水稻冠层与土壤高光谱反演土壤重金属对比研究

针对土壤高光谱与水稻冠层高光谱反演多种土壤重金属含量精度差异较大的问题,探讨2种光谱反演土壤重金属适应性。通过对水稻冠层光谱与其土壤光谱的光谱指标变换,进行对比分析,在此基础上研究多元逐步回归、偏最小二乘回归在不同光谱指标下反演土壤重金属(Fe、Zn、Cu、Pb、Cd)的含量。结果表明,红光、近红外波段为土壤重金属含量敏感波段;水稻冠层波谱反演Fe、Zn、Pb、Cd含量的精度高于土壤波谱的反演精度;土壤波谱反演Cu含量的精度高于水稻冠层波谱反演精度。     

基于COM技术的遥感参数反演系统设计与实现

遥感参数反演是遥感研究和应用的前沿领域,但目前尚缺乏软件系统支持。论文在对遥感参数反演系统需求分析的基础上,把组件化程序设计方法引入到系统的设计中。在COM技术下,开发出遥感参数反演系统。该系统具有良好的扩充性,能很好地满足遥感参数反演工作的需求。     

水稻冠层光谱变化特征的土壤重金属全量反演研究

通过水稻冠层光谱变化特征可直接或者间接反映耕地重金属污染状况。研究在光谱分析的基础上,采用植被指数(包括NDVI、DVI、SR、VOG、mSR705、SIPI)和相关分析相结合的方法提取与土壤中Cd、Pb、Zn相关的水稻冠层光谱敏感参数,通过最小二乘拟合建立土壤重金属全量反演模型。结果显示Cd、Pb与大部分植被指数存在显著负相关,基于NDVI(R1000,R670)的二次拟合模型能够有效地预测Cd全量,Pb估算模型以基于DVI(R1030-R670)的线性模型为最佳,表明重金属污染下的水稻冠层光谱变化特征能够获取土壤重金属含量信息,可监测耕地土壤重金属污染状况。     

跟踪雷达数字引导系统设计与实现

针对部分跟踪雷达不具备数字引导功能、目标搜索耗时长的问题,结合数字伺服的新技术、新手段,通过研究控制电压接入位置、增加D/A模块和功放电路等,设计出一套跟踪雷达数字引导系统,实现了雷达天线自动、实时跟随引导数据指向目标方向,提高了雷达搜索截获效率,有效解决了上述问题.经过测试和实际应用,该数字引导系统能够实现动态引导、定点引导和匀转速天线控制,在实现数字引导的基础上增加了天线控制方式,使天线转动更加灵活,具有较高的实用价值.     

射孔参数选择系统设计与实现

介绍油气井射孔参数选择系统的设计和开发,阐述了软件设计和开发方面的经验和技巧.     

水质参数监测系统设计与实现

为了实现水质参数的远程监控,提出了一种基于MSP430和GPRS的水质参数监测系统设计方案--以MSP430F149单片机为核心,由水质参数检测模块,语音报警模块、数据储存模块、时钟模块、人机通信模块、GPRS通信模块和上位机软件平台组成,并给出了系统的构成及主要设计,实现了水质参数的检测及传输.     

水稻LAI参数的Hyperion反演研究

利用实验区32块小区水稻冠层的实测光谱数据求取红边斜率(DRE)后,与实测的叶面积指数(LAI)建立统计关系模型,其复相关系数(R2)可达0.6859。在对江苏姜堰大田的Hyperion高光谱数据做了预处理、大气校正、混合像元处理等基础上求得DRE图,结合上述统计模型完成LAI反演,并利用大田LAI的实测数据进行验证,验证结果表明实测LAI与反演LAI的线性相关系数为0.84784,因此通过此模型进行LAI反演是切实可靠的。     

虚拟冠层光辐射传输仿真系统设计

研究光在虚拟植被冠层中的辐射传输特性,是虚拟植物研究的一个难点和关键点.为了利用计算机仿真虚拟冠层中的光辐射传输过程,面向对象技术设计了一个虚拟冠层光辐射传输仿真系统(VPCRTS),采用基于混合式八叉树空间剖分技术的蒙特卡罗光线跟踪算法对光在植被冠层内的辐射传输过程进行了仿真.VPCWTS以一种可视化的直观方式展现了整个辐射传输过程,可以针对冠层的不同散射模型进行仿真和对比.VPCRTS系统仿真的结果具有一定的物理可靠性,为研究光在植被冠层中的辐射传输特性提供了一有效的工具.     

