н и ч е в
,
В
.
И
.
К о з и н ц е в
РАССЕЯНИЕ ЛАЗЕРНОГО ПУЧКА НА НЕРОВНОЙ
ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ
Рассмотрено рассеяние лазерного пучка на случайно неровной зем
-
ной поверхности
.
Аналитическое выражение для средней мощно
-
сти
,
регистрируемой приемником
,
получено для случая турбулент
-
ной атмосферы при нормальном распределении высот и наклонов
земной поверхности
.
Показано
,
что принимаемая мощность силь
-
но зависит от ширины локальной индикатрисы рассеяния
,
причем
вид этой зависимости определяется
,
в основном
,
углами освещения
и приема
.
Полученные аналитические формулы хорошо согласуются
с результатами численных расчетов
.
Задача рассеяния лазерного пучка на неровной земной поверхно
-
сти рассматривалась в ряде работ
(
например
,
в работах
[1–9]).
Однако
основное внимание в этих работах уделено особенностям
,
связанным
со схемой облучения и приема и с влиянием атмосферы
,
а эффекты
,
связанные с локальным отражением поверхности
,
мало исследованы
.
В настоящей работе исследована мощность
,
регистрируемая прием
-
ником в общей схеме бистатической локации
(
когда источник и прием
-
ник разнесены в пространстве
)
неровной земной поверхности
,
а так
-
же влияние локальной индикатрисы отражения на принимаемую мощ
-
ность и проведено сравнение полученных результатов с численными
расчетами
.
Пусть неровная земная поверхность
S
облучается узким лазерным
пучком
.
Пренебрежем затенениями одних элементов поверхности дру
-
гими
.
Рельеф земной поверхности
S
невозможно описать какой
-
либо ре
-
гулярной функцией
,
даже участки однородной поверхности
(
пашня
,
луг и т
.
п
.)
отличаются друг от друга своей мелкой структурой
:
распо
-
ложением борозд
,
комков земли и т
.
д
.
Даже если удастся подобрать
регулярную функцию
,
описывающую данный участок местности
,
то
эта функция не подойдет для других участков
.
Поэтому рельеф земной
поверхности может быть описан только статистически
[10].
Выбор класса случайных полей для описания случайного поля вы
-
сот земной поверхности
(
имеющих нормальный или иной закон рас
-
пределения
,
однородных или неоднородных
,
изотропных или анизо
-
тропных
)
в общем случае определяется типом рельефа
,
размерами
ISSN 1812-3368.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Естественные науки
”. 2004.
№
3
79
