Следует наверное пояснить что речь идет о распознавании турбулентности ясного неба, она же ТЯН, ака CAT? Если так то гуд. 18 км конечно маловато, но все же лучше чем ничего. Куда их мастырить только эти 150 кг?

«Куда их мастырить только эти 150 кг?»
Ясное дело не в отсек ВСУ.
Вот тебе и масса бортача со штурманом. А еще электроэнергия, которая покроет и зарплаты обоих.

Главное - "принять удобную позу" :)

Из статьи: "...В основе его технологии лежит использование лазерных лучей. Их пучок улавливает свет, который рассеивается при попадании на частички воды и пыли в воздухе..."

В облаках, влажном воздухе - базару нет. Уже всё изобрели и уже всё работает. А здесь?
Сможет уловить перемещения тех единичных пылинок на тех высотах?

Опять таки "улавливает свет, который рассеивается при попадании на частички воды и пыли в воздухе. Таким образом, система регистрирует длину световой волны, изменяющейся в зависимости от интенсивности воздушных потоков в атмосфере". Т.е. делает то же самое что обычный доплеровский метеолокатор. А много частичек воды и пыли на высотах больше 10 км?

Мда... чуть опоздал.

«Таким образом, система регистрирует длину световой волны, изменяющейся в зависимости от интенсивности воздушных потоков в атмосфере". Т.е. делает то же самое что обычный доплеровский метеолокатор. А много частичек воды и пыли на высотах больше 10 км?»

Так, как для "световой волны" частичками являются отдельные атомы, то да!

"доплеровский метеолокатор" даже не видит отдельные сконденсированные точки пара, он видит только крупные объекты, имеющие разницу в диэлектрической проницаемости с их окружением.
Все однородно, - значит и отражений от границы с разной диэлектрической проницаемостью нет.

Придется 0, 5 пилота оставить в кабине ради этого прибамбаха.

"доплеровский метеолокатор" даже не видит отдельные сконденсированные точки пара, он видит только крупные объекты, имеющие разницу в диэлектрической проницаемости

Он видит разницу в частоте между излучаемым сигналом и сигналом отраженным.

to armordillopx4

«Он видит разницу в частоте между излучаемым сигналом и сигналом отраженным.»

Совершенно верно, - "и сигналом отраженным".
Поэтому этому "сигналу" надо от чего-то Отразится.
А электромагнитная волна отражается от проводящих препятствий больших или соизмеримых с ее длиной волны, либо от границы пространства с разной диэлектрической проницаемостью (резкий перепад: влажности, температуры или плотности).

Уже в дальнем инфракрасном диапазоне начинают работать отдельные атомы, с их линиями поглощения и вторичного излучения.

Не верно. Гуглить "Рассея́ние све́та сфери́ческой части́цей". И Рэлеевское рассеяние.

Дело, наверное, в фиксации резких изменений потока впереди. Т.е. сравниваются параметры последующего измерения с предыдущим. По-тому же принципу можно сравнивать два-три фото одной области. В быстром потоке оно будет как марево.

«е верно. Гуглить "Рассея́ние све́та сфери́ческой части́цей". И Рэлеевское рассеяние.»

Собственно, что не верно?
1) То, что в однородной атмосфере, отсутствие выраженных границ с разной диэлектрической проницаемостью, для длины волны метеолокатор (x ГГц) просто нет источников отражения, чтобы что-то видеть?
2) Или то, что на длине волны оптического диапазона (ххх Тера-Гц) уже отдельные атомы, составляющие атмосферу становятся источниками отражения, повторного излучения?
Ваше же предложение "по Гуглить".

Лида́р (транслитерация LIDAR англ. Light Identification Detection and Ranging — световое обнаружение и определение дальности) — технология получения и обработки информации об удалённых объектах с помощью активных оптических систем, использующих явления отражения света и его рассеяния в прозрачных и полупрозрачных средах.

Лидар как прибор представляет собой, как минимум, активный дальномер оптического диапазона. Сканирующие лидары в системах машинного зрения формируют двумерную или трёхмерную картину окружающего пространства. «Атмосферные» лидары способны не только определять расстояния до непрозрачных отражающих целей, но и анализировать свойства прозрачной среды, рассеивающей свет. Разновидностью атмосферных лидаров являются доплеровские лидары, определяющие направление и скорость перемещения воздушных потоков в различных слоях атмосферы.

