Разработка программного приложения для расчета технических характеристик бортового радиолокационного комплекса для мониторинга земной поверхности и океанов

Леонтьева, Светлана Андреевна Отделение информационных технологий (ОИТ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Целью работы является разработка web-приложения под рабочим названием “Расчет характеристик БРЛК” для расчета основных характеристик бортового радиолокатора с синтезированной апертурой, позволяющего быстро производить множественные, трудоемкие расчеты характеристик радиолокатора и представлять их в удобном графическом виде.
Перспективным направлением дальнейшей исследовательской работы является доработка созданного web-приложения так, чтобы оно выводило графическое отображение полета спутника по орбите. Также представляется возможным сделать “привязку” приложения к корпоративной электронной почте сотрудника, для возможности получения по требованию сотрудника расчетных данных.

Введение…………………………………………………………………………………………….. 14

1 Аналитический обзор …………………………………………………………………….. 19

1.1 Существующие зарубежные и отечественные аналоги ……………… 19

1.2 КА COSMO-SkyMed ………………………………………………………………… 23

1.3 КА Sentinel-1A/B ……………………………………………………………………… 24

1.4 КА Radarsat-2 …………………………………………………………………………… 25

1.5 КА TerraSAR-X, TanDEM-X …………………………………………………….. 26

1.6 КА SAR-Lupe Constellation ………………………………………………………. 27

1.7 КА ALOS-2 ……………………………………………………………………………… 28

1.8 КА ICEYE ……………………………………………………………………………….. 29

1.9 КА OptiSAR Constellation …………………………………………………………. 30

1.10 КА Обзор-Р …………………………………………………………………………… 31

2 Предметная область ………………………………………………………………………. 34

2.1 Дополнительные характеристики и допущения ………………………… 36

3 Расчет основных характеристик и показателей дистанционного
зонирования земли ………………………………………………………………………………………. 39

4 Средства и методы разработки веб-приложения …………………………….. 45

4.1 Языки программирования ………………………………………………………… 45

4.2 Фреймворк ………………………………………………………………………………. 46

4.3 Модуль ……………………………………………………………………………………. 46

4.4 Среда разработки……………………………………………………………………… 46

4.5 Язык разметки …………………………………………………………………………. 47

4.6 Система контроля версий …………………………………………………………. 47

5 Проектирование веб-приложения …………………………………………………… 49
5.1 Функциональные требования …………………………………………………… 49

5.2 Варианты использования………………………………………………………….. 49

5.3 Диаграмма последовательностей ……………………………………………… 50

5.4 База данных……………………………………………………………………………… 51

5.5 Архитектура …………………………………………………………………………….. 52

5.6 Компоненты …………………………………………………………………………….. 53

6 Результаты работы приложения …………………………………………………….. 54

6.1 Результаты вычислений ……………………………………………………………. 57

7 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение………………………………………………………………………………………. 60

7.1 Предпроектный анализ …………………………………………………………….. 60

7.2 Анализ финансово-экономических аспектов …………………………….. 62

7.3 Организация и планирование работ ………………………………………….. 63

7.4 Продолжительность этапов работ …………………………………………….. 64

7.5 Расчет сметы затрат на выполнение проекта …………………………….. 68

7.6 Расчет затрат на материалы ……………………………………………………… 68

7.7 Расчет заработной платы ………………………………………………………….. 68

7.8 Накладные расходы …………………………………………………………………. 72

7.9 Оценка научного уровня ………………………………………………………….. 72

8 Социальная ответственность ………………………………………………………….. 76

8.1 Введение ………………………………………………………………………………….. 76

8.2 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности
8.3 Профессиональная социальная ответственность ……………………….. 80
8.4 Обоснование мероприятий по защите персонала предприятия от
действия опасных и вредных факторов ……………………………………………………… 81

