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共孔径主被动高光谱三维成像实时处理框架

红外与激光工程 2021年第2期50卷 142-150页

作者：贺文静胡坚陈育伟潘苗苗朱运维何锐斌李传荣中国科学院空天信息创新研究院中国科学院定量遥感信息技术重点实验室北京100094 芬兰地球空间研究所遥感与摄影测量实验室芬兰02430

共孔径主被动高光谱三维成像技术是一种结合激光雷达主动探测和高光谱相机被动成像的新型遥感探测手段,通过共光路设计,降低了主被动数据配准难度,使得实时融合生成三维高光谱影像成为可能。三维高光谱成像实时处理兼具数据密集和运算... 详细信息

共孔径主被动高光谱三维成像技术是一种结合激光雷达主动探测和高光谱相机被动成像的新型遥感探测手段,通过共光路设计,降低了主被动数据配准难度,使得实时融合生成三维高光谱影像成为可能。三维高光谱成像实时处理兼具数据密集和运算密集的特点,可编程片上系统软硬件协同设计为其提供了解决方案。而目前软硬件划分多基于定性经验分析设计,难以实现定量化最优设计。针对该问题,提出了一种采用基于权重法的多目标规划模型的可编程片上系统处理框架。该处理框架利用图论模型Ncut准则开展高内聚度、低耦合度的单元分割,并对各单元的软件和硬件实现特性分别进行分析评估,最终面向应用需求,利用多目标规划模型求解最优的软硬件划分方案。利用该处理框架,针对速率优先和功耗优先两种高光谱三维实时成像应用场景,进行了软硬件划分方案的定量化求解与分析,结果表明,在速率优先设计中,相对于传统的设计,处理速率提升了43.4%,而功耗降低了53.5%。

关键词：高光谱主被动软硬件协同多目标规划 SOPC

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磁悬浮－气囊主被动混合隔振装置理论和实验

声学学报 2013年第2期38卷 241-249页

作者：何琳李彦杨军海军工程大学振动与噪声研究所武汉430033 船舶振动噪声重点实验室武汉430033 中国科学院噪声与振动重点实验室(声学研究所) 北京100190

为了更有效地控制舰船动力机械宽频和低频线谱振动的传递,提出了一种将磁悬浮作动器与气囊隔振器集成应用的磁悬浮-气囊主被动混合隔振装置。通过对磁悬浮作动器机电耦合特性和混合隔振系统动力学特性的分析研究,确定了满足线谱振动控... 详细信息

为了更有效地控制舰船动力机械宽频和低频线谱振动的传递,提出了一种将磁悬浮作动器与气囊隔振器集成应用的磁悬浮-气囊主被动混合隔振装置。通过对磁悬浮作动器机电耦合特性和混合隔振系统动力学特性的分析研究,确定了满足线谱振动控制要求和满足混合隔振装置性能要求的参数设计方法。针对主动控制时,FxLMS(filtered-x least mean square)算法在小阻尼系统上需用高阶FIR滤波器建模,运算量大的问题,提出了分频段控制的改进FxLMS算法,并有效地解决了作动器的非线性效应问题。样机实验结果表明:理论分析是正确的,该项技术控制力需求小,装置稳定性好,具有优良的宽频隔振和低频线谱振动控制效果。

关键词：混合隔振隔振装置磁悬浮主被动气囊实验 FxLMS算法振动控制

主被动太阳能、空气源热泵辐射地板优化集成供暖系统

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暖通空调 2014年第E4期44卷 22-24页

作者：李元哲清华大学

1示范建筑概况示范建筑位于北京市昌平区马池口清华阳光生产厂2楼南向毗邻的2间宿舍，该宿舍楼为南北向3层板楼．2层以上有南阳台．阳台外上为单层玻璃窗，下为混凝土板．阳台地板下为户外。该房建于2003年．估计节能指标为50％。

关键词：辐射地板空气源热泵供暖系统优化集成太阳能主被动建筑概况单层玻璃窗

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主被动联合遥感云雨分布的研究进展

安徽农业科学 2011年第29期39卷 18143-18147页

作者：范根昌肖辉周筠珺成都信息工程学院四川成都610025 中国科学院大气物理研究所云降水物理与强风暴实验室北京100029

简要介绍了雷达和微波辐射计测量云雨分布的发展过程、测量原理和优缺点,进而介绍了主被动联合遥感方法的测量原理和主要优势;然后,对联合方法的误差来源进行了全面的讨论,如实时背景的选择、背景无雨辐射亮温的选取、雷达波雨(云)区衰... 详细信息

简要介绍了雷达和微波辐射计测量云雨分布的发展过程、测量原理和优缺点,进而介绍了主被动联合遥感方法的测量原理和主要优势;然后,对联合方法的误差来源进行了全面的讨论,如实时背景的选择、背景无雨辐射亮温的选取、雷达波雨(云)区衰减均会对反演结果造成较大影响;最后,说明了联合方法应用于实际观测时的一些局限性和可能的改进办法。结果表明,联合方法无论是从理论上还是从技术上都是可行的,且有较高的测量精度,在定量测量云雨分布中可发挥巨大作用,具有很大的发展潜力,这对洪涝灾害预警和水库合理蓄放等与农业发展息息相关的重大国民经济问题意义重大。

