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GA-BP神经网络在发射场的气温预报应用研究

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载人航天 2024年第2期30卷 219-223页

作者：张芳王刚张朝飞潘泉陈锋谭文秋酒泉卫星发射中心酒泉732750

为减小发射场气温预报误差,将BP神经网络和遗传算法结合起来,以2018—2022年的欧洲细网格气温预报数据和发射场实况数据为基础,利用相关系数筛选预报因子,建立了发射场气温预报模型。结果表明:模型气温预报平均绝对误差为1.132℃,较业... 详细信息

为减小发射场气温预报误差,将BP神经网络和遗传算法结合起来,以2018—2022年的欧洲细网格气温预报数据和发射场实况数据为基础,利用相关系数筛选预报因子,建立了发射场气温预报模型。结果表明:模型气温预报平均绝对误差为1.132℃,较业务使用的欧洲细网格预报平均绝对误差优化了7.8%;模型气温预报的误差标准差为0.907℃,模型能较好修正欧洲细网格的温度预报误差离散值,较欧洲细网格预报的误差更稳定,能大幅减小预报员的人工订正工作;在神舟15号任务保障中,该模型预报的窗口温度为-18.02℃,而实况为-17.9℃,在临界条件下温度精细化预报保障提供了一种可靠性较高的预报手段。

关键词： BP神经网络遗传算法航天发射保障气温预报

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发射场某大容量电机启动时母线电压降计算及仿真分析

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载人航天 2024年第3期30卷 377-382页

作者：王党周张孝鹏胥林岑刘镇华中国酒泉卫星发射中心酒泉 732750

针对航天发射场某次任务执行过程中某控制落地柜进线双电源投切装置(ATSE)动作的故障问题展开研究.首先,通过结合现场现象和监测数据,将故障原因定位于大容量电机启动引起上端母线电压降低;然后,采用阻抗分压原理,对故障发生时的母线电... 详细信息

针对航天发射场某次任务执行过程中某控制落地柜进线双电源投切装置(ATSE)动作的故障问题展开研究.首先,通过结合现场现象和监测数据,将故障原因定位于大容量电机启动引起上端母线电压降低;然后,采用阻抗分压原理,对故障发生时的母线电压降进行了理论分析,计算结果与ATSE动作阈值相吻合,使用ETAP软件对电机启动时母线电压降进行了仿真分析,结果与理论分析基本一致;最后,通过调整设备启动顺序,重新设置ATSE动作阈值,使ATSE动作阈值下限躲过大容量电机启动时母线电压下限,该电机即可正常启动,同时也降低了对其他负载的影响.

关键词：低压网络电动机启动母线电压阻抗分压

来源：博看期刊评论

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混合多策略改进的蜣螂优化算法

计算机工程与应用 2024年

作者：娄革伟郑永煌陈均谌廷政索相波刘旭亮酒泉卫星发射中心

针对原始蜣螂优化算法全局探索能力不足、易陷入局部最优以及收敛精度不理想等问题，提出了一种混合多策略改进的蜣螂优化算法。采用混沌映射结合随机反向学习策略初始化种群提高多样性，扩大解空间搜索范围，增强全局寻优能力；通过黄... 详细信息

针对原始蜣螂优化算法全局探索能力不足、易陷入局部最优以及收敛精度不理想等问题，提出了一种混合多策略改进的蜣螂优化算法。采用混沌映射结合随机反向学习策略初始化种群提高多样性，扩大解空间搜索范围，增强全局寻优能力；通过黄金正弦策略实现个体动态搜索，提高算法遍历性；引入竞争机制增强信息交互，平衡全局探索与局部开发，加快算法收敛速度；最后在迭代后期利用自适应t分布变异对个体进行扰动，避免算法陷入局部最优。在23个基准测试函数中，将该算法与其他优化算法进行对比测试，结果表明，改进后的算法具有更强的寻优性能、更高的收敛精度和更好的稳定性。在具体工程设计实例中的应用验证了该算法在处理实际优化问题上的有效性。

关键词：蜣螂优化算法随机反向学习混沌映射黄金正弦策略竞争机制 t分布变异基准测试函数工程设计实例

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星载平面SAR卫星RCS特性研究

现代雷达 2024年第4期46卷 34-39页

作者：魏明山刘光花程忠健李玉财酒泉卫星发射中心测控通信联合实验室甘肃酒泉732750 酒泉卫星发射中心甘肃酒泉732750

对星载合成孔径雷达(SAR)卫星结构精细估计是空间态势感知的主要内容,阵元间距的估计更是关注的重点。在微带星载SAR间距研究基础上,开展了波导裂缝SAR卫星电磁仿真和间距估计,利用SAR卫星不同倾斜角下的雷达散射截面(RCS)空间不变性,... 详细信息

对星载合成孔径雷达(SAR)卫星结构精细估计是空间态势感知的主要内容,阵元间距的估计更是关注的重点。在微带星载SAR间距研究基础上,开展了波导裂缝SAR卫星电磁仿真和间距估计,利用SAR卫星不同倾斜角