8.5 Безопасность в чрезвычайных ситуациях………………………………….. 91

Заключение ………………………………………………………………………………………… 93

Список использованных источников и литературы ……………………………… 95

Приложение А ………………………………………………………………………………….. 105

Приложение Б …………………………………………………………………………………… 106

Приложение В ………………………………………………………………………………….. 108

Приложение Г …………………………………………………………………………………… 111

В настоящее время общемировой тенденцией развития космических
систем дистанционного зондирования земли (ДЗЗ) является создание
группировок космических аппаратов (КА)1, оснащенных различной целевой
аппаратурой (радиолокационной, оптико-электронной, инфракрасной,
гиперспектральной).
Ведущие государства, занимающиеся созданием и развитием
космических систем (США, страны Европейского союза, Китай, Япония,
Аргентина), в части комплексов ДЗЗ находятся на стадии успешного
завершения отработки основных технологических решений радиолокационной
съемки Земной поверхности, обеспечивающей формирование изображений
интересующих районов независимо от погодных условий (облачности) и
времени суток, при том, что качество и информативность получаемых таким
образом изображений приближается к изображениям, формируемым в
оптическом диапазоне.
Современные КА, оснащенные многорежимной радиолокационной
аппаратурой ДЗЗ, как правило, строятся на основе платформ среднего или
тяжелого классов. В то же время, осуществляются попытки создания
космических радиолокационных комплексов на базе малых КА, масса которых
с установленной целевой аппаратурой не превышает 1000 кг. Такой подход
позволяет не только сократить время создания одного КА, но и снижает время и
стоимость создания группировки в целом, так как несколько аппаратов могут
быть выведены на околоземную орбиту посредством пуска одного носителя.
Следует отметить, что возможность размещения радиолокационного
комплекса на малый КА, как правило, достигается за счет ограничения
функциональности: либо не обеспечивается съемка со сверхвысоким и высоким
Группировкой КА можно назвать совокупность аппаратов, объединенных общим целевым назначением. В состав
группировки могут входить как несколько одинаковых аппаратов, так и разнородные аппараты, функционирующие на
различных орбитах.
разрешением, либо ограничиваются углы обзора, отсутствуют режимы
широкозахватной съемки.
Масштабы работ по созданию и применению космических средств
радиолокационного наблюдения Земли уже в настоящее время достаточно
широки и, несомненно, будут возрастать далее. Текущее развитие мирового
комплекса средств дистанционного зондирования потенциально ведет к
возможности выполнения полного многократного покрытия поверхности Земли
съемкой сверхвысокого разрешения. Такая тенденция является объективным
следствием не только способности этих систем к эффективному использованию
независимо от освещенности сюжета и метеоусловий, но и целого ряда других,
столь же ценных, по большей части уникальных достоинств: возможности
определять вещественный состав, структуру и водосодержание зондируемой
поверхности по особенностям отражения от нее зондирующего сигнала,
извлекать дополнительную информацию на основе анализа фазы отраженного
сигнала и его поляризационных характеристик, проникающей способности
длинноволнового зондирующего излучения и др.
Таким образом, создание и развитие технологий ДЗЗ с использованием
космических систем мониторинга земной поверхности на основе КА является
перспективным направлением применения космической техники в России и за
рубежом, что обуславливает актуальность исследовательских разработок.