© Материал из Википедии — свободной энциклопедии

надо крепить датчики в зоне турбулентности на предмет вхождения ЛА.))
если серьёзно:
http://www.phys.msu.ru/rus/res ...
&
&
&
и статью метеорологам за неправильный ПП.)

Аналогичный принцип работы используется в российском приборе ПЛВ-300 (профилометр лидарный ветровой), измеряющем скорость и направление ветра (а также определяющем наличие и интенсивности сдвига ветра) по высотам в слое 0-300 м.

Принцип действия ПЛВ-300 заключается в том, что при распространении в атмосфере лазерного (зондирующего) сигнала с известной частотой происходит рассеяние (отражение) сигнала от частиц (аэрозоль, молекулы), увлекаемых ветровым потоком, вызывающее изменение частоты отраженного сигнала (доплеровский сдвиг). Масса прибора 70 кг.

ПЛВ-300 установлены в аэропортах Сочи и Байконура, планируется их установка в других аэропортах РФ.

Разработан прибор ИЛВ-5000, он работает в диапазоне высот 0-5000 м. Масса прибора 145 кг.

http://www.ians.aero/proekty/m ...

У японцев при той же массе 150 кг прибор "стреляет" не на 5 км, а на 18 км, причём не вертикально, а горизонтально.

У японцев при той же массе 150 кг прибор "стреляет" не на 5 км, а на 18 км, причём не вертикально, а горизонтально.



назначение приборов разное. Отсюда - разница в их характеристиках, в том числе весовых. Разработчики наверняка не занимались оптимизацией весовых характеристик, возить то не требуется

Если немного погуглить, то и в родном отечестве кое-что найти можно.

БОРТОВОЙ лидар для поиска и идентификации восходящих потоков АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

В процессе анализа известных и перспективных лазерных систем и результатов проведённых экспериментов разработаны математическая модель и алгоритм обработки данных, посредством которых выявлено, что система сканирования воздушного пространства над подстилающей поверхностью при использовании полупроводниковых и твёрдотельных лазеров способна осуществлять поиск и идентификацию восходящих потоков воздуха на расстоянии до 10 км с точностью позиционирования и определения границ от 3 до 50 м. Определён состав и требования к приёмопередающему узлу лидара, приведены параметры разработанного электрооптического дифракционного дефлектора. Представлен алгоритм планерного режима полёта БПЛА с использованием бортового лидара.

© Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета им. академика С.П. Королёва

уже отдельные атомы, составляющие атмосферу становятся источниками отражения

Это называется Рэлеевское рассеяние и не может использоваться для измерения турбуленции. Только рассеяние на частицах с размерами больше длины волны может использоваться.

Я так думаю что ключевое здесь " свет, который рассеивается"
Он ведь рассеивается от перемещения воздушных масс разной температуры и плотности?

Мне вот другое интересно. Тут вроде как на лазерные указки ругаются а тут самоли с лазерами по небу шарахаться будут...:) звездные войны прям какие то. Эпизод "И совсем ни в каком не в космосе":)

to armordillopx4

«Это называется Рэлеевское рассеяние и не может использоваться для измерения турбуленции.»
1) Почему только "Рэлеевское рассеяние" когда стоит задача получить любой отклик, от зондируемой среды.

«Только рассеяние на частицах с размерами больше длины волны может использоваться.»
2) И что собственно не так, религия или поляризация? :)
На этой ветке уже приведены описания, как свершившийся факт, существования подобных приборов.

to sbb
«Тут вроде как на лазерные указки ругаются а тут самоли с лазерами по небу шарахаться будут»

Это традиционное "светосигнальное оборудование" в полете практически совершенно бесполезно, одни затраты на его обслуживание, электроэнергию и ухудшение аэродинамики.
А хороший лазер с углом развертки 120-140 градусов в плоскости горизонта еще фактически заменить TCAS, получить по глазам, это не какой-то голос который просто, что-то вякает.

то Phil.K


1) Почему только "Рэлеевское рассеяние" когда стоит задача получить любой отклик, от зондируемой среды.

Долго обьяснять. Просто поверте на слово, что Рэлеевское рассеяние нельзя использовать для измерения скорости (турбуленции) тем более лазером.


