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机载成像光谱仪数据采集系统

红外与毫米波学报 1998年第2期17卷 135-141页

作者：王建宇张泳中国科学院上海技术物理研究所

根据机载成像光谱仪的信号特征，讨论了用于机载成像光谱仪的数据采集系统的总体技术要求。

关键词：成像光谱技术数据采集航空遥感机载光谱仪

机载腔增强吸收光谱系统应用于大气NO2空间高时间分辨率测量

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物理学报 2017年第9期66卷 74-81页

作者：梁帅西秦敏段俊方武李昂徐晋卢雪唐科谢品华刘建国刘文清中国科学院合肥物质科学研究院中国科学院安徽光学精密机械研究所环境光学与技术重点实验室合肥230031 中国科学技术大学合肥230026 中国科学院区域大气环境研究卓越创新中心厦门361021

介绍了一套用于机载平台测量的非相干宽带腔增强吸收光谱(IBBCEAS)系统,并应用于实际大气NO_2空间分布的高时间分辨率观测.为满足机载测量中对时间分辨率的需求,系统采用离轴抛物面镜代替消色差透镜提高光学耦合效率;并运用Allan方差,... 详细信息

介绍了一套用于机载平台测量的非相干宽带腔增强吸收光谱(IBBCEAS)系统,并应用于实际大气NO_2空间分布的高时间分辨率观测.为满足机载测量中对时间分辨率的需求,系统采用离轴抛物面镜代替消色差透镜提高光学耦合效率;并运用Allan方差,对系统性能进行了分析.通过腔增强吸收光谱系统与长光程吸收光谱系统对实际大气NO_2的对比测试,两者线性相关系数R^2达到0.86.将IBBCEAS系统应用于机载平台,在时间分辨率为2 s的情况下,探测限达到95 ppt(1σ).通过机载观测,获得了华北地区石家庄等地上空对流层大气NO_2的廓线信息.

关键词：非相干宽带腔增强吸收光谱机载对流层NO2廓线

机载成像差分吸收光谱技术测量区域NO_2二维分布研究

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物理学报 2015年第3期64卷 374-381页

作者：刘进司福祺周海金赵敏杰窦科王煜刘文清中国科学院安徽光学精密机械研究所环境光学与技术重点实验室合肥230031

本文主要介绍了一种快速测量区域大气痕量气体二维分布的方法——机载成像差分吸收光谱(differential optical absorption spectroscopy,DOAS)技术.该技术基于成像光谱仪,利用DOAS算法,对痕量气体大范围分布快速扫描成像,可实现污染源... 详细信息

本文主要介绍了一种快速测量区域大气痕量气体二维分布的方法——机载成像差分吸收光谱(differential optical absorption spectroscopy,DOAS)技术.该技术基于成像光谱仪,利用DOAS算法,对痕量气体大范围分布快速扫描成像,可实现污染源扩散趋势的可视化观测,应用于污染源定位、污染源排放率监测、污染物传输演化等研究.文中详细介绍了研制的机载成像DOAS系统,并利用该系统开展飞行实验,快速获取了飞行轨迹上空的NO2浓度分布.实验中针对重点关注区域进行扫描测量,成功获取了高分辨率的NO2二维分布图,分析了污染扩散趋势,并结合风场数据,估算污染点源的NO2排放率为1570 kg/h.

关键词：机载成像DOAS NO2 二维分布

机载光纤式成像差分吸收光谱仪测量区域大气污染应用研究

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光谱学与光谱分析 2024年第2期44卷 310-317页

作者：张晓莉王煜奚亮周海金常振司福祺安徽大学物质科学与信息技术研究院安徽合肥230031 中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所环境光学与技术重点实验室安徽合肥230031

我国大气污染呈现出区域性和复杂性等特性,开展污染气体区域分布的立体监测,能够及时了解大气环境现状、研究分析影响大气质量的各种因素,指导大气污染控制措施。机载成像差分吸收光谱仪,是目前有效的污染气体区域分布遥感手段之一。该... 详细信息

