相位编码信号在综合脉冲孔径雷达中的应用

从模糊函数概念出发讨论了稀布阵综合脉冲孔径雷达（简称ＳＩＡＲ）增大发射信号的时宽带宽积时存在的距离栅瓣效应．当采用相位编码调制各个阵元的发射信号时，不仅可以满足ＳＩＡＲ对各向同性照射的要求，而且可以克服这种效应．这表明大时宽带宽积信号同样可以用于ＳＩＡＲ这种新体制雷达，从而有利于提高其作用距离和分辨能力．     

基于T-S模糊系统的采样状态观测器反馈控制设计

针对T-S模糊系统中状态部分未知或者全部未知而导致系统难以进行控制的现状,本文讨论了基于样本值观测器反馈镇定问题。首先给出非线性系统采样数据观测器和反馈控制器设计方法,在采样值为一有界值,且考虑输入时滞存在的前提下,利用李雅普诺夫泛函方法,结合线性矩阵不等式技术得到相应矩阵不等式的方法,并通过仿真算例进行验证,仿真结果表明,该观测器能在短时间内达到稳定。     

眼前节光学相干层析系统的设计及实验研究

基于低相干干涉原理及迈克尔逊干涉仪的光学相干层析(OCT)技术,利用中心波长为1310nm的宽带低相干光源(SLED)及傅里叶域快速扫描光学延迟线(RSOD),设计和研制了眼前节OCT系统和探头。系统成像深度大于9mm。对其扫描模式进行分析,矫正所获得的眼前节OCT图像。     

折/反射全方位视觉空间移变点扩散函数建模与图像复原

在分析折/反射全方位视觉(COV)图像模糊尺度分布规律的基础上提出了一种基于径向边缘检测的空间移变点扩散函数(SV-PSF)建模方法,并且研究了基于一种可以方便地加入空域可变模糊模型等先验知识的凸集投影(POCS)图像复原方法。本文提出的建模方法在有限的径向边界区域建立COV的全局SV-PSF模型,避免了一般建模方法需要大量的边缘检测和图像分割计算;采用基于POCS算法空域图像复原方法,很好容纳了SV-PSF这一先验知识,在实验中与MATLAB的盲反卷积工具箱函数的处理结果进行了对比,结果表明本文方法的灵活性和有效性。     

综合业务数字网信令系统的性能分析

给出一种ISDN信令系统的排队网模型和近似分析其性能的新的数值计算方法 ,借助于GPSS模拟 ,计算结果相当精确。这种性能分析的数学方法不仅适用于分组交换网 ,也可扩展用来分析电路交换网 ,具有实际应用价值。     

基于遗传算法的排课系统的研究

根据独立院校的特点,分析了目前流行的几种排课算法存在的问题,从遗传算法的基本理论入手,研究如何利用遗传算法,解决排课系统中的资源冲突、课表优化问题．实验证明,遗传算法能简化程序的复杂度和减少生成最佳课表的时间,能在理想时间内找到最优解．     

网络控制系统调度与控制综合设计研究综述

网络控制系统的设计需同时考虑信息调度和控制性能两个方面。针对网络控制系统中这两方面的综合设计,首先分析了网络控制系统的信息调度研究现状,阐述了现有控制网络调度算法的工作方式和特点。接着从提高网络控制系统综合性能的角度,分析和评价了网络控制系统中调度与控制综合设计的研究成果。最后,提出以兼顾控制性能质量(QoP)和网络服务质量(QoS)为目标的网络控制系统综合性能优化是系统设计的重点,并对网络控制系统综合设计研究的发展方向予以展望。     

宽场光学相干断层成像系统横向分辨率的实验研究

宽场光学相干断层成像技术（WFOCT）是一种非侵入式、高分辨率层析成像技术。为了研究WFOCT的关键技术并使WFOCT系统具有较高的横向分辨率,从宽场光学相干断层成像系统的基本原理出发,研究探讨了WFOCT技术中系统的横向分辨率问题,分析了影响该系统横向分辨率的主要因素,对WFOCT系统成像通用的实验方法进行了进一步的研究。通过实验调试和状态分析,给出了获得较为清晰、横向分辨率较高的样品图像的系统成像状态。实验证明,系统的横向分辨率受系统的成像状态和振动因素影响很大。     

