最小平方法实现多部雷达数据配准

数据配准是多传感器数据融合中的基本问题。本文针对雷达组网系统，提出一种简单，直接的数据配准方法，称为最小平方估计配准法。配准是数据融合的必要步骤，籍以估计和修理雷达的系统误差，从而使数据融合得以有效实现。本方法可使跟踪同一批目标的两部雷达保持观测结果的一致性。     

基于互信息的航迹对准关联算法

针对系统误差对目标航迹的影响,研究了在组网雷达存在系统误差情况下的航迹对准关联问题,并将该影响表示为目标航迹的旋转量和平移量;提出一种基于互信息的系统误差配准前航迹对准关联算法,该算法采用最大互信息理论来估计目标航迹数据的相对旋转量和平移量,将雷达组网中雷达上报的目标航迹数据对准到融合中心,从而避开了估计雷达组网系统误差,实现了误差配准前的航迹对准关联,能够为后端的系统误差配准提供可靠的关联航迹数据。     

一种有效的多感测器配准算法

本文提出一种对空监视地面雷达网的实用多雷达配准算法,使各雷达的方位偏移和距离偏移两类系统误差显著减小,为多雷达多目标跟踪处理器有效工作提供可靠的输入雷达数据。设雷达网中某一部雷达无系统偏移误差,将其多雷达组对于该雷达进行相对配准。算法已成功地用于一实用多雷达多目标跟踪处理器,计算机模拟、现场测试和系统运行都证明算法的实用性和有效性。     

基于相位相关的航迹对准关联技术

本文研究了雷达存在探测系统误差时的目标航迹关联问题,给出了组网雷达常规及大系统误差对目标航迹影响的理论分析,提出了一种基于相位相关的系统误差配准前目标航迹对准关联算法.该算法利用Radon变换和Fourier变换的有关特性,采用1维和2维相位相关来分别估计航迹间旋转和平移,基于估计量对各雷达目标航迹进行对准后,实现配准前航迹准确关联.最后,蒙特卡洛仿真结果比较验证了在各种不同的系统误差和目标环境中算法良好的航迹对准关联效果,充分说明其能够为雷达误差配准提供可靠的关联航迹数据.     

采用相对熵评价雷达相对系统误差估值

如何评价雷达相对系统误差估值的有效性是雷达校准过程中一个亟待解决的问题。本文借助信息论中相对熵的概念,通过计算次站观测航迹线系统误差修正前后与主站观测航迹线的相对熵,提出了次站雷达相对系统误差估值有效性评价指标和计算方法,并进行了演示验证。该方法有助于提高雷达检飞、数据校准方法选择和雷达相对系统误差估值表计算过程中对系统误差估值评价的科学性、准确性和可操作性,同时对改进多雷达航迹关联算法具有一定的借鉴意义。     

基于有限记忆最小二乘的雷达误差配准算法

针对非合作目标多雷达组网中的系统误差配准问题,介绍了基于地心地固坐标系的三维空间配准模型,以及常用的雷达误差配准方法——最小二乘法。为了能够实时估计出系统偏差,并解决最小二乘等批处理算法在求解系统误差过程中数据量、计算量和存储量随时间递增的问题,提出了基于广义最小二乘法的有限记忆最小二乘法。通过一个实例,对新算法进行Matlab仿真,结果证明了算法的正确性和有效性。     

基于区间重合度的雷达与ESM航迹关联算法

针对时变系统误差的情况,提出了一种基于区间重合度的雷达与电子支援措施(ESM)航迹关联算法。分析了时变系统误差对雷达与ESM测量数据的影响,将时变系统误差下航迹的不确定性转化为区间问题,通过区间的重合度来衡量雷达与ESM航迹关联程度,建立了灰色关联分析模型,实现了无需系统误差配准下的雷达与ESM航迹关联。在不同误差下进行了仿真对比,仿真结果表明,该算法能有效地实现时变系统误差下的雷达与ESM航迹关联,具有良好的鲁棒性。     