我国大气污染呈现出区域性和复杂性等特性,开展污染气体区域分布的立体监测,能够及时了解大气环境现状、研究分析影响大气质量的各种因素,指导大气污染控制措施。机载成像差分吸收光谱仪,是目前有效的污染气体区域分布遥感手段之一。该技术观测区域大,覆盖率高,最终可提供精细化的污染气体区域分布资料,实现污染分布及传输的可视化探测。以往机载成像差分吸收光谱仪采用整体式设计,需要占用飞机光学观察窗口,航空搭载需求苛刻、应用受限。为此提出了光纤式机载成像差分吸收光谱仪,采用光纤束传输方式,安装过程中对飞机改装需求小,极大的便利了机上安装和调试,适应了适航设备认证需求。该系统采用特制多芯光纤束结合Littow-offner结构光谱成像系统,具有光谱成像分辨率高、大视场、结构紧凑等优点。在此详细介绍了该设备性能参数,并利用该系统在芜湖市周边开展了区域污染遥感应用。应用过程中,针对光纤式成像差分吸收光谱仪,提出了数据处理算法。对采集到的太阳散射光谱进行反演得到污染气体的斜柱浓度,并利用大气传输模型计算大气质量因子,实现垂直柱浓度转化。最后结合飞机姿态位置信息,快速获取了芜湖市区及其周边上空的NO_(2)、SO_(2)的浓度分布,并进行了区域内污染源快速定位和传输过程分析。从反演结果来看,本次实验NO_(2)垂直柱浓度在实验区域存在4个高值点,SO_(2)垂直柱浓度在实验区域存在2个高值点,高值点附近均存在重工企业,结果与实际情况相符。并结合卫星数据评估二者交叉校验精度,二者呈现正相关,相关性系数为0.77。应用效果验证了光纤式成像差分吸收光谱仪的方案可行性,可为大气污染气体航空遥感技术推广提供参考,同时弥补了地面站点监测在空间尺度上以及卫星遥感在时间尺度上的不足。

关键词：机载成像差分吸收光谱仪二氧化氮二氧化硫污染气体二维分布

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机载综合孔径辐射计用于目标探测的性能分析

华中科技大学学报（自然科学版） 2008年第10期36卷 59-62页

作者：郎量张祖荫郭伟胡飞华中科技大学电子与信息工程系湖北武汉430074

探讨了机载综合孔径辐射计的技术参数与探测目标的最大探测距离之间的关系,推导了综合孔径辐射计微波辐射图像对比度的计算公式,给出了综合孔径辐射计探测目标最大距离的计算方法,研究了积分时间累积对探测距离的影响.以T型天线阵列为例... 详细信息

探讨了机载综合孔径辐射计的技术参数与探测目标的最大探测距离之间的关系,推导了综合孔径辐射计微波辐射图像对比度的计算公式,给出了综合孔径辐射计探测目标最大距离的计算方法,研究了积分时间累积对探测距离的影响.以T型天线阵列为例,对机载综合孔径辐射计探测亮度温度对比度为200 K左右的金属目标的性能进行了分析,计算结果表明:该机载综合孔径辐射计能够以150 m/s的飞行速度探测到距离10 km远处半径为4 m的金属圆目标.

关键词：综合孔径辐射计机载图像对比度灵敏度目标探测

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机载电子对抗系统效能评估方法研究

北京航空航天大学学报 1997年第3期23卷 287-291页

作者：李新社郭建邦北京航空航天大学电子工程系

通过干扰方程计算出了最小干扰距离，用检测理论求得了干扰压制系数，用排队论导出了突防概率，并对攻防双方武器系统的战术技术性能进行了分析．

关键词：电子干扰有源干扰机载突防概率电子战

机载重轨干涉合成孔径雷达数据的一种配准方法

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测绘学报 2014年第3期43卷 298-305页

作者：花奋奋张继贤黄国满卢丽君中国矿业大学环境与测绘学院江苏徐州221116 中国测绘科学研究院北京100830

配准作为干涉处理过程中的重要一步,其精度直接影响后续的处理。机载重复轨道干涉数据,由于飞行的姿态不一致,导致影像间产生较大的相对变形,常规的方法无法对整幅影像进行配准。本文结合尺度不变特征变换(SIFT)匹配算法的稳健性和解析... 详细信息

