大量程光纤干涉测距中的三级量程倍增技术

利用光纤准白光干涉原理,引入光学倍增、光纤组倍增及光开关倍增的三级级联结构,采用200mm短扫描导轨达到了大于12m的绝对测距,并利用系统自身特点巧妙地对倍增光纤组及光开关的光纤光程差进行自标定,实现了光波长基准的传递;对精度作了简要分析。实验结果表明：该系统长时间重复性精度优于1μm,测量的相对精度优于10^-5。     

基于FPGA的小型船舶预警系统的研究

本文设计了一种基于超声波测距技术的小型船舶预警系统.超声波是一种机械波,在传播过程中具有方向性强,能量集中,不易受干扰等优点,因而广泛应用于测距领域.本文以FPGA作为主控芯片,对声速进行温度补偿,提高了测量精度,使船舶可以提前对障碍物进行预警.     

水面舰船RCS统计模型分析

外场动态测量水面舰船的雷达截面(RCS)是获取其电磁散射特性的一种重要手段.由于受水面舰船航行时姿态变化及测量环境等影响,RCS的起伏是随机的,不规律的.首先分析了离散数据统计方法,针对某型民船的外场实测RCS数据建立了统计模型,并对其进行拟合分析,得到了其RCS起伏的统计分布规律.     

光电跟踪系统中扩展目标的成像对比度分析

分析了影响大气层内扩展目标成像对比度的主要因素,研究了整体倾斜校正对扩展目标对比度影响的数学关系,并分析了采用绝对差分算法提取整体相位倾斜的复杂度优化问题。采用快速倾斜镜对成像光束整体倾斜进行校正能够提高扩展目标的成像对比度,降低后端数字图像处理的难度,进一步减少目标识别和跟踪所需要的时间,对提高低对比度目标的光电跟踪效率具有参考意义。     

无人机在运动舰船上着舰视觉导引技术研究

为实现舰载无人机在做六自由度运动的航母上全天候着舰,提出了舰船运动模型下基于红外合作目标的无人机着舰视觉引导方法。首先设计了一种新型的合作目标;采用形态学算法提取合作目标,根据其位置特点进行物像点匹配,并采用N点算法求解机舰相对位姿;分析了舰船运动简化模型,并基于此模型提出了一种利用卡尔曼滤波提高导航精度的新方法,最后在VegaPrime中对该导航方法进行了仿真验证,仿真结果表明,该方法能够满足无人机着舰要求。     

红外高光谱成像仪(ATHIS)对矿物和气体的实验室光谱测量

首先介绍了热红外高光谱成像应用的独特优势,然后论述了机载热红外高光谱成像仪（Airborne Thermal-Infrared Hyperspectral Imaging System, ATHIS）灵敏度优化的设计方法,结合仪器特点介绍了实验室矿物发射光谱和气体吸收光谱测量的辐射模型,分析了样本红外光谱与温度分离的数据处理流程。在此基础上,利用ATHIS开展了矿物发射光谱和气体红外吸收光谱的实验室测量,结果表明,利用ATHIS仪器和本文建立的数据方法已具备准确反演矿物发射率光谱和气体吸收光谱的能力,后续将利用该仪器开展多平台的遥感应用试验,为未来开展星载热红外高光谱相机研制和数据处理方法奠定基础。     

一种改善SAR对舰船目标成像质量的新方法研究

常规合成孔径雷达(SAR)成像技术适用于静止场景目标成像,在对海上舰船等运动目标成像时,由于目标存在自身转动分量,使得积累时间内回波多普勒频率不为常数,导致常规成像处理后,目标出现散焦、分辨力下降的现象.通过分析存在平动、转动分量目标回波的多普勒频率特征,可以把SAR对舰船目标成像问题转化为稀疏信号表示问题,利用信号重构回波散射系数实现二维成像.将基于贝叶斯学习的稀疏信号表示用在SAR对舰船目标成像上,采用该方法处理实测数据可获得较清晰的目标像,通过与传统方法的比较验证了该方法的有效性.     

基于运动和视差信息的立体视频质量客观评价

在研究人类 立体视觉特性及现有立体图像/视频质量评价算法的基础上,提出了一种基于运动信息和视 差信息的立 体视频质量的客观评价方法。方法包括视频质量评价(VQA)和视频立体感评价(VSSA)两个指 标,其中VQA的估计基于梯度的结构相似度(GSSIM) 算法,并充分考虑了帧内的亮度信息和结构信息、帧间运动信息以及人眼的感知特性对视频 质量的影响, 特别是根据人类的视觉特性,对左右视点的质量赋予了不同的权重;VSSA的估计 是通过计算参考 视频的绝对差值图和降质视频的绝对差值图之间的峰值信噪比(PSNR)而得到。实验结果表明,本文方法对基于H.264 编码的失真视频的评价结果与主观测试有较高的一致性,很好地体现人眼的视觉特性。     

载波通信在舰船电网中的应用研究

建立全舰各部门各舱室的通信网络是实现舰载设备远程自动控制的需要,也是舰员生活的需要。传统方法在改造旧舰或建造新舰时单独铺设通信电缆,费时费力,干扰正常工作,破坏水密性。考虑到舰船上分布最广泛的网络——照明配电网,如果可以利用电力载波技术将配电网复用通信网,则在节约了铺设和改造网络费用的同时满足了舰船内的通信需求。这里利用就网络总体设计和阻抗匹配两方面对电力载波通信技术应用于舰船电网进行研究分析,得出了舰船照明电缆输入阻抗与频率的关系,为实现舰船调制解调器与电力线信道的匹配提供了依据。     

基于光学技术的船模运动跟踪

为准确获得水池中船舶模型的位置和运动姿态,实时对自由运动的船模进行追踪,文中提出了基于光学技术的船模运动跟踪方法,满足了船模运动跟踪的实时性要求。通过对船模进行特殊标记,并在算法中利用关于Battacharyya系数的高斯函数调节核的大小,在不影响实现Mean Shift算法快速性的同时增强了算法的鲁棒性。实验结果表明,在追踪过程中,该算法能够调节跟踪窗口大小,使目标始终出现在窗口中心位置,提高了算法跟踪的准确性。