«Только рассеяние на частицах с размерами больше длины волны может использоваться.»
2) И что собственно не так, религия или поляризация? :)

Не так то, что нельзя использовать молекулы. Только аэрозольные частицы, типа пыли, капель и ижи с ними.


На этой ветке уже приведены описания, как свершившийся факт, существования подобных приборов.

Они работают по принципу Доплера. И для работы им нужны частицы пыли, капли и жизни с ними.

Вы забыли о самом важном! О сертификации! А отсюда последует распил бабла!

to armordillopx4
«Долго обьяснять. Просто поверте на слово, что Рэлеевское рассеяние нельзя использовать для измерения скорости (турбуленции) тем более лазером.»

Принципиально "на слово" некому не верю, так как инженер, а не "верующий".
Так что, собственно с законом Доплера у Рэлеевски рассеянного света, явления которое в принципе не меняет частоту изначальной волны? Можно анализировать не только частоту несущей, но и модулирующего сигнала.

to BMW R75
« Вы забыли о самом важном! О сертификации! А отсюда последует распил бабла! »

Да вы подумайте сколько пользы в этом "прорыве", это не только выявление сдвигов ветра, но еще и более надежный TCAS.
Классический TCAS способен разрешить ситуацию только тогда:
1) Когда комплект оборудования установлен и работает на обоих бортах, лазер достаточен только на одном.
2) Есть корректные данные с барометрического высотомера (который иногда обмерзает) и инерциальной системы, которая завязана на коррекцию от GPS. Лазеру для воздействия на пилота с пересекающегося курса нечего этого не нужно, только эл. питание.
:)

to Phil.K

Так что, собственно с законом Доплера у Рэлеевски рассеянного света, явления которое в принципе не меняет частоту изначальной волны? Можно анализировать не только частоту несущей, но и модулирующего сигнала.

1. Интенсивность сигнала Рейли слишком мала. Нужны лазеры, работающие в пульсирующем режиме с гигаватными мощностями.

2. Сигнал Рейли будет получен вдоль всего прохождения пучка лазера. От момента выхода из ЛА. Измерение теряет всякий смысл в силу невозможности определить положение зоны турбулентности

3. Нужны лазеры с очень узким спектром. Обычный лазер не подойдет. Нужны так же специальные фильтры сигнала, на основе всяких ртути, йода и ижи с ними в зависимости от длины волны.

Как я уже сказал долго рассказывать. Читайте Filtered Rayleigh scattering. Не думаю, что на русском есть инфа об этом.

to armordillopx4
«1. Интенсивность сигнала Рейли слишком мала. Нужны лазеры, работающие в пульсирующем режиме с гигаватными мощностями.»
1) Совершенно очевидно, что в оптическом диапазоне все рассеивания и повторные излучения крайне малы. Возможно, имеет смысл применить излучение выше или ниже оптического диапазона, где атмосфера не совсем прозрачна. Слово "лазер" в данном случае, скорее всего и предполагает импульсный режим с узким лучом и высокой интенсивностью в нем.

« 2. Сигнал Рейли будет получен вдоль всего прохождения пучка лазера. От момента выхода из ЛА. Измерение теряет всякий смысл в силу невозможности определить положение зоны турбулентности »
2) Все электромагнитные волны х Ггц или ххх Тгц распространятся с одной и той же скоростью, расстояния до места отражения определяется задержкой. Весь процесс: излучение-отражение / пререизлучение - прием будет одинаково подчинятся принципам Доплера.

«3. Нужны лазеры с очень узким спектром. Обычный лазер не подойдет. Нужны так же специальные фильтры сигнала, на основе всяких ртути, йода и ижи с ними в зависимости от длины волны. »
3) "Обычных" лазеров в принципе нет, все они специальные под их задачи и на разные диапазоны. Все фильтры модуляторы и демодуляторы хорошо отработаны, например в сверхскоростной технике передачи данных.

«Как я уже сказал долго рассказывать. Читайте Filtered Rayleigh scattering. Не думаю, что на русском есть инфа об этом. »
Как факт приводилась "инфа", что прототипы подобного оборудования уже сделаны, и работают. Остаются вопросы о дальности, безопасности и целесообразности.

