逆向调制阵列大气激光通信的误码率分析

为研究逆向调制阵列对大气湍流的抑制作用,提高逆向调制大气激光通信质量。首先,建立了逆向调制阵列接收光束传输模型,分析了光束经大气传输到达逆向调制阵列的信噪比;然后,建立了逆向调制阵列反射光束在大气信道中的传输模型,推导了不同数目反射光束在接收端的光强概率分布模型,分析了在不同湍流环境下采用逆向调制阵列的激光通信误码率;最后,仿真分析了在中等大气湍流条件下传输距离为1 km时,采用三个逆向调制器组成的逆向调制阵列的通信误码率比单个逆向调制器降低4 dB。     

激光三维图像对运动损伤姿态的采集

运动过程中,受自身动作和其他外界因素的影响,容易出现运动损伤姿态,因此,提出传统方法采集数据.但传统采集方法规划的采集路径不是最优,导致提取的特征数据与真实动作不匹配,因此,研究激光三维图像,对运动损伤姿态的全新采集方法.该方法以三类百分位假人模型为参照,建立运动姿态三维扫描模型;通过规划激光扫描路径,捕捉整体运动姿态...     

腔内磁光调制激光系统多稳态输出特性

从磁光调制器在激光腔内的基本特性出发,系统地分析了带负反馈装置的腔内磁光调制激光系统的输出特性,得到了输出具有多稳态的结论,并讨论了腔内存在激活介质时系统的多稳态输出特性。此外,还给出了激光系统的控制参数对输出特性影响的数值计算结果。     

激光束姿态对三维激光切割质量的影响

研究了在三维激光切割过程中,激光束姿态(“切割倾角”和“切割方向”)对切割质量的影响。结果表明,当激光束偏离重力方向达45°时,保证切割质量合格的工艺参量范围将发生变化:三维上坡切割的范围略大于二维切割,而三维下坡切割的范围则明显小于二维切割。指出了在三维切割中,应尽量采用上坡切割方式,在必须采用下坡切割方式的时候应控制其最高切割速度小于二维切割的速度。     

激光调制技术在激光显示中的应用比较

调制技术在激光显示系统中应用得极为广泛。本文介绍了各种调制技术的工作原理及各自的发展状况,并对它们进行了简单的比较分析。     

扫描激光位置和姿态测量算法及实验研究

对空间飞行器交会对接过程中的扫描激光测量算法进行了系统的分析和研究,提出了一种利用四反射镜测量飞行器位置和姿态的算法。建立了一套原理性的扫描激光测量实验系统,通过测量反射镜返回光信号的时间差、模拟计算出飞行器之间的距离和方位角,实验结果与理论计算结果相符。     

激光大气湍流模拟装置的研究与进展

从Kol mogor ov大气湍流理论入手,对比了Kol mogor ov模型、Tat ar s ki i模型及其它模型的异同。介绍了国内外不同湍流模拟装置的研究与进展,分析了不同模拟装置的优缺点,最后对液晶湍流模拟器的发展做了总结和展望。     

姿态误差对机载激光多普勒三维速度测量精度的影响

激光多普勒测速系统可实现空中运动平台的速度测量,平台的姿态测量误差是影响其测速精度的重要因素。为实现运动平台三维速度的测量,以相干探测原理为基础,设计并搭建了全光纤三光束激光多普勒测速系统,建立了运动平台三维速度测量的数学物理模型,对系统测速相对误差进行了数值模拟研究。研究结果表明,姿态测量误差对测速精度的影响不可忽略;随着俯仰角度的不同,俯仰误差与旋转误差对测速精度的影响程度会发生变化;测速精度与旋转误差呈线性关系,而与俯仰误差存在着非线性关系。研究结果可为激光多普勒测速系统的设计以及速度修正提供理论依据。     

大气激光通信中光PPM偏振调制方案及其关键技术

大气中的雨、雪、雾等对大气激光通信的质量和可靠性影响很大.提出了一种光PPM偏振调制方式,采用改变水平和垂直偏振光束的强度,检测接收到的激光的偏振角进行编码.由于水平偏振和垂直偏振光通过的是同一条光路,在求解光偏振角时大气中的衰减可以相互抵消,因此光PPM偏振调制可以减少甚至消除大气信道对大气激光通信的影响.仿真结果表明:这种方法不但可以消除大气信道对激光通信质量的影响,而且可以成倍提高大气激光通信的码速率.     

