采用区域互信息的多光谱与全色图像融合算法

为了提高多光谱与全色图像融合算法质量,提出了一种采用区域互信息的多光谱与全色图像融合算法。首先将多光谱图像变换至HSV彩色空间,并采用分水岭与区域合并的方法对V分量进行区域分割,得到区域分割映射,欧氏光谱距离作为区域合并的测度。然后采用非下采样Contourlet变换（Nonsubsample Contourlet Transform,NSCT）对多光谱图像V分量和全色图像进行多分辨率分解,将区域分割结果映射至全色图像,通过计算对应区域间的互信息对多分辨率分解系数进行融合,获得融合图像的分解系数,最后通过NSCT反变换实现融合图像重构。图像融合算法对比实验表明,文中融合算法在充分保留了多光谱图像光谱信息的同时,尽可能多地注入了全色图像的细节信息,有效提高了多光谱图像的边缘特征。     

地外太阳紫外光谱测量

介绍了我国自主研制的用于地外太阳紫外光谱测量的FY-3紫外臭氧垂直探测仪,利用该仪器成功获得了地外太阳紫外光谱数据。该紫外臭氧垂直探测仪是一台结构紧凑,工作波段为160～400nm的紫外-真空紫外光谱辐射仪。报导了该探测仪的组成和工作原理,描述了它的3种工作模式,即大气模式、太阳模式和标准灯模式。介绍了太阳模式下该探测仪的光谱辐照度定标,受光源性能所限,光谱辐照度定标分160～300nm和250～400nm两个波段进行。最后,给出了利用紫外臭氧垂直探测仪获得的太阳紫外光谱和数据处理结果。结果表明,利用该探测仪在轨获得的160～400nm太阳连续光谱和250～340nm间12个特征波长的太阳分立光谱与美国SBUV/2获得的测量数据的一致性在±5%以内。     

基于单片机控制的增益自动转换设计

紫外光谱遥感仪所测量的太阳/大气辐射信号具有范围大、变化快的特点,一般的增益自动转换方法难以实现。为此提出了一种基于单片机控制,并结合模拟及数字通道增益转换优点的自动选择合适增益的设计,提高了仪器的智能化及实时性。     

太阳／大气紫外光谱地基观测系统

研制了一套基于Ebert-Fastie型双光栅光谱辐射计的太阳/大气紫外光谱地基观测系统,用于获得太阳直射光谱辐照度和大气前向散射光谱辐亮度数据。详述了整套系统的结构及性能,标定了这台光谱辐射计300~400nm光谱辐照度响应度和光谱辐亮度响应度,并在长春地区(43°50′55″N,125°23′56″E)开展了太阳和大气紫外光谱辐射测量试验,获得了当地太阳和大气紫外光谱辐射数据。     

射频识别防碰撞Q算法的分析及改进

为了减少射频识别系统多个标签防碰撞过程中所消耗的动态功耗,通过对RFID领域超高频频段EPCglobal Class-1Gen-2标准中的标签识别层所采用的防碰撞技术及相关指令的分析,在其基础上对Q算法提出改进方案。该方案使用稳定缓变的帧长度来适应现场标签数量,使帧长度保持在最优值,减小标签内部门电路翻转频率,从而降低了标签防碰撞过程中总动态功耗81.8%。仿真实验结果表明,改进后的Q算法帧长度调整频率低于改进前的Q算法帧长度调整频率。     

面向空间应用的四象限探测器筛选系统

空间科学仪器广泛使用基于四象限光电探测器的太阳导行镜指向跟踪系统来实现对日精确指向控制。为满足对日指向高精度高稳定性需求,提出面向空间应用的四象限光电探测器筛选方法,研制针对四象限光电探测器的筛选系统。通过对比筛选试验前后四象限探测器的暗电流、响应度及象限响应度均匀性等参数变化,依据判别准则分析探测器的空间环境适应性,剔除可能存在的早期失效或性能差异变化较大的探测器。试验结果表明：研制的筛选系统具有高准确度,系统前端等效输入电流噪声为0.58 f Arms,通过筛选试验后依据评估标准最终优选的四象限光电探测器各通道暗电流绝对值最大值为6.08 p A,各通道的响应度变化最大值为0.716%,各象限响应度非一致性筛选前后变化最大值为1.24%。最终将该四象限探测器应用至太阳导行镜指向跟踪系统上,满足航天环境条件的使用要求。该筛选装置及筛选方法可实现对面向空间应用的四象限光电探测器的筛选,且对其他光电器件筛选具有借鉴意义。     

广角极光成像仪图像采集与快显多功能监测系统

为了对卫星载荷广角极光成像仪下传的大量遥感数据进行采集并实时解析成像,设计实现了广角极光成像仪图像采集与快显多功能监测系统。根据系统工程需求分析,利用数据采集卡接收来自RS-422接口的遥感数据,在VC++平台上开发上位机软件,应用多线程与定时器联合编程实现并行的数据采集、数据解析、图像处理及快速显示,并实现了光子计数率显示、像素点亮度值显示、图像亮度值调节、生成原始数据曲线、图像回放、图像局部放大等多种功能。通过系统与广角极光成像仪的联合测试,实验结果表明:该系统能够正确接收遥感数据,准确解析辅助参数及多模式下的图像数据并快速显示成像,多种功能执行正确且运行稳定。系统能实时、准确地反映仪器状态及性能,是广角极光成像仪研发各阶段不可或缺的一部分。     

基于FPGA的面阵CCD驱动电路的设计

详细阐述了用于紫外临边成像光谱仪相机系统的e2v CCD57-10的工作参数和时序分析,着重介绍了基于FPGA来设计产生面阵e2v CCD57-10芯片的复杂驱动时序和整个CCD相机的电子系统控制逻辑时序.使用结果表明:该硬件电路结构简单、成本低廉、可靠性高、功耗较低、并满足了工程项目的小型化要求.     

基于BU65170与单片机系统的RT设计与实现

为实现有效载荷上MCU与1553B总线间的通讯,采用总线协议芯片BU65170,设计了与单片机的硬件和软件接口,将有效载荷作为一个远程终端(RT)挂接到1553B总线控制器(BC)上,实现了以单片机处理器为核心的有效载荷测控系统与1553B总线间的指令通讯和数据传输。     

δ调制法的信噪比增强

δ调制法是一种能改善重复信号信噪比的简单而新颖的方法,可达到很好的时问分辨,这对于某些领域内的微弱信号处理是十分重要的。信号平均技术被广泛用来恢复深埋在噪声中的信号。使用平均技术的信号必须是重复的,同时伴随被恢复信号还须有参考触发脉冲。由于触发脉冲与噪声不相关而被平均掉,信