LD夜视成像探测中基于PSF的超分辨率重建技术研究

夜视目标识别在视频监控中起着非常重要的作用。从早期的红外热成像发展至今,激光夜视成像系统被广泛的应用。它不仅受到大气吸收和散射特性的影响,还与光学系统中的透镜及传感器的衍射极限有关。在既有成本下,通过图像复原和超分辨率重建,可以尽可能的提高夜视成像的成像质量。很多学者的研究结果表明,成像系统的点扩散函数作为先验知识,可以提高图像复原的质量。因此,本文在最大后验概率框架下,实现点扩散函数与凸集投影超分辨率重建相结合,并应用到半导体激光夜视成像探测系统中,客观的图像质量评价标准被用来决定迭代次数。目标识别的实验结果表明,用本文提出的重建方法可以有效提高半导体激光夜视成像的范围和成像质量。     

序列图像的POCS超分辨率重建方法

为了有效地执行超分辨率算法,使其改善高分辨率图像的边缘质量,根据POCS算法的原理,给出了模拟-修正迭代超分辨率图像重建方法和具体实现步骤.针对重建的高分辨率图像中产生的边缘Gibbs现象,提出了一种抑制方法,该方法将中心在边缘像素的PSF与一个指数型权值函数相乘,使得修改的PSF系数沿着边缘正交的方向减小.利用模拟序列和实际序列对改进的POCS算法的有效性进行了验证.结果表明:该方法简单易行,能有效地保持边缘的特性,达到提高图像质量的目的.     

The study on aperture configuration of optical synthetic aperture imaging system

Inordertorequirehigherresolutionwhichindi cateseffectiveaperturesof10metersorlargerindiam eter,syntheticapertureimagingsystemmustbeused,especiallyforspace basedopticalsystems[1,2].Here,syntheticaperturemeansanapertureissynthesizedbycombiningseparateoptica…     

旋转式合成孔径雷达干涉成像方法

为满足复杂低空环境三维成像需求,构建了旋转式合成孔径雷达干涉成像模型．针对不同高度的系统平台存在旋转轴中心偏移问题,采用旋转轴和场景整体平移的方法,将轴偏移等效为场景位置移动,进而分析场景位置变化对方位带宽和干涉相位的影响,获取斜距差和偏移量的关系式,最终通过构建补偿函数来实现附加相位补偿．仿真结果表明,该方法能够有效地消除轴偏移的影响,并能实现场景高程精确测量．     

条带式合成孔径雷达成像方法研究

提出准正侧视合成孔径雷达小斜视角度的校正方法和子孔径参考信号相位对齐算法．准正侧视合成孔径雷达(SAR)成像的校正方法采用正侧视的予孔径聚束算法对准正侧视SAR的实测数据进行成像，根据所成的像估计出小角度斜视角，采用校正的斜视子孔径聚束算法完成最后的成像．子孔径参考信号相位对齐算法本质是将各个子孔径参考信号的相位调整为同相，并构造新的聚束窗函数进行SAR成像．理论分析指出，在不增加采样数据的条件下，该方法能增大雷达方位向成像场景范围．计算机仿真结果证实了所提方法的正确性．     

Asynchronous rotation scan for synthetic aperture interferometric radiometer

Synthetic aperture interferometric technique has wide applications in optics, radio astronomy and microwave remote sensing areas. With the increasing demands of high resolution imaging observation, a new time-sharing sampling scheme of asynchronous rotation scan is proposed to meet the technical challenge of achieving a large equivalent aperture and overcome the operating barriers of space borne application. This configuration is basically composed by two asynchronously and concentrically rotating antenna groups, whose revolving radii and speeds are different. The synthetic aperture system with asynchronous rotation scanning scheme can effectively solve the trade-off problem of system complexity, and greatly simplify the system hardware at the cost of sacrificing a certain time resolution. The basic rules and design methods of asynchronous rotation scan are investigated The Gridding method is introduced to inverse the spiral sampling data for image reconstruction. The potential applications of geostationary orbit (GEO) earth observation and solar polar orbit (SPO) plasma cloud observation are explored with numerical simulations to validate the significance and feasibility of this new imaging configuration. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 40574070, 40671121, 40701100 and 40801136) and the National High-Tech Research Program of China (“863” Program) (Grant No. 2006AA12Z141)     