基于AD7891的浮空器高速数据采集系统设计

为解决浮空器数据采集速度慢,可靠性低的问题,本文基于浮空器需要对各传感器参数进行可靠测量的目的,采用了以模数转换器AD7891为基础的一种适合浮空器的高速数据采集方法,同时,介绍了AD7891芯片的功能,给出了设计方法和接口电路,通过系列某型系留气球的成功应用试验,验证了该系统非常适合浮空器对数据采集的实时性、准确性及可靠性的要求,为复杂控制算法的实现提供了良好的数据基础。     

相控阵测控系统时频及标校信号一体化光传输设计

为了实现对相控阵测控系统不同通道间信号幅度、相位的精确加权,就必须保证时频信号和标校信号的准确传输.针对传统相控阵测控系统时频及标校信号传输网络设计存在的相位一致性差、安装复杂、价格高昂、后期维护性较差等问题,设计了一种新型时频及标校信号一体化光传输网络.实验测试数据分析和工程实例表明,该新型一体化光传输网络在性能、成...     

一种红外目标模拟器的大气传输校准方法研究

红外辐射在大气中传输会在大气分子、气溶胶粒子的吸收和散射以及大气自身辐射的影响下发生变化,导致红外辐射测量精度的降低。为消除大气在红外目标模拟器校准中的影响,在基于恒定标准源的宽动态红外辐射测量方法的基础上,提出了一种红外目标模拟器的大气传输校准方法。在水平均匀大气近距离的红外目标模拟器校准中,利用卷积神经网络的数据分析能力建立了不同波段、不同温度、不同距离下的大气透过率和大气程辐射的动态模型,将探测器输出电压作为基于编码器-解码器结构的卷积神经网络的输入,按照训练流程对网络进行训练,在实验环境下预测了大气传输对红外辐射的影响。所建模型能够反映大气透过率和大气程辐射的动态变化规律,并通过红外辐射反演对提出的方法进行了验证。实验结果表明：基于编码器-解码器结构的卷积神经网络算法能够较好地预测大气透过率和大气程辐射,在三个波段下的平均误差为3.078 3%、3.818 6%、5.345 2%,低于传统方法,降低了大气透过率和大气程辐射的影响,从而减小了红外辐射的测量误差,提高了校准精度。     

多管航空火箭发射器激光校靶系统

介绍了多管航空火箭发射器平行度的传统测试方法,分析了传统方法的不足之处。在传统测试方法的基础上,采用准直激光光束模拟多管火箭发射器炮管轴线,利用CCD成像系统,结合数字图像处理技术完成了对多管武器系统的平行度检测,很大程度上弥补了传统测试方法的不足。叙述了系统的工作原理,介绍了系统的关键部分的设计,详细分析了系统的测试精度,并且得到了较好的结果。     

