红外探测器非均匀性校正系统研制

分析了红外焦平面阵列（IRFPA）基于定标的非均匀性校正算法和基于场景的非均匀性校正算法的优势和不足。针对红外焦平面阵列二元非线性的非均匀性理论模型这一特点,提出了一种基于S曲线拟合的校正算法。利用FLIR公司的长波非制冷红外探测器进行信号采集,建立了焦平面探测元的响应模型。描述了基于FLIR长波非制冷红外探测器在FPGA平台的处理流程,并实现了S曲线校正算法,提高了红外图像的质量。实验表明,经过S曲线拟合校正处理,减弱了红外图像的条纹噪声,使IRFPA组件的非均匀性从6.45%降低至2.06%。     

基于N-P准则的红外线列非均匀性对目标检测的影响分析

非均匀性是制约红外系统成像质量的关键因素之一.提出了非均匀性对目标检测影响程度的分析方法,给出了不同性能的目标检测系统对于非均匀性的指标要求.该方法首先采用点光源成像实验仿真了非均匀性和信杂比的关系,然后根据N-P准则(Neyman-Person Criterion)从理论上推导了信杂比与检测概率和虚警概率的关系.实验结果表明,非均匀性每增大1％,检测概率降低15％左右,当非均匀性达到10％时基本失去目标检测功能.当虚警概率降低到5％左右后将不再受非均匀性的影响.     

红外焦平面探测器的非均匀性校正与算法实现

与红外单元器件系统相比,焦平面面阵探测器的一个最大的缺点是其固有的非均匀性,它极大地限制了凝视红外系统的探测性能。实用化、实时的非均匀性校正是红外焦平面器件应用的一个关键技术。文章首先介绍了探测器的非均匀性的成因,然后对被普遍采用的多种非均匀性校正方法进行了讨论,最后分别利用DSP和FPGA实现焦现面探测器的两点校正算法。     

近红外偏振探测器的定标及非均匀性校正

首先介绍了偏振探测器的结构,建立了探测器的信号响应模型,并基于该响应模型制定了相应的参数定标方案,实现了对入射辐射偏振态的高精度计算和对偏振图像的非均匀性校正。实验数据表明,校正后计算得到的线偏振度是真实值的97.8%～101.5%,满足了偏振探测的精度要求;强度图像和线偏振度图像相对于未校正图像的非均匀性分别降低了93.64%和93.67%,有效提高了图像质量。     

基于场景的国产红外探测器非均匀性校正方法

基于场景的红外探测器非均匀性校正方法可以弥补基于黑体辐射定标的非均匀性校正方法存在的缺陷,目前许多公开发表的场景校正算法比较复杂,难于硬件和工程化实现。探索了一种基于帧间图像配准的场景校正算法,针对国产640×512中波制冷型红外探测器存在的非均匀性应用该算法进行了校正实验。实验结果表明该算法校正效果明显,为基于场景的非均匀性校正算法的工程化应用提供了一种新思路。     

非均匀性校正的长波光导探测器读出电路设计

在航天遥感领域,波长在10m以上的长波探测器仍以HgCdTe光导型探测器为主,在红外探测成像方面发挥着重要作用。非均匀性是目前长波光导探测器突出的问题之一,设计了一种数模混合的非均匀性校正的长波光导探测器读出电路。该电路不仅可以有效地解决线列长波光导探测器电阻非均匀性问题,还可以增大ROIC输出信号的动态范围,几乎不增加读出电路功耗。经过仿真测试表明:非均匀性问题有了明显的改善,能够使其非均匀性降为0.5%以内,在常温和低温下都能正常工作。该校正电路不仅能解决当前工程中的关键问题,还对今后高性能大面阵长波光导探测器读出电路的设计具有重要的指导意义。     

非制冷红外探测器片上偏压逐点非均匀性校正方法

针对非制冷红外焦平面阵列(Uncooled Infrared Focal Plane Array,UIRFPA)成像系统中普遍存在的非均匀性较差的问题,本文提出了一种基于探测器工作偏压对其输出影响来进行片上非均匀性校正(Non-uniformity Correction,NUC)的方法——探测器片上偏压逐点NUC技术.该方法是在探测器每一个像元关键偏压VEB和VFID上使用DAC供电,通过在积分前对每个像元的偏压进行单独的调整来校正其信号输出值.在不影响探测器帧频的情况下,实现了非均匀性从1.9%降低到0.4%,有效改善了探测器原始信号的非均匀性,且具有很好的实时性.     

