多光谱扫描仪图象信号的自动控制

提出了一种实时控制图象信号的方法,使地物信号分布接近最佳状态。大约有98.76%的地物信号充满A/D转换空间,充分地利用了仪器的动态范围;同时还提高了数据的传输效率,图象数据占整个数据流的比例从55%增加到89%。研制出一套使该方法得以实现的硬件系统,给出了几种典型分布与极端分布情况下控制前后的结果。     

星载合成孔径雷达多普勒调频率估计精度分析

该文分析了星载合成孔径雷达成像处理中多普勒调频率估计与系统参数及图像特性的关系,给 出了利用轨道数据或回波信号数据估计多普勒调频率的精度与图像分辨率、雷达系统参数、轨道数据精度和 地物散射特性之间的关系。这些结论对系统的设计,以及数据处理方法的选择具有重要的参考价值。     

SAR散射波干扰实现方法的研究

根据SAR信号的传播过程和散射波干扰原理，提出了一种散射波干扰的实现方法——干扰机转发地物散射波干扰，即干扰机接收到经地物散射的SAR信号，向SAR接收系统转发，形成散射波干扰。通过分析干扰信号的数学模型，证明了干扰机转发地物散射波干扰信号与干扰机转发SAR信号散射波干扰信号具有相同的数学模型，且能够在距离向和方位向实现二维相干干扰，使SAR图像模糊。最后通过计算机仿真验证了干扰机转发地物散射波干扰的干扰效果。     

脈冲多卜勒信号处理系统逻辑程序研究

本文探讨采用八个基本节拍三级控制的脉冲多卜勒信号处理系统逻辑程序设计方案。三级控制是指FFT专用信号处理机逻辑指令分功能、算法和基本节拍三个部分。结合具体工程要求,分别完成对512点和1024点的FFT运算。FFT第一层迭代和时域加权合并在一起,这样旣节省运算时间又简化了译码逻辑。为了有效地抑制地物干扰,在FFT运算之前还设计了DM TI逻辑程序,这样大大压缩了整个信号处理系统的动态范围,改善了反地物干扰性能。实践证明:本逻辑程序稳定可靠、调试容易、维修方便。按照这里讨论的逻辑程序设计的专用机硬件,已成功地应用到超视距雷达反地物干扰信号处理系统中。     

遥感、遥测、遥控

TP7 9601 1202星载成像光谱仪遥感信源信号最化技术的研究/张斧(华东工业大学上海先河光电公司)//仪器仪表学报一1995,16(4).一365一368 提出一种利用地物信息统计控制方法来以较少量化分层数日对星载成像光i普仪地物信号进行准确量化的技术,给出了该技术的原理、具体实施方案及实验结果与结论。图3表l参5(南)形状信息的提取与计算机自动分类/黎夏(广州地理研究所遥感应用室)lj环境遥感一1 995,10(4)一279~287 近年来,遥感数据越来越普遍地被利用为更新地理信息系统的数据源.但利用Gls来改善分类精度的探讨却很少。文中提出了利用Gls技术…     

应用于低频水声信号探测的小型潜标系统设计

针对水声信号探测和MEMS矢量水听器工程应用的需求，设计了一种应用于低频水声信号探测的小型潜标系统，该系统具有体积小、成本低、布放回收简便等优点，系统以FPGA为控制核心，控制三维姿态传感器采集MEMS矢量水听器姿态信息，同时将采集到的水听器信号一起传输至上位机分析和显示，实现水声信号的探测。实验结果表明:该系统数据传输速 率为2Ｍｂｙｔｅ/ｓ，探测信号频段范围为20Ｈｚ~1ｋＨｚ，该系统在水下工作稳定，可正确记录水声信号。     

基于单片机的电路信息实时采集系统设计

为了提高电路信息实时采集的稳定性和可靠性,提出基于STC89C52单片机的电路信息实时采集系统设计方法。构造电路信息实时采集系统的总体结构模型,系统分为继电器模块、单片机控制模块、A/D采样电路模块、输出接口模块等。采用UART循环堆栈控制方法进行信号采样值幅度调整,对采集的实时信号通过放大滤波器输出至A/D转换器,采用单片机进行压控放大控制,输出高、低电压至继电器,实现实时采集信号的存储和放大输出。测试结果表明,信息实时采集系统具有较高的信号输出放大增益,信号输出的收敛性较好。     

地形地物对星载激光测高仪回波信号的影响

地形地物的回波信号特性影响着星载激光测高仪测量精度。对星载激光测高仪回波脉冲信号进行了理论分析,建立了地形地物数学物理模型,对不同地形地物的回波信号进行了数值模拟研究;在采用不同回波信号检测的情况下,分析了不同地形地物造成回波信号的变化所引起的测量误差。研究结果对保证星载激光测高仪测量精度具有重要的意义。     

