基于CPCI总线的红外实时信号处理系统

介绍了一种高性能红外实时信号处理系统的原理、结构和特点.针对红外探测系统,提出了DSP FPGA CPCI的信号处理架构,采用Virtex Ⅱ Pro FPGA实现非均匀性校正等图像预处理,Spartan Ⅱ FPGA实现CPCI总线技术,DSP64X实现高层目标检测算法,以构成处理能力强、高速数据传输、接口可靠稳定的信号处理系统.实验测试表明,这种实时信号处理系统工作稳定、可靠,满足系统性能指标要求.     

红外成像系统中嵌入式实时信号处理技术研究

应用嵌入式信号处理技术,可使红外成像探测系统具备更高性能、更低功耗和更小体积.描述了以Xilinx公司VirtexⅡPro FPGA芯片为核心的红外成像跟踪嵌入式实时信号处理平台,采用了融微处理器、可编程硬件、信号处理算法和软硬件协同设计于一体的设计方法,为红外成像系统的更新发展打下一定的技术基础.     

红外探测系统三重相关峰值检测技术研究

将三重相关峰值检测技术用于对红外探测系统亚像元或点目标图像的信号处理。研究表明，该技术在峰值信噪比为０．８、功率信噪比为－９．７３ｄＢ时可获得的信噪比改善约为２３ｄＢ。提出了一种可供实用的三重相关的二维图形表示法，该方法在峰值信噪比低至０．４８、功率信噪比低至－１４．２ｄＢ时仍可以从噪声中有效地提取点目标信号的幅度信息。     

大视场被动红外警戒仪的设计

讨论了大视场被动红外警戒仪的光学和结构设计问题。给出了反射系统的设计方法和一个设计实例。实践证明,这种大视场被动红外警戒仪最适于中小企业和乡镇企业组织生产。     

基于多ADSP-TS201的通用信号处理模块

介绍了基于CPCI总线多ADSP-201S DSP芯片的可编程通用信号处理模块的结构、工作原理和设计技术.该模块的输入输出接口采用标准低摆幅差分信号接口和标准的CPCI总线,峰值处理能力可达14.4 GFlops,通用性好,处理能力强.文中还分别介绍了如何利用该模块构成一个4波束的数字波束形成处理器,和一个可以同时对4个波束的回波信号进行线性调频信号脉冲压缩的实时雷达信号处理器.     

超大视场红外凝视成像技术及其应用浅析

超大视场红外凝视成像技术具有视场大、实时探测、系统体积小等突出优势,广泛应用在空间探测、视频监控、大气环境监测、军事目标预警等重要领域。文章首先主要介绍了大视场红外凝视成像技术的突出优势及研究现状,然后阐述了相关的关键技术及研究方法,并评价和分析了这些方法在实际应用中的效果和不足。针对这些不足,提出了一些改进方法,最后分析了大视场红外凝视成像技术的潜在应用,展望了这项技术的改进和发展方向。     

实时信号处理系统CPCI接口设计

新一代雷达的信号处理有实时性、通用性强的特点,该文给出了一种基于CPCI标准总线的实时信号处理系统,重点阐述了DSP和CPCI主机通信的接口设计。主机通过CPCI总线可以对DSP进行程序加载和运算结果的监测,充分利用了计算机资源。文中设计主要利用CPLD和桥接芯片PCI9656来实现,详细说明了PCI9656主从工作模式以及CPLD对PCI信号和局部信号的转换,最后给出了电路框图和时序仿真图。     

大视场可见红外一体化光学系统设计

使用光学设计软件设计了一种大视场可见红外一体化反射式光学系统,可见光和红外视场的大小分别为5.2和5.12。在光学系统的轨道高度为675 km的情况下,可对地面目标进行61.3 km和60.36 km的大幅宽观测。在光学系统采用偏视场设计将可见光和红外光的视场进行分离,可以实现双光路、双波段、双视场同时成像观测,避免了使用分光装置对光能量吸收造成损失,提高了光能利用率。可见光系统选用一个焦距为9 000 mm的三反系统,红外光学系统选用两个三反系统,后置三反系统的入瞳与前置三反系统的出瞳位置重合,系统总焦距为2 025 mm。经过优化,可见光系统的MTF在50 lp/mm达到0.45以上,红外系统的MTF在25 lp/mm达到0.65以上,成像质量均达到衍射极限。     

一种宽波段大视场红外辐射探测器

1 概述 对于宽波段红外探测,高性能的光子探测器因受到波段的限制而较少被应用;一般都采用热探测器。常规的热探测器主要有热敏电阻探测器和热电堆探测器等。本文介绍一种新型     

大视场夜视镜视场测试技术研究

提出了一种基于高精度转台的视场测试方法,其测试结果与产品视场角设计值相符,具有较高的准确性,改善了传统视场测试方法在大视场夜视镜的总视场和合像测试中存在的调节困难、误差大、耗时长等问题,提升了大视场夜视镜生产装调和测试的效率,为后续大视场夜视镜的计量和改进设计提供了参考。     

一种红外大视场环境下的多小目标实时检测方法

为了实现大视场条件下的多小目标实时检测,提出并实现了一种对原始图像先在“粗”尺度下做小目标存在区域的估计和分割,再在这些区域内做多小目标对象的检测和处理的“由粗到精”的红外小目标两阶段分块检测方法,实践证明了本算法的有效性.     