非均匀性处理算法

红外图像信息处理技术已广泛应用,介绍了红外探测器的非均匀性,以及在图像预处理中采用非均匀性校正算法。     

雪崩光电探测器均匀性观测系统

介绍一种用于观测雪崩倍增均匀性的小光点扫描系统组装方法。     

线列探测器非均匀性对点目标检测的影响

为了向点目标检测系统的非均匀性校正提供指标依据,从数学上推导并分析了线列探测器非均匀性对点目标检测的影响,同时提出了一种仿真实验方法,得到了非均匀性对点目标信噪比和检测概率的影响程度数据.实验结果表明,在信噪比小于3的情况下,非均匀性每增加10%,点目标信噪比下降约3.6%,检测概率平均下降约90.8%.在信噪比大于3的情况下,非均匀性每增加10%,点目标信噪比下降约3.5%,检测概率平均下降约34.8%.     

The measurements column [antenna gain measurement]

Four different methods for measuring the gain of circularly polarized antennas under test are presented. Errors that result from these measurements are discussed. The errors presented would form part of an overall error budget analysis     

自适应增益LMS的盲多用户检测算法

研究了一种工作于CDMA系统的盲多用户检测算法--自适应增益LMS,推导了算法实现的步骤.仿真实验表明,该算法相对于传统的LMS盲多用户检测算法,大幅度提高了收敛速率和稳态输出信干比,大大增强了适应非平稳信道的能力.另外,该算法运算量远远低于多用户检测中的盲RLS和Kalman滤波算法,非常适合于硬件实现.     

Fuzzy decorrelating detector for non-Gaussian CDMA channel

A fuzzy decorrelating detector for CDMA non-Gaussian channels is proposed. The proposed scheme combines a linear decorrelator with a nonlinear preprocessor based on fuzzy logic and rank ordering that is incorporated to combat impulsive noise. Simulation results show that the proposed technique is very robust in combating impulsive noise.     

用于DVB-S信道芯片设计的符号检测

介绍了用于DVB-S信道接收芯片设计的符号检测系统,阐述了数据源的结构,数据同步、码流的实时分析、检测的过程和检测的方法.     

Spatio-diversity gain of a system-dependent wideband directional channel

Estimations of spatio-diversity gain (SDIV) in the wideband directional channel suffer from imprecise modeling of multipath angular spread (AS). Using previously published measurements and a synthetic array and channel parameterization, we show that AS exhibits dependence on both line-source distribution and operating frequency. As a result, SDIV is calculated through the integration of a continuous density function defined on the entire signal space. Using this methodology, we show through numerical examples that the conventional diversity estimate for directional systems may lead to systematic prediction error of the achievable diversity gain.     

拼接红外探测器技术研究

红外探测器作为空间红外预警卫星的核心部件,随着红外探测器性能的不断提升,采用更大规模,更多谱段的红外探测器焦平面阵列是未来预警用红外探测器的发展趋势。通过多芯片,多谱段集成拼接制备出线列规模更长的红外探测器,以满足红外预警卫星大视场、高分辨率以及多光谱探测的能力。本文对国内外多芯片,多谱段拼接红外探测器组件发展现状以及技术路线进行对比,对小型化拼接探测器在其他领域的使用前景展望,最后点出大尺寸拼接红外探测器研制目前存在的主要问题。     

Decorrelating decision-feedback multiuser detector for synchronouscode-division multiple-access channel

A decorrelating decision-feedback detector (DF) for synchronous code-division multiple-access (CDMA) that uses decisions of the stronger users when forming decisions for the weaker ones is described. The complexity of the DF is linear in the number of users, and it requires only one decision per user. It is shown that performance gains with respect to the linear decorrelating detector are more significant for relatively weak users and that the error probability of the weakest user approaches the single-user bound as interferers grow stronger. The error rate of the DF is compared to those of the decorrelator and the two-stage detector     

Multistage multiuser detector for DS-CDMA multipath fading channel

The proposed multistage multiuser detector for DS-CDMA communication over a multipath fading channel consists of a bank of matched filters and a linear equaliser whose outputs are diversity combined to produce initial data estimates. Using this data, multiuser interference is removed from the matched filter bank output. Diversity combining is then applied again, which produces the final decision statistics. Simulation results indicate that this detector is near-far resistant     

激光动态尺寸检测仪的研究

本文介绍了激光动态尺寸检测仪的工作原理及主要电路,当被测工件通过测量仪的激光束时,信号处理电路就能自动显示被测工件的尺寸,这种测量仪精度高、速度快,而且是非接触测量。