FY-3微波成像仪地表参数反演研究

风云3号卫星FY-3是实现全球、全天候、三维、定量、多光谱遥感的我国第2代极轨气象卫星系列。风云3号气象卫星资料中含有丰富的生态环境变化信息,既可以用于对水、火、冰、雪等灾害的监测,也可以用于对植被、土地利用、气溶胶参量的分析。这些结果将会对农业、林业、环境、市政、交通以及政府决策部门提供有效的决策服务。其中搭载的微波成像仪为我国第一个星载微波遥感仪器,其设计频率为10.65 GHz、18.7 GHz、23.8 GHz、36.5 GHz、89 GHz,每个频率有V、H两种不同极化模式,相应的星下点空间分辨率分别为51 km×85 km、30 km×50 km、27 km×45 km、18 km×30 km、9 km×15 km根据FY-3微波成像仪传感器参数特性,利用微波地表辐射传输方程,在10.65、18.7 GHz频段上模拟了地表微波辐射特性,在此基础上建立了地表参数反演算法, 可以同时得到地表土壤水分和地表温度参数。     

相控阵雷达增程扩容系统设计与实现

针对某型相控阵雷达对远距离小目标的检测与跟踪性能不足,波束内跟踪目标数量较少的问题,设计了一种增程扩容系统。该系统采用脉冲能量积累和扩展波束内目标数量技术,结合点迹提取和航迹建立方法,实现远距离小目标的检测跟踪以及目标跟踪数量的扩容功能。软件部分,在原有工作方式基础上,利用滤波检测技术,增加增程扩容系统工作方式。在硬件上设计了以DSP阵列信号处理板和GPU卡为核心的功能模块,实现超高速数据处理。实际测试表明,该系统能有效扩展雷达跟踪远距离小目标能力,增加雷达跟踪目标数量,航迹建立连续性好,达到了系统设计的目的和实际应用的要求。     

天气雷达智能断电保护系统设计与实现

针对天气雷达工作过程中发生的异常断电现象,设计了一套智能断电保护系统。该系统基于多种网络通信协议,实时采集雷达状态和UPS电源信息进行分析,一旦雷达供电发生异常,能够及时触发智能断电保护机制,实现雷达安全关机,避免发生硬件损坏状况。实验结果表明,对天气雷达工作过程中突发的断电情况,系统能够实现预期保护功能,对延长雷达使用寿命、实现雷达无人值守具有重要意义。     

基于DSP的防撞雷达系统设计与实现

为保证汽车在高速公路上的行车安全,根据线性调频连续波雷达的基本原理,设计实现一种基于数字信号处理技术的毫米波车载前向防撞雷达系统。雷达系统根据简化的二维恒虚警率降低目标检测时的虚警概率,用MTD频域配对法找出同一目标出现在上、下扫频的频谱。实验结果表明,该系统能实时准确地检测前面目标车辆的距离与速度信息,运行稳定可靠。     

基于Qt的地质统计学反演系统设计与实现

介绍了Qt及其类库,论述了Qt对象间的通讯机制。阐明了地质统计学反演算法的原理,对地质统计学反演系统进行了设计。通过采用QtDesigner快速开发工具,实现了地质统计学反演系统。采用Qt开发平台,节六了程序开发时间,提高了程序开发效率。     

基于MODIS的海表面温度反演系统设计与实现

海表面温度(SST)是重要的海洋物理参数,对海洋研究具有重要意义.通过遥感数据反演是目前获取SST数据的主要方法之一.遥感反演数据具有反映大区域尺度的海温连续分布状况,且数据获取及时稳定等特点.本文基于IDL构建了面向EOS/MODIS数据的SST反演系统,讨论了系统的功能和结构,给出了具体的数据反演处理流程,对系统中采用的SST反演算法和云检测方法进行了详细说明.最后以我国东海海域为例,将反演结果与多年观测资料对比,表明系统反演得到的SST分布规律与多年观测资料一致,同时还利用同步观测的浮标数据和NASA MODIS SST产品对反演结果进行验证,结果显示系统反演的SST平均误差为1℃.数据精度满足海洋预报和其他科学研究的需要.     

微波交通信息检测雷达信号处理系统设计

给出一种基于DSP芯片TMS320VC5416的微波雷达交通信息检测系统总体设计方案;详细阐述了系统后端数字信号处理单元的软硬件的设计与实现,指出了电路设计中的难点并提供了解决方案;给出了信号处理程序流程并重点说明了自举的实现.现场测试结果表明,本系统的性能指标达到了实用化要求.     

星载微波辐射计数控单元系统设计与实现

星载微波辐射计是一种测量大气的液态水和水汽含量的被动式星载遥感器,在海洋和大气环境探测中有重要的应用,在神舟飞船（神舟四号）、嫦娥卫星（嫦娥一号）等航天项目中均有成功的应用经历。数控单元作为星载微波辐射计的核心单元,承担着系统控制、数据处理及与卫星的数据通讯等重要功能。着重介绍了星载微波辐射计的数控单元的系统设计以及一些关键技术。     

船载单脉冲雷达快速标校系统设计与实现

当前船载单脉冲雷达幅相一致性标定方法受各类条件的限制,不具备快速标校的特性,一旦设备出现故障或系统更换备件时难以满足系统标校的需求。针对此问题在介绍船载单脉冲雷达幅相一致性标定原理的基础上对传统标校方法进行了分析。基于多模自跟踪体制,建立了天线偏离角与角误差信号关系的数学模型,通过获取目标相对天线角度变化值以及角误差电压变化值,提出了一种幅相一致性快速标定的新方法,并研制了快速标校软件,对设备进行多次标定试验,结果表明标校过程快速简便,满足精度指标,对提高幅相标定效率、克服标定环境局限性等具有重要的现实意义。     

基于FPGA的雷达状态参数采集系统设计与实现

为使雷达回波模拟系统能够逼真地模拟真实作战环境,有效地对雷达各分系统进行测试,提出了雷达状态参数采集电路的设计方案,并给出了其软硬件实现;该方案以FPGA为核心,解决了不同状态参数的实时性采集问题,并通过制定串行传输协议,避免了数据传输过程中的冲突,保证了各状态参数传输的准确性,输出接口采用LVDS标准接口,确保了各状态参数的高速长距离传输;实验结果表明,该系统工作稳定,能够准确、实时地采集并传输雷达状态参数,且便于与其他数字电路的集成,满足系统设计的要求。     

雷达探测空间目标效能仿真系统设计与实现

空间目标的日益增多给观测太空和发射卫星都带来了很大难度,因此有必要利用一定的手段对空间目标进行探测,而雷达探测具有独特的优势。以VC++和STK为主要工具,开发针对低轨卫星和空间碎片的雷达探测效能仿真系统。该系统能够方便快捷地从雷达对空间目标的探测能力、雷达空域内同时存在的目标数目和雷达对目标观测弧段长度等3个方面分析雷达探测空间目标的效能。     

雷达远程智能诊断与健康评估系统设计与实现

针对外场雷达故障诊断模式单一、故障信息收集困难、雷达生产调试过程数据未有效利用等难题,研究了雷达远程控制、大数据管理、智能诊断、健康评估、远程维护、机器学习等关键技术,设计开发了雷达远程智能诊断与健康评估系统。该系统可有效对雷达生产、调试、使用、维护等过程进行数据收集、分析、挖掘和存储,实现跨区域入网雷达故障的快速定位、远程指导维修、故障模型扩展和健康评估。该系统已应用在某型相控阵雷达外场维护保障中,可极大缩短雷达排故时间,保障雷达作战效能,具有较好的可扩展性和稳定性。