天基目标瞄准中多传感器联合探测问题研究

空间目标的精确瞄准是进行诸多空间任务的基础。由于空间目标的特殊性，要在远距离针对高速飞行目标获得多种背景下的高捕获概率，依靠单独探测器很难完成。 本文提出了一种利用地基雷达预测目标飞行轨道，预测出目标的飞行轨迹，使天基探测设备在一个置信度较高的区域搜索；结合天基平台的红外激光，以及可见光探测方法，采用先进的信息融合技术的方法，保证在不同的背景下获得高的目标捕获概率。文中分析了在现有设备的技术能力下，满足基本的空间有效载荷的要求时，采用多探测器对典型目标的探测距离与探测概率的关系，得出在不同背景下它们的联合探测概率，为实施天基目标的瞄准提供了一条解决途径。     

星地激光通信中地球背景辐射的抑制研究

研究了星地激光通信中地球背景辐射及其抑制技术。推导出了不同轨道处星上终端的地球背景辐射入瞳功率理论公式,提出了固有杂散辐射的概念,并对其作了理论推导。针对一个典型的终端对其地球背景辐射进行了理论计算,并设计了不同形式的遮光系统。最后利用光学仿真软件 LightTools 对不同轨道高度、不同遮光系统形式的星上终端的杂散辐射进行了仿真,得到了轨道高度以及遮光系统形式对杂散辐射的影响曲线,并对其作了分析。为星地激光通信中星上终端的地球背景辐射提供了理论依据,为星上终端的遮光系统设计提供了仿真依据。     

Test research on IR radiation characteristics control of space target using cryogenic vacuum multilayer insulation film structure

In order to achieve the objective of controlling IR radiation characteristics of space target,we design multilayer insulation film structure to cover the target.In space environment the structure comes to cryogenic vacuum multilayer insulation film structure.It can quickly lower the surface temperature of space target,approaching to the ultra-low temperature of the space environment.A vacuum simulation verification test was designed and performed.Through the analysis of test results,we can see that the surface temperature of space target covered by the structure changes with the ambient temperature,having no direct relationship with internal temperature of the target.Therefore,the designed cryogenic vacuum multilayer insulation film structure has excellent IR radiation control performance.It can reduce the target’s IR radiation intensity so as to reduce the probability of detection by IR detectors.     

潜望式空间光电目标捕获终端脉冲控制方法研究

 潜望式光电终端由于其光学系统不在回转机构中,可以大大减少系统的重量,所以近年来被广泛地使用在空间光电系统中.但是其非对称式结构会因为空间环境中的低温、真空条件发生冷焊现象而引起终端中转台的摩擦力矩呈非线性状态,进而影响控制器对转台的控制精度.针对该问题,本文提出了一种利用软件方法实现的"动态润滑"的概念,通过高频脉冲叠加PID控制方法,在闭环控制器的输出端叠加高频脉冲因子,使得系统处于动态稳定的状态,实现对转台轴承的动态"润滑",补偿了摩擦力矩,使控制器输出无死区,从而有效地保证控制器输出的线性度.最后还通过利用高低温环境试验验证了该控制方法的实际效果.试验中实测得转台在温度由-30℃~50℃期间的定位精度均小于10μrad,正弦曲线跟踪精度小于28μrad,并且分布较为均匀.实验结果表明,采用高频脉冲叠加PID控制方法达到了补偿摩擦力矩的效果,实现了在温度环境变化较大的条件下对光电终端进行高精度、稳定控制,满足对在空间任务中的瞄准和跟踪要求.     

SAR星的可对抗性研究

首先，讨论了进行合成孔径雷达(synthetic aperture radar，SAR)星对抗的必要性和技术可行性，提出了进行SAR星对抗的技术途径；然后，介绍了笔者已进行的基础研究，如SAR星的可对抗性研究，电磁脉冲发生器(electromagnetic pulse produce genevator，EMPG)注入对抗技术试验研究，近区和远区箔条干扰机理分析，对SAR天线的无源干扰分析，馈源特性分析与材料改性实验及其他相关工作；最后，提出了进行SAR星对抗要采用有源无源并举，重视无源对抗，做好基础技术配套工作等方面建议。     

导弹预警卫星的可对抗性研究综述

讨论了导弹预警卫星对抗的必要性,从探测器易达到饱和、干扰诱饵影响探测效果2方面讨论了有源对抗的技术可行性,并从探测器灵敏度出发探讨了无源对抗的技术可行性。在此基础上提出了进行导弹预警卫星对抗的技术途径,并介绍了一些已经进行的基础研究,如导弹预警卫星可对抗性研究,强光对空间光电系统的干扰实验分析,污染效应对空间光学系统的影响分析和其他相关工作。     

星地激光链路中的光信号快速识别方法

依据图像传感器探测背景光的噪声情况,定义了光背景特征值,用其来描述星地链路光背景噪声对于卫星光通信的瞄准、捕获和跟踪的影响.在星地链路光背景噪声条件下,对光信号识别和捕获的影响进行了分析,同时,提出了捕获光点路径优化算法,根据此算法可以得到星地激光链路区域光背景噪声的特征规律,并阐述了光背景噪声情况下的光信号快速识别方法.经模拟实验分析表明:该算法能够在光背景噪声情况下对光信号进行快速识别和捕获,满足了图像实时处理要求,增强了图像处理系统的抗干扰能力,因此,对星地激光通信具有一定的参考意义.     

空间光通信中空间辐射对光纤放大器性能的影响

以60Co为辐射源, 通过地面辐射模拟实验, 对掺铒和铒镱共掺两种光纤放大器的性能变化进行了对比分析。实验结果表明, 在总剂量为40 krad的低剂量轨道辐射环境中, 信号光通过这两种光纤放大器后, 其中心波长及半宽都没有发生显著变化, 这为光纤放大器能够应用于空间光通信提供了保证; 在辐照过程中掺铒光纤放大器的增益下降3.91 dB, 而铒镱共掺光纤放大器的增益下降17.60 dB, 表明镱离子的存在使得铒镱共掺光纤放大器的抗辐射性能要明显弱于掺铒光纤放大器, 这也为不同发射功率下的空间光通信系统在选择合适类型的放大器时提供了一个有益的参考。     

半导体激光器辐射损伤对空间光通信误码率的影响

为了提高空间光通信系统的抗辐射性能,研究了半导体激光器的辐射损伤效应对空间光通信系统误码率的影响.在此基础上,进一步推导了半导体激光器辐射损伤对空间光通信系统误码率的影响模型.通过仿真研究,其结果表明:辐射对半导体激光器的输出光功率线性下降.误码率在1000Gy之前可以忽略影响,辐射至3000Gy之后对误码率的影响迅速...     

发光二极管电子辐照效应的研究

研究电子辐照对发光二极管（Light emitting diode,LED）性能的影响。利用电子加速器提供的电子束模拟空间电子辐射环境,试验时电子的能量是1.0 MeV,辐射最大剂量为1106 rad（Si）。辐照期间,采用异位测试的方法进行光学量和电学量的测量,并进行辐射后退火效应的研究。结果表明:随着辐照剂量的增加,LED的输出光功率近似线性衰减,其正向压降V增大,且不同的试验条件对LED性能损伤的程度不同。此外,辐射停止后的一段时间,器件的性能有所恢复,并趋于稳定。同时利用电子辐照机理对试验结果进行理论分析和讨论。