一种多部地基SAR联合观测时的图形配准方法

地基SAR（Synthetic Aperture Radar,合成孔径雷达）在形变监测领取得到了广泛应用,但仅能获取沿雷达视线方向的一维形变信息。为实现三维形变信息的测量,可以采用多部地基SAR从不同的观测角度对同一区域进行联合观测,但不同雷达的图像特征差别较大,基于常规的多项式拟合的变换方法无法实现配准。因此,本文提出了一种新的适合多部地基SAR联合观测下的几何配准方案。该方案中包含两个关键问题:三维坐标系变换和同名投影点关联,首先基于多个控制点将各部雷达与场景高程信息统一到同一坐标系下,其次基于雷达成像的投影原理实现不同雷达图像中同名投影点的关联。基于两部雷达获取的实测数据,初步验证了该方案的可行性。      

地心坐标系下考虑测量噪声的传感器配准算法

现有的传感器配准算法主要有两大类,一类是基于立体投影的二维空间配准技术,这类方法在投影时扭曲了数据,且无法估计俯仰角系统误差;一类是基于地心坐标的三维空间中的配准技术,这类方法由于在计算时很少考虑到测量噪声对传感器系统误差估计产生的影响,实际的估计效果较差。为此,通过在地心坐标系下对系统进行建模,提出了两种考虑测量噪声的三维空间传感器配准算法:一种基于合作目标,一种基于公共量测。最后通过蒙特卡洛仿真验证了算法的有效性。     

一种基于可观测度检测的雷达系统误差估计算法

误差配准是雷达组网融合跟踪系统的重要环节,而可观测度又是决定配准效果的关键因素。现实中,一般难以定量描述系统的可观测度,因此本文首先提出了一种间接的可观测度检测方法,用于衡量未知可观测度条件下系统误差估计的精度。通过分析可观测度较低的情况,得出在低可观测度条件下随机误差是导致系统误差估计大幅波动的主要原因,为此,利用一维离散小波变换的低通滤波特性,有效抑制原始观测数据中的随机误差,再基于滤波后的数据集,采用扩展卡尔曼滤波方法实现系统误差估计。仿真实验表明,本文算法能够有效检测系统的可观测度,并且在低可观测度下,对系统误差的估计精度明显优于已有算法。     

H．264中二进制化编码器的FPGA实现

H．264是最有前景的视频压缩标准,熵编码是其中重要的一环,但算法比较复杂,执行速度不高。对熵编码中的二进制化器进行改进,提出一种基于流水线的FPGA结构。对软件流程进行部分改进以提高速度,采用流水线及并行处理技术设计整个电路。在Spartan3FPGA上实现该电路,编码速度达1bit／cycle,最高时钟频率可达100MHz。     

埋磁芯PCB产品研究开发

随着PCB行业发展步入系统封装(SOP)阶段,PCB无源器件隐埋技术也成当今研究的热点。我司的埋铜技术的研究已经较成熟,但是对于磁芯的埋入还没涉及过,而目前电源部分电感大都需要手工贴装,工作效率低,存在焊接焊点不良等风险,不利于产品设计小型、高密化,所以对在PCB中埋入磁芯的研究很有必要。在文章中,我们得出磁芯埋入的控制方法,使产品能够满足客户对电感的要求。     

双生物识别图象的光学加密方法研究

本文提出了一种将两幅生物识别图象通过一套光学系统进行同时加密的方法。该方法先将一幅图象转换为纯相位和进行纯相位编码,再对另一幅图象编码,然后经过4f光学系统作频率域纯相位编码,并利用与编码过程类似的方法进行解码。可以证明该方法的编码图象为恒定的白噪声。解码过程具有鲁棒性,相位部分图象加密的安全性要高于振幅部分图象的加密。并分析了加性高斯噪声对解码图象的影响     

一种高速捷变并行调制矢量信号源的FPGA实现

在信号调制过程中,为了缩短载波生成的捷变时间,分析了影响捷变时间的因素。提出了单频信号的并行合成结构,解决了载波频率受现场可编程逻辑门阵列( FPGA)时钟限制的问题。为了解决调制过程中采样频率受时钟约束的问题,给出了矢量信号的正交并行调制结构。通过在FPGA上编写Verilog代码实现了时钟频率为160 MHz、采样率为1.92 Gsample/s的并行矢量信号调制,载波频率为200~300 MHz可变,捷变时间小于35 ns。结果表明,并行载波生成和并行调制的方法在克服系统时钟约束方面有较强的实用性。     