Design method for bandwidth and synthetic aperture time in GEOSAR

The complex relative motions between the Radar platform and the targets are more complex in geosynchronous Synthetic aperture radar (GEO SAR). The assumption that range and azimuth are uncoupled in Low-Earth-Orbit SAR does not hold in GEO SAR. The common calculation method for bandwidth and synthetic aperture time cannot be used in GEO SAR. In this paper, a method suit able for GEO SAR is proposed to design imaging parameters including the bandwidth and synthetic aperture time. First, a resolution analysis method with analytical expression is deduced based on geometrical mapping, and then based this expression, the bandwidth and the synthetic aperture time are optimized to meet the resolution's needs on value and shape (close to a circle). Finally, a design example in a GEO ellipse orbit is given, and the resolution analysis result corresponds to the image obtained by the Back Projection (BP) method. The designed bandwidth and synthetic aperture time are also provided. Simulation results validate the effectiveness of the proposed method in the GEO SAR system design.     

Linear frequency diversity array synthetic aperture radar imaging based on enhanced back-projection algorithm

Based on the signal model of multiple carrier frequency (MCF) for linear frequency diversity array synthetic aperture radar (LFDA-SAR), we propose an enhanced back-projection (EBP) algorithm. Compensation for the quadratic phase error in echoes is executed and the spatial-variant range drifting amount and phase of the target are amended during the process of back-projection. The proposed algorithm can effectively rectify the image blurring and geometric distortion problem in classical back-projection imaging results, realize a high precision imaging of targets with an arbitrary imaging geometry and distinguish adjacent strong and weak targets. All results verify the effectiveness of the proposed algorithm.     

Azimuth variation correction method for geosynchronous synthetic aperture radar

Aimed at the severe azimuth variation caused by the ultralong synthetic aperture time and very large scene in geosynchronous synthetic aperture radar (GEOSAR), this paper develops an azimuth variation correction method for GEOSAR. The method firstly obtains the two-dimensional spectrum by the method of series reversion (MSR). The Doppler and azimuth positions of the point target in the two-dimensional spectrum are serious coupled. The singular value decomposition (SVD) can be introduced to separate the Doppler position from the position of the point target. Subsequently, Stolt interpolation is used twice to compensate the high-order phase terms. Thus, a focused scene is obtained. Finally, simulation for scene targets validate the proposed method. All the targets in the scene are focused well.     

宽带宽测绘带SAS非线性线频调变标算法

为解决大带宽发射信号下的宽测绘带合成孔径声呐成像问题,提出了一种扩展的非线性线频调变标成像算法。算法通过将点目标响应的二维谱进行泰勒级数展开并保留至四阶项,有效提高了算法的宽带适应性;通过考虑等效调频斜率随时延差量的一阶线性及二次非线性变化特性,有效提高了算法的宽测绘带适应性;通过在推导由三次和四次相位滤波及非线性线频调变标操作时引入的相关参量的过程中,充分考虑等效调频斜率随时延差量的二阶非线性变化特性,精确补偿了距离向频率高阶相位项带来的误差,有效提高了成像质量。仿真试验结果验证了算法的有效性。     

利用压缩感知的逆合成孔径激光雷达成像新方法

受限于激光调制技术,在较长的积累时间内,逆合成孔径成像激光雷达发射脉冲之间的相干性难以保持,导致方位向散焦,影响成像效果．为此提出了一种在较短相干积累时间内,利用较少回波数据实现同等分辨率的瞬时成像算法．此算法利用压缩感知理论,将逆合成孔径成像激光雷达成像问题转换为利用正交基压缩感知重构稀疏信号的问题,通过优化求解的方式对目标像优化重建,且在低信噪比时通过构造权矩阵,提高算法对目标像的恢复性能．室内逆合成孔径成像激光雷达验证系统实测数据验证了算法的可行性和有效性．