基于精密星敏感器的航天器高精度姿态测量标定方法

为提升卫星定姿精度,采用NOIP1SN025KA型CMOS探测器设计了一款完整的观星相机。在辐照环境温度24℃、测试环境温度24℃、测试环境湿度37% RH的环境条件下利用60Co-γ辐射源进行了抗辐照实验。然后,设计了焦距为500 mm、F数为4、视场角为2.4°的光学系统。电子学系统以FPGA作为核心控制器件,控制CMOS输出数字信号,并通过TLK2711将信号传回卫星数传系统。机械结构部分主要由主镜组件、次镜组件、校正镜组件、遮光罩、支腿等部分组成。采用计量筒（殷钢）支撑次镜的设计方案,保证主次镜间隔变化在温度变化工况下满足公差要求。反射镜组件设计有径向和轴向柔性,保证光学表面在力热环境下的面形精度。校正镜组件采用压圈切向压紧镜片的安装方式,对镜片的应力小,对中性好,耐冲击和振动,能够保持良好的结构稳定性。整机通过主镜背板与卫星连接。星载观星相机具备成像和传输星点的阈值和坐标信息两种工作模式。通过外场成像实验可知,该相机成像质量良好、移植性强、可靠性高。视场角范围内,可以拍摄到约10颗星,同时可以观测到9等星,可有效辅助星敏感器工作。     

基于加权最小二乘的激光跟踪姿态角测量方法

针对现代工业生产中大型装备的生产、制造和装配对于姿态精准测量提出的需求,提出了一种基于加权最小二乘的激光跟踪姿态角测量方法。首先,阐述了姿态测量系统的组成,并对姿态测量系统中使用的坐标系进行定义;其次,建立了姿态测量数学模型,在此基础上利用加权最小二乘法对冗余角度信息进行数据融合,并采用蒙特卡洛法对融合方法进行了仿真分析;最后,搭建了姿态测量实验平台,利用精密二维转台对系统姿态角测量精度进行了评定。实验结果表明:在[?30°, 30°]角度范围内,测量距离为3 m时姿态角测量精度为0.28°,测量距离为8 m时姿态角测量精度为1.76°;与单目视觉法相比,姿态角测量精度在3 m时提升了6.7%,在8 m时提升了18.8%。文中提出的数据融合方法对姿态角测量精度的提升具有较好效果。     

DSP航姿信号模拟器硬件设计

介绍了一种航姿信号模拟器的设计与实现,该模拟器是基于DSP的设计方案,硬件设计部分应用了TI公司的TMS320F2812数字信号处理芯片作为控制部分,和中船重工的12SXZ D/A转换芯片作为航姿信号产生的核心。该模拟器可与计算机接口或直接嵌入自动测试系统中,具有跟踪速度快、精度高、控制简单等特点。     

基于正弦透射光栅的激光告警接收机研究

在光电对抗中,高速、可靠地获取敌方来袭激光的参数是实施有效对抗的关键。提出了基于正弦振幅透射光栅衍射原理的窄脉冲激光波长和入射方向的测试方法,并设计了激光告警接收机原理样机,该样机由光栅、平凸柱面镜、ATMEL公司的驱动频率为50MHz的线阵CCD探测器、高速数字信号处理器TMS320V C5509和液晶显示电路构成。结果表明,该样机可达到如下技术指标:波长范围为500～1100nm、波长分辨率≤10nm、视场范围为22.5°、角度分辨率≤1°、反应时间<0.1s、灵敏度<10mW/cm2。     

浅谈通信传输线路的勘察与设计

通信传输线路是支撑整个运行网络的基础,为了保障通信系统的良好运行,需要在传输线路勘察与设计阶段选择最优的勘察线路和设计方式。通信线路在通常设计过程中,优先考虑利用现有资源,在满足安全与施工的前提下,节省投资,达到传输线路运营的目的。文章主要阐述了通信线路勘察时应该注意的事项以及在后期设计过程中应该注意的问题,希望能够为同行提供一定的参考和借鉴。     

基于同步传输的射频光网络单元设计

RFoG技术在HFC网络双向改造中存在明显的优势,越来越多的运营商采用RFoG组网方案,但是RFoG的射频光网络单元由于光突发模式采用电平控制ONU的开通与关断,造成实现困难。为此,给出了一种基于同步传输的射频光网络单元设计方法,将回传信号数字化,采用和CMTS相同的时分复用技术(TDMA)来控制ONU反向光发射的"突发",从而达到在任一给定的时点只允许一个ONU与CMTS头端保持通信,以弥补其不足。