多波段实时红外图像信号采集处理系统的设计

介绍了一种高精度、实时红外图像采集处理系统的原理、构成及特点,系统选用12Bit高速A／D转换器,并采用CPLD进行时序逻辑电路设计、采用DSP进行非均匀性校正,特别适用于高精度的红外辐射特性测量。     

大线视场大相对口径红外成像系统的光学设计

在同轴三反射光学系统基础上,采用视场离轴方式,设计了一个在地球同步轨道上对地观测的空间离轴三反射光学系统.该系统同时具有大线视场和大相对口径的特点,设计结果表明,成像质量达到了衍射极限.     

激光高度计探测视场角的测试研究

激光高度计的探测视场角是影响系统性能的一个重要参数,论述了视场角对系统探测性能的影响.受到回波杂散光和探测器响应不均匀性的影响,激光高度计的探测视场会随回波能量的改变而发生变化,而回波能量随探测距离发生变化.本文提出了测试激光高度计整机探测视场角的方法,并且模拟了系统在实际工作状态时的情况;对于有近程延时保护的系统,给出了测试的解决方案.对设计视场角为1.5m rad的激光高度计进行了测试,调节模拟回波信号能量至5×10-8W,模拟其工作距离为200km时的工作状态,得出系统的探测视场角为1.46m rad.     

一种基于图划分的人造红外目标实时分割算法

提出一种基于图划分的实时红外目标分割方法．选用规格化划分值作为区分目标和背景的最佳阈值选取的准则．该准则联合考虑了象素的灰度信息及其空间位置信息,因而分割红外目标比常规方法更为准确可靠．文章对该算法的时间复杂性及空间复杂性进行了分析,为满足实时处理的需要,对算法进行了简化处理,并定义四种方向的领域权值矩阵,提出一种快速查表的方法有效地解决了算法的实时性问题．试验结果表明,该方法能够有效地完成红外目标的准确分割,分割性能优干传统的Otsu准则和一维熵方法,同时,采用快速实现算法大大提高了该算法实时处理能力,节省了存储空间,从而使该算法在实际中能得到有效应用．     

信号处理对红外搜索系统作用距离的影响

将红外搜索系统的信号处理单元视为脉冲接收系统,在考虑其带宽对输出信噪比的影响下,推导了红外搜索系统的作用距离方程。根据脉冲接收系统输出最大信噪比的条件,确定了红外搜索系统信号处理单元的频带宽度与探测器驻留时间的关系,并得到了相应的作用距离方程,为红外搜索系统的设计和系统性能的评估提供了依据。     

红外成像导引头信号处理系统研究

本文是长波红外成像导引头信号处理系统研究与研制过程的技术总结，它叙述了信号处理系统的组成，工作原理，技术指标，关键技术及其研制结果，并对有关参数进行了分析计算。     

导弹助推段天基红外探测的像面照度模型及其应用

波段选择是导弹助推段天基红外探测系统设计首先需要解决的问题.无论是中心波长的确定,还是波段宽度的设定,都应有合理的依据.本文提出了导弹助推段天基探测的像面照度模型,并根据模型得到导弹助推段天基红外探测系统的目标与背景信杂比作为目标函数,利用信杂比的最大化作为波段宽度选择的依据,进行探测波段的选择.分析结果表明,以H2O,CO2吸收带2.7μm和4.3μm为作为红外探测系统的中心波长有其固有的合理性,不同的波段宽度选择将使信杂比产生显著变化.本文所建立的像面照度模型对遥感器设计和性能估计亦有重要意义.     

飞机红外图像高速识别系统

提出了一种用于导弹的飞机红外图像高速识别系统 .系统基于邻域并行的原理 ,采用多处理单元并行的处理结构 ,集图像并行输入、并行处理、并行存储于一体 .对于远距离图像 ,使用适于帧间处理的邻域图像处理机 ,实现弹目交会状态和目标识别 ;对于近距离图像 ,采用探测元与处理电路一一对应的大规模并行数字电路 ,实现目标部位识别 .该系统能够满足弹目高速交会时实时识别的要求 .