关键词：遥感主被动联合方法云雨分布研究进展

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空间平台主被动激光探测技术研究

应用光学 2021年第3期42卷 550-556页

作者：邓全王宝玉马敏牛群中国电子科技集团公司第二十七研究所河南郑州450047

以空间攻防为应用背景,深入研究了主被动天基激光探测技术,简述了国内外在天基平台进行激光雷达和激光告警研究的相关情况。在此基础上,开展了基于天基平台的主被动激光探测技术架构设计,论述了各组成部分及其作用,并对涉及的激光收发... 详细信息

以空间攻防为应用背景,深入研究了主被动天基激光探测技术,简述了国内外在天基平台进行激光雷达和激光告警研究的相关情况。在此基础上,开展了基于天基平台的主被动激光探测技术架构设计,论述了各组成部分及其作用,并对涉及的激光收发、光束扫描及激光告警等关键技术进行了深入分析。

关键词：空间攻防主被动激光探测

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利用主被动微波数据联合反演土壤水分

地球科学进展 2009年第7期24卷 769-775页

作者：赵天杰张立新蒋玲梅陈权张志玉张勇攀北京师范大学地理学与遥感科学学院北京100875 北京师范大学/中国科学院遥感应用研究所遥感科学国家重点实验室北京100875 中国科学院对地观测与数字地球科学中心北京100190

在黑河中游干旱区水文试验的基础上,以临泽站为研究区域,探讨主被动微波数据联合反演土壤水分的方法。针对ALOS/PALSAR数据,使用AIEM理论模型计算地表的同极化后向散射系数,Oh半经验模型描述交叉极化散射特征,通过对大量后向散射模拟数... 详细信息

在黑河中游干旱区水文试验的基础上,以临泽站为研究区域,探讨主被动微波数据联合反演土壤水分的方法。针对ALOS/PALSAR数据,使用AIEM理论模型计算地表的同极化后向散射系数,Oh半经验模型描述交叉极化散射特征,通过对大量后向散射模拟数据的分析,建立裸露地表粗糙度计算模型;利用模拟数据分析地表辐射亮温随土壤水分和粗糙度的变化规律,在此基础上构建NN模型结合粗糙度计算结果和辐射计飞行数据反演研究区域的土壤水分。地面同步测量数据的验证结果表明,该方法充分发挥了主被动微波数据各自的优势,同时避免了主被动协同过程中的尺度问题,为流域尺度的土壤水分监测提供了一种新的有效途径。

关键词：主被动微波散射与辐射土壤水分

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主被动多波长光学天线的设计与仿真

主被动多波长光学天线的设计与仿真

作者：江萍电子科技大学

学位级别：硕士

移动目标之间的通信、探测、侦察、预警、跟踪与瞄准等多方面的应用,长期以来都是在微波段和红外波段进行的。随着对通信码速率、容量和保密性以及对全天候和高性能的目标探测跟踪系统的需求的快速增长,移动目标之间的近红外(NIR)和可... 详细信息

移动目标之间的通信、探测、侦察、预警、跟踪与瞄准等多方面的应用,长期以来都是在微波段和红外波段进行的。随着对通信码速率、容量和保密性以及对全天候和高性能的目标探测跟踪系统的需求的快速增长,移动目标之间的近红外(NIR)和可见光领域的通信、探测与跟踪技术受到了人们的高度重视和发展。光学探测与精密跟瞄的手段分为主动与被动两种。被动探测在可见光和红外波段成像,其主要不足之处包括:全天候(如可见光在夜间)能力较弱、目标与复杂背景光学特征提取算法实时性较差、易对假目标死锁(如对导弹尾焰而不是弹体本身的跟踪锁定)、距离高能激光武器的输出波段较远(波长间隔导致瞄准偏差)等。主动探测的全天候能力强、能够提高跟踪带宽与实时性、对假目标不敏感或弱敏感、接收信号的信噪比高、可采用与高能激光武器相近或相同的波长,消除大气折射率变化的波长选择效应,并降低武器系统复杂度;其缺点是短波长光学主动跟踪对大气湍流敏感、光学视轴的倾斜抖动方差大、视轴稳定性较差。本文正是针对上述问题,针对有大气随机信道的特点,将多种光波波长、两种探测手段结合,研究光学联合探测跟踪方案中的主被动多波长光学天线系统,以达到作战条件下的全天候、高精度探测跟踪的性能要求。论文主要内容为: 1.介绍了光学天线的主要类别、基础结构与形式,对各种常见光学天线进行结构参数、光学参数、成像质量的理论分析,开展不同结构天线的对比分析与优化选择,设计出多波长收发合一光学天线系统的初始结构。 2.运用光学设计软件CODEV,设计出Nd:YAG激光器的高斯光束的预准直系统,放大倍数为5倍,半视场角为0.7°。对卡塞格伦系统的光学增益进行分析,计算出主天线系统的增益为108.16dB,在此基础上,设计了全视场角为2°,放大倍数为10倍,口径为150mm的收发合一多波长光学主天线。运用CODEV对预准直系统和主天线进行结构优化和分析评价。 3.针对大气随机跟踪信道,在光学天线设计中,使用分色镜让10.6μm以上的光透过,由碲隔汞(HgCdTe)焦平面阵列探测器进行探测;10.6μm以下波长的光被反射,再增加一个分色镜,由电荷耦合器件CCD进行探测,从而实现接收光学天线的多探测器不同波长隔离;使用偏振分光棱镜和1/4波片实现单探测器的收发光功率隔离。 4.根据光波在大气传输过程中的特点及其主要的大气效应,运用自适应光学降低大气湍流对系统性能的影响,对光学天线结构进行改进,从而完成大气随机跟踪信道中光学天线的针对性设计。

关键词：主被动多波长光学天线光学增益光学设计