Разработки в космической отрасли являются перспективным
направлением деятельности любого государства. Одной из многообещающих
для различных исследований областей является разработка ДЗЗ, в частности,
работа с БРЛК, что и реализуется в данной магистерской диссертации.
В результате выполнения ВКР было разработано web-приложение для
расчета основных характеристик бортового радиолокатора с синтезированной
апертурой, позволяющего быстро производить множественные, трудоемкие
расчеты характеристик радиолокатора и представлять их в удобном
графическом виде.
Для достижения цели были последовательно решены следующие задачи:
1. Изучены существующие зарубежные и отечественные аналоги КА,
проведен анализ полученной информации и составлен аналитический
обзор КА.
2. Рассмотрен понятийный аппарат процесса радиолокационного
наблюдения для более глубокого погружения в предметную область.
3. Определены основные характеристики для проведения расчетов.
4. Рассмотрены константы, вводимые и изменяемые переменные, расчетные
переменные, а также основные расчетные формулы.
5. Определен и описан инструментарий для разработки web-приложения.
6. Спроектировано и разработано web-приложение.
Реальный результат исследования стал точным воплощением
запланированного.
Web-приложение разработано на языке Python с использованием
фреймворка Django, а также с использованием языков JavaScript, HTML и CSS.
Приложение отвечает всем заданным требованиям:
 имеет возможность ввода исходных данных для проведения расчета
основных характеристик РСА;
 производит расчеты основных характеристик РСА;
 имеет возможность сохранения расчетов в файле Excel, для дальнейшего
анализа;
 выводит результаты на web-страницу, с визуальным представлением
основных геометрических соотношений радиолокационной съемки;
 выводит на страницу параметры движения КА, с заданной высотой
полета и наклонением.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Юлия К. ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск 2017, Институт естественных и т...
    5 (49 отзывов)
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - ин... Читать все
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - институт естественных и точных наук, защита диплома бакалавра по направлению элементоорганической химии; СПХФУ (СПХФА), 2020 г. - кафедра химической технологии, регулирование обращения лекарственных средств на фармацевтическом рынке, защита магистерской диссертации. При выполнении заказов на связи, отвечаю на все вопросы. Индивидуальный подход к каждому. Напишите - и мы договоримся!
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Анна Александровна Б. Воронежский государственный университет инженерных технол...
    4.8 (30 отзывов)
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственно... Читать все
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственном университете инженерных технологий.
    #Кандидатские #Магистерские
    66 Выполненных работ
    Александр Р. ВоГТУ 2003, Экономический, преподаватель, кандидат наук
    4.5 (80 отзывов)
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфин... Читать все
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфинансы (Казначейство). Работаю в финансовой сфере более 10 лет. Банки,риски
    #Кандидатские #Магистерские
    123 Выполненных работы
    Антон П. преподаватель, доцент
    4.8 (1033 отзыва)
    Занимаюсь написанием студенческих работ (дипломные работы, маг. диссертации). Участник международных конференций (экономика/менеджмент/юриспруденция). Постоянно публик... Читать все
    Занимаюсь написанием студенческих работ (дипломные работы, маг. диссертации). Участник международных конференций (экономика/менеджмент/юриспруденция). Постоянно публикуюсь, имею высокий индекс цитирования. Спикер.
    #Кандидатские #Магистерские
    1386 Выполненных работ
    Шиленок В. КГМУ 2017, Лечебный , выпускник
    5 (20 отзывов)
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертац... Читать все
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертационной работ. Помогу в медицинских науках и прикладных (хим,био,эколог)
    #Кандидатские #Магистерские
    13 Выполненных работ
    Евгения Р.
    5 (188 отзывов)
    Мой опыт в написании работ - 9 лет. Я специализируюсь на написании курсовых работ, ВКР и магистерских диссертаций, также пишу научные статьи, провожу исследования и со... Читать все
    Мой опыт в написании работ - 9 лет. Я специализируюсь на написании курсовых работ, ВКР и магистерских диссертаций, также пишу научные статьи, провожу исследования и создаю красивые презентации. Сопровождаю работы до сдачи, на связи 24/7 ?
    #Кандидатские #Магистерские
    359 Выполненных работ
    Катерина В. преподаватель, кандидат наук
    4.6 (30 отзывов)
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации... Читать все
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации. Опыт работы 7 лет. Всегда на связи и готова прийти на помощь. Вместе удовлетворим самого требовательного научного руководителя. Возможно полное сопровождение: от статуса студента до получения научной степени.
    #Кандидатские #Магистерские
    47 Выполненных работ
    Алёна В. ВГПУ 2013, исторический, преподаватель
    4.2 (5 отзывов)
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическо... Читать все
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическое образование. В данный момент работаю преподавателем.
    #Кандидатские #Магистерские
    25 Выполненных работ
    Александр О. Спб государственный университет 1972, мат - мех, преподав...
    4.9 (66 отзывов)
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальн... Читать все
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальных уравнений. Умею быстро и четко выполнять сложные вычислительные работ
    #Кандидатские #Магистерские
    117 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету