基于星点质心运动轨迹模糊星图退化参数估计

当运动角速度超过允许的最大角速度时,星敏感器工作在动态环境下,星点的灰度特征将不再呈高斯分布,这将影响质心计算的精度。给出了在角速度的影响下星点质心运动轨迹的解析解,并结合曝光时间短的特点,对轨迹的参数方程进行简化并通过仿真分析验证了其精确性。分析了退化星点灰度分布特征,并结合星点质心运动轨迹方程提出基于质心运动轨迹对星图的退化参数进行估计的方法。通过仿真实验,完成了对退化长度及退化方向的估计,对退化长度的估计误差不超过0.8 个像素,对退化方向的估计误差不超过2,并证实了该方法能有效提高质心计算精度。     

一种新的方法用于星敏感器近红外星图星点提取

分析了近红外星图小波分解系数的特点。依据小波分析的边缘检测特性、解相关性和多分辨率特性结合星点的灰度分布特征设计了不同尺度下的检测模板。在恒虚警概率条件下,提出利用局部阈值克服红外星图本身的背景不均匀性。通过在星图第二次分解的近似系数上检测星点最大灰度值的位置,削弱了单点噪声和条纹噪声的影响。实验结果显示,算法能有效得出视场中的星点最大灰度值坐标,误差在1 个像素位置左右,满足后续星点提取的需要。     

相控阵雷达动平台波束稳定建模与仿真分析

本文通过对动平台上相控阵雷达的波束指向进行建模,分析动平台航向角、横摇角及纵摇角改变的对雷达波束指向的影响。利用姿态转换矩阵进行坐标变换,提出动平台下相控阵雷达波束指向稳定算法。通过蒙特卡洛仿真分析,验证了本文所提出的算法的有效性,稳定后的误差小于0.3°,满足实际使用需求。     

FPGA在数据重排中的跨时钟处理

数据重排是雷达信号处理的关键步骤,但是面临着数据量大、实时性高及接口复杂等特点,本文采用FPGA和DDR3的硬件架构,灵活地使用乒乓操作、异步FIFO及相关信号的状态反压等控制技巧,提出了一种跨多时钟域处理的设计,通过仿真分析和板卡实测,能满足新体制雷达大批量信号处理需求.