利用自适应滤波星载激光测高仪回波噪声抑制方法

具有波形记录功能的星载激光测高仪,通过回波信息解算地表与卫星平台距离和反演地物特性。目前广泛采用的固定宽度高斯滤波方法在抑制回波噪声过程中造成有效信号变形,对提取信号有效参量造成严重干扰。根据分块信号统计特性不同的规律,提出了激光测高仪回波噪声均值和方差的估计方法;根据回波信号的统计特性,设计了一种宽度自适应的高斯滤波器。通过GLAS系统实测回波信号的噪声估计与自适应高斯滤波、高斯拟合,得到的波形处理结果与GLAS官方数据有很好的吻合度,噪声均值估计误差小于0.4个数字化仪单位,有效高斯参数计算误差小于1%。该方法能准确地提取波形参量,为地表高程解算和目标表面信息反演提供有效数据。     

数码率低于8Kb/S的语音信号编码系统

本文在增量调制器基础上提出一种新的语音信号编码调制系统.这个系统的基本概念是将语音信号分解为频率和包给分量.将这两个信息分量分别用编码器进行编码,在将译码得出两个分量之后再组合成原来的语音信号.利用低取样频率的语音编码信号需要大的压扩率以抑制量化失真.而取样频率(数码率)很低时,语音信号两个零交替点之间的取样次数是极少的,在采用瞬时压扩则可以作到大的压扩率,但不能用数控编码.新的系统由于对语音信号用了一个独立的包络检测器克服了这种限制.包络信号以一个独立的取样频率编码并传送到接收端.在发送端,用一个辅助接收机将这个信号译出,并用以控制语音频率信号编码器的量化阶距,从而得到大的压扩率.接收端用译出的包络信号控制频率信号译码器的量化阶距以获得正确的扩张.两个编码器的数字信号利用时分复用的方法进行传输.这个系统可以用7200b/s的数码率得到可懂的语言传输,频率信号传输的低频带宽为2700C,包络信号带宽为50C.编码系统的数码率分别为6800b/s和400b/s.     

艇载稀疏阵列MIMO雷达地面运动目标成像方法

本文针对地面运动目标成像问题,提出了基于平流层飞艇平台的稀疏阵列MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)雷达的成像方法.该方法首先利用MIMO雷达阵列对观测场景进行空间并行采样获取其散射信息,其次由于两次脉冲回波信号中的运动目标信息不同而地杂波(或静止地物)信息相同,因此利用一次相消技术抑制回波信号中的地杂波分量.然后基于观测场景中运动目标的稀疏特性,将压缩感知理论引入到对运动目标重建过程中.该方法可有效避免地面运动目标成像时的地杂波干扰和运动补偿问题,同时采用稀疏阵列可大幅减少天线阵元个数,从而降低对飞艇平台的要求和系统成本,便于工程应用.最后利用仿真实验验证了该方法的有效性和可行性.     

单像素成像系统的场景监视算法

利用单像素成像系统进行场景监视,对变化场景进行相同的信息调制,利用场景探测强度的差值作为测量值,采用压缩感知算法只需进行一次算法求解即可获取场景变化信息。使用数字仿真技术对提出的和传统方法进行场景变化信息反演获取对比实验。在简单的二值场景变化信息获取实验中,提出的方法在采样率为1%的情况下就可以获取准确的场景变化信息;对8 bit灰度场景变化信息进行获取时,由于信息量变大,为了获取较高质量的场景变化信息需要的采样数增加,但在相同采样数下,提出的算法可以获得比传统方法更准确的结果.实验结果表明采用提出的方法可以在低采样率的情况下获取准确场景变化信息,并降低了获取场景变化信息计算复杂度,对单像素成像系统应用于场景监控具有参考价值.     

嵌入式红外信息检测与无线传输控制系统设计

嵌入式红外信息检测与无线传输控制系统是以被动式红外信息采集为信源,以编码无线发射传输为信道,以单片机系统的信息智能分控为信宿,实现检测与控制现场分离的设计方法。其目的是将传感器应用技术、无线电应用技术、单片机应用技术、机电控制技术相融合,实现系统的通用性、可开发性以及应用领域的社会性。该系统的采用在遥测遥控、防盗及烟雾报警、干手器、自动门、自动灯、水控开关等节电、节水装置的技术应用方面得到了很好的社会效益。     

On-board closed-loop congestion control for satellite-based packet-switching networks

NASA Lewis Research Center is currently investigating a satellite architecture that incorporates an on-board packet-switching capability. Because of the statistical nature of packet switching, arrival traffic may fluctuate, and thus it is necessary to integrate the congestion control mechanism as part of the on-board processing unit. This study focuses on the closed-loop reactive control. We investigate the impact of the long propagation delay on the performance, and propose a scheme to overcome the problem. The scheme uses a global feedback signal to regulate the packet arrival rate of the ground stations. In this scheme, the satellite continuously broadcasts the status of its output buffer and the ground stations respond by selectively discarding packets or by tagging the excessive packets as low-priority. The two methods are evaluated by theoretical queueing analysis and simulation. The former is used to analyse the simplified model and to determine the basic trends and bounds, and the latter is used to assess the performance of a more realistic system and to evaluate the effectiveness of more sophisticated control schemes. The results show that the long propagation delay makes the closed-loop congestion control less responsive. The broadcast information can only be used to extract statistical information. The discarding method needs carefully-chosen status information and a reduction function, and normally requires a significant amount of ground discarding to reduce the on-board packet loss probability. The tagging method is more effective since it tolerates more uncertainties and allows a larger margin of error in status information. It can protect the high-priority packets from excessive loss and fully use the down-link bandwidth at the same time.     