Да вы подумайте сколько пользы в этом "прорыве", это не только выявление сдвигов ветра, но еще и более надежный TCAS.
Классический TCAS способен разрешить ситуацию только тогда:
1) Когда комплект оборудования установлен и работает на обоих бортах, лазер достаточен только на одном.
2) Есть корректные данные с барометрического высотомера (который иногда обмерзает) и инерциальной системы, которая завязана на коррекцию от GPS. Лазеру для воздействия на пилота с пересекающегося курса нечего этого не нужно, только эл. питание.
:)

2Phil.K
Честно говоря, не понял хода ваших мыслей. Собираетесь пулять в пространство по всей передней полусфере? А если самолёт приближается сзади? Установите кормовую турель? а если вы в облаках? Объясните пожалуйста и проштудируйте принцип работы TCAS
http://uaecis.com/files/ACAS%2 ...

Это как "барометрический высотомер обмерзает" ??? За более чем 30 лет летной работы ни разу не слышал о таком обмерзании.

to Phil.K


Как факт приводилась "инфа", что прототипы подобного оборудования уже сделаны, и работают. Остаются вопросы о дальности, безопасности и целесообразности.

Я в последний раз говорю. Разработали стандартный ЛИДАР с увеличенной мощностью. Вот и все. Никаких атомов и молекул там и близко нет и быть не может. Нужны частицы аэрозоля.


http://www.aero.jaxa.jp/eng/re ...

By emitting a couple of laser beams from an aircraft, receiving scattered light from aerosol particles (fine water drops and dust, etc.) suspended in the air, and analyzing light wavelength variation caused by the Doppler effect, a Doppler LIDAR can determine transitions in airflow - otherwise known as turbulence - based on wavelength variation.

At high altitudes over 10 km, at which passenger aircraft cruise, the aerosol density drops, and scattered light weakens so that a more powerful laser beam becomes necessary. In 2011, JAXA developed a Doppler LIDAR weighing about 150 kg, which can detect turbulence about 9 km ahead at an altitude of 12, 000 m.

to Phil.K

1) Совершенно очевидно, что в оптическом диапазоне все рассеивания и повторные излучения крайне малы.

Извините, но это полная ахинея.

to BMW R75
«Это как "барометрический высотомер обмерзает" ??? За более чем 30 лет летной работы ни разу не слышал о таком обмерзании.»
Ну хорошо, не замерзают, так были случаи когда их заклеивали скотчем при ТО, а потом скотч не снимали.

то Учлёт
«Честно говоря, не понял хода ваших мыслей.»
Чтобы легче было понять, я специально, в конце поставил значок ":)".
А то, sbb сильно распереживатлся «Тут вроде как на лазерные указки ругаются а тут самоли с лазерами по небу шарахаться будут...:) звездные войны прям какие то.»

to armordillopx4
«Я в последний раз говорю. Разработали стандартный ЛИДАР с увеличенной мощностью. Вот и все. Никаких атомов и молекул там и близко нет и быть не может. Нужны частицы аэрозоля. »

Так какая проблема с моей стороны, поскольку я говорил, что
«Phil.K
1) Почему только "Рэлеевское рассеяние" КОГДА СТОИТ ЗАДАЧА ПОЛУЧИТЬ ЛЮБОЙ ОТКЛИК, ОТ ЗОНДИРУЕМОЙ СРЕДЫ
опубликовано: 12.06.2017 19:25».

« armordillopx4
Сигнал Рейли будет получен вдоль всего прохождения пучка лазера. От момента выхода из ЛА. Измерение теряет всякий смысл в силу невозможности определить положение зоны турбулентности
опубликовано: 12.06.2017 19:51»
Частицы аэрозоля то же есть по всей длине луча, с момента его выхода их ЛА. При этом не каких проблем с определением дальности, до доплеровских смещений от отражений нет.

«1) Совершенно очевидно, что в оптическом диапазоне все рассеивания и повторные излучения крайне малы.
Извините, но это полная ахинея.»

Опять, более конкретно, что:
1) В видимом спектре есть ярко выраженные провалы прозрачности, на рассеивание или поглощение?
2) Может атмосфера прозрачна для всех электромагнитных волн?
3) или она совсем непрозрачна?

http://geoknigi.com/book_view. ...
http://www.astronet.ru/db/msg/ ...

Так и хрен стоять не будет если под полом 150 кг разместят

Вот когда 150 кг в постели разместить - это точно без вариантов :-)