小波变换结合子带编码的Internet图像传输的计算机模拟

尽管Internet带宽巨大，但网络的信息量、用户数量更是庞大的，其拥塞情况是随机的。图像信号在Internet上根据网络拥塞情况进行分层传输与接收是一件有意义的研究工作。当网络处于正常状态时，实时传输高清晰度图像，当网络拥塞情况较严重时，主动丢弃增强层信号仅恢复基本层图像信号。本文从三个方面探讨了小波变换结合子带编码的Internet图像传输的计算机模拟，首先分别介绍小波变换、子带编码的各自特点，接着介绍Internet图像传输的特点，最后给出计算机模拟的实验。     

雷达终端高精度快速浮点算法研究

针对雷达终端处理过程中,浮点运算在现场可编程门阵列(FPGA)中实现较为耗时、资源占用较高的问题,首先在分析对比当前主要浮点处理方法的基础上,选择CORDIC算法进行浮点处理,并对算法原理进行了详细的介绍,通过仿真,分析了位宽及迭代次数对精度的影响。然后,以arctan函数为例详细介绍了其在FPGA中实现的方法,结果显示arctan流水运算速度可达200 MHz,资源占用率较低、实时性强、精度较高且易于调整。     

结合视频压缩编码的动态图像水印方案

本文提出了一种新的、结合视频压缩编码的动态图像水印方案。在嵌入水印时，充分考虑动态图像压缩编码的特性，对帧内编码帧(I帧)，将水印信息嵌入到DCT低额系数中；面对帧间编码帧(P、B帧)，结合动态补偿/离散余弦变换(MC/DCT)混合编码，把水印信息嵌入到运动补偿后的残差图象的直流成分中。同时，在水印嵌入时，采用扩频技术与多维水印相结合的方法，并通过相关检测的方法判断水印的存在。由于水印的检测是对视频码流直接实施的，不需要对压缩数据进行完全解码，从而大大降低了计算量，提高了视频数据水印的适用性。     

超高压气体放电光源玻壳材料退火工艺研究

通过分析石英材料粘度与温度的关系,得出了石英的退火温度范围．结合超高压气体放电光源的要求,对玻壳精密退火工艺进行研究．该工艺充分考虑了因玻壳厚度和降温造成的应力．给出了工艺参数的计算方法,增加了慢速降温阶段,减少了玻壳的剩余应力．     

红外系统小目标成像自动调光方法

提出了一种实时调整红外相机积分时间的方法。针对成像为点目标且灰度值变化剧烈的情况,为保证红外辐射特性测量的精度,标定了相机在不同积分时间下亮度与成像灰度值的对应关系,确定了红外相机响应关系线性度较好的区域;提出了点目标弥散范围的计算方法,并对红外系统的模拟图像和真实图像进行匹配获得最优化估计的目标位置、尺寸以获取目标的所有灰度值,而后根据亮度与灰度的关系对积分时间进行调整。实验结果证明,可同时调整两个不同红外相机的积分时间以保证灰度值处于理想区间内,调整频率可达25Hz,满足高速飞行器试验的实时性要求。     

基于光纤光栅的杆型二维振动传感器

为了实现两个方向的振动信号检测,提出了一种以杆为弹性结构的二维光纤光栅振动传感器。首先对该传感器进行了理论分析,并推导出其固有频率和灵敏度公式。然后对传感器结构进行了优化仿真,确定各个参数的最终值。最后通过实验研究了传感器的各项性能。实验结果表明,该传感器在x方向上的固有频率为493 Hz,灵敏度为54 pm/g,线性度为99.9%;在y方向上的固有频率为466 Hz,灵敏度为5 pm/g,线性度为97.5%。此外,采用双光纤光栅消除了温度对振动信号测量的影响,温度灵敏度为0.1 pm/°C。该传感器结构简单,可检测两个方向的振动信号,消除了温度的影响,在振动信号检测中表现良好,因此在多维振动信号检测领域具有重要研究意义。