配准作为干涉处理过程中的重要一步,其精度直接影响后续的处理。机载重复轨道干涉数据,由于飞行的姿态不一致,导致影像间产生较大的相对变形,常规的方法无法对整幅影像进行配准。本文结合尺度不变特征变换(SIFT)匹配算法的稳健性和解析搜索配准算法高精度的优点,利用飞行轨道间的关系计算偏移量范围对SIFT算法加以改进,提出一种针对机载重复轨道干涉数据的配准方法,有效解决了机载重复轨道干涉数据的配准问题。首先利用SIFT匹配算法提取一定数量的关键点,然后利用飞行轨道之间的关系为约束条件对关键点进行匹配,完成粗配准,最后使用解析搜索算法完成精配准。并利用国产CASMSAR系统获取的机载P波段重复轨道干涉数据进行了试验,效果良好。

关键词：机载 InSAR SIFT 误匹配剔除解析搜索配准方法

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机载紧凑型中波红外相机的设计

中国激光 2014年第8期41卷 294-299页

作者：徐新行陈宁王兵高云国杨洪波中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 中国科学院大学北京100049

为了实现机载光电跟瞄系统的捕获与跟踪功能,针对机载环境狭小的空间设计了一款紧凑型中波红外相机。首先从机载平台的应用需求出发,提出了红外相机的各项性能指标。然后,采用二次成像与二次折转的方案对红外相机的光学系统进行了设计... 详细信息

为了实现机载光电跟瞄系统的捕获与跟踪功能,针对机载环境狭小的空间设计了一款紧凑型中波红外相机。首先从机载平台的应用需求出发,提出了红外相机的各项性能指标。然后,采用二次成像与二次折转的方案对红外相机的光学系统进行了设计与优化,并研制出一套高精度调焦平台用以光学系统的距离与温度调焦;采用箱体式结构方案对红外相机的支撑基座进行了优化设计,有限元分析结果表明所设计的支撑基座具有足够的结构刚度。最后,在完成机载中波红外相机精密加工、装配与调试的基础上,采用光电测试平台对红外相机的焦距、视场角、噪声等效温差(NETD)和调制传递函数(MTF)等参数进行了实验检测。结果显示:相机的焦距、视场角等与理论设计较为符合,NETD为22mK,在探测器的极限空间频率处相机的MTF不低于0.58,接近衍射极限水平。因此,所研制的机载紧凑型中波红外相机工作灵敏度高、成像质量好,满足机载平台的应用需要。

关键词：光学设计机载红外相机调焦平台结构刚度

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机载高重复频率雷达多普勒中心估计方法

西安电子科技大学学报 2009年第3期36卷 396-400页

作者：吴建新王彤索志勇西安电子科技大学雷达信号处理重点实验室陕西西安710071

利用高重复频率雷达相邻多个脉冲之间比较好的相关性,提出了一种联合处理多个脉冲的自适应多普勒中心估计方法.首先构造相位协方差矩阵得到最大特征值对应的特征向量,然后通过该特征向量估计多普勒中心.该方法充分利用了多个脉冲的信息... 详细信息

利用高重复频率雷达相邻多个脉冲之间比较好的相关性,提出了一种联合处理多个脉冲的自适应多普勒中心估计方法.首先构造相位协方差矩阵得到最大特征值对应的特征向量,然后通过该特征向量估计多普勒中心.该方法充分利用了多个脉冲的信息,其估计方差比相关函数法提高5 dB左右.仿真实验验证了该方法的有效性.

关键词：机载雷达多普勒高重复频率特征向量