前视末制导地面目标红外场景生成算法研究

提出了一种基于遥感信息的前视末制导地面目标红外场景生成方法。首先,利用遥感信息生成目标区域可见光三维场景,作为场景仿真的基础模型;然后,通过建立目标及背景的温度模型、红外温度-辐射模型,计算出目标及背景的红外辐射值,针对仿真目标区域的特点进行建模仿真。最后,采用了一种基于可见光纹理的背景真实感合成方法,增强场景的仿真效果。通过对比实测温度和红外实时图以及灰度相关匹配实验,结果表明,本文方法真实地反映了目标区红外辐射变化规律,具有较好的逼真程度。     

大斜视SAR的多普勒参数估计

提出了一种适于大斜视SAR的数据域多普勒参数估计方法。该方法可在雷达运动参数未知的情况下,利用距离多普勒域信号的统计特性,实现距离徙动校正,提高传统自聚焦方法的精度,进而实现解多普勒模糊。对于低对比度场景,该方法还可直接用于多普勒调频率的估计。仿真及理论分析表明,该方法对场景对比度有良好的稳健性。星载SAR数据的实验结果证明了该方法的有效性。     

一种基于二维信号稀疏重构的互质采样星载SAR成像处理方法

互质采样星载SAR通过方位互质采样代替传统方位均匀采样,可有效缓解空间分辨率与有效成像宽度之间的相互制约,提升SAR系统的对地探测性能。然而,方位向互质采样使得回波信号呈现方位欠采样及非均匀采样特性,导致传统SAR成像处理方法无法实现互质采样星载SAR的有效成像处理。该文提出一种基于2维信号稀疏重构的互质采样星载SAR成像处理方法。该方法在距离向脉冲压缩后,根据各距离门的多普勒参数截取2维观测信号并构造相应的稀疏字典,然后通过改进的2维信号稀疏度自适应匹配追踪算法完成方位聚焦处理。该方法不仅可以补偿SAR回波信号的距离方位2维耦合,还可以消除成像参数随距离空变对稀疏重构造成的影响,从而实现全场景的精确重构。点目标及分布目标仿真实验结果验证了所提算法可在远低于奈奎斯特采样率的情况下实现稀疏场景的有效重构。      

基于C-TOF成像的位姿测量与地物目标识别技术研究

深空探测器的功耗和体积有限,任务工况多样,与低轨道地球探测器相比,深空探测器对导航敏感器的任务能力提出了更高的需求。提出了一种基于飞行时间成像的快速位姿测量和地物目标识别技术。为了在保证位姿测量精度的前提下满足对位姿测量时间性能的需求,提出了一种基于深度信息的动态尺度估计方法。该方法提升了物方多尺度变化条件下点云配准的时间稳定性,平均配准时间缩短60%以上,平均配准精度约为0.04 m。为了满足多尺度、多形态地物目标识别的需求,使用了基于轻量化深度神经网络,可根据场景深度信息进行地物检测。结果表明,该方法可对地物特征进行快速感知,在真实场景中的准确率达到70%以上。     

全局关系注意力引导场景约束的高分辨率遥感影像目标检测

高分辨率遥感影像中地物目标往往与所处场景类别息息相关,如能充分利用场景对地物目标的约束信息,有望进一步提升目标检测性能。考虑到场景信息和地物目标之间的关联关系,提出全局关系注意力(RGA)引导场景约束的高分辨率遥感影像目标检测方法。首先在多尺度特征融合检测器的基础网络之后,加入全局关系注意力学习全局场景特征;然后以学到的全局场景特征作为约束,结合方向响应卷积模块和多尺度特征模块进行目标预测;最后利用两个损失函数联合优化网络实现目标检测。在NWPU VHR-10数据集上进行了4组实验,在场景信息约束的条件下取得了更好的目标检测性能。     

基于时差信息的超视距目标定位与跟踪

本文对超视距目标定位与跟踪问题进行了研究,并给出了一种把主动跟踪技术和无源时差定位技术结合起来对超视距目标进行侦测的新方法.该方法的定位系统由地面站和空中站组成,地面站上的无源侦收设备测得经空中站转发(或反射)的目标信号到达时间差,同时地面站上的主动雷达对空中站进行精密定位,计算出目标信号在这段距离上的传播时间,进而可获得目标信号到达空中站的时间差,此时就相当于在空中站的位置对目标进行超视距侦测,利用时差定位技术就可估计目标的位置信息.通过仿真分析可看出,利用本文的方法可对超视距目标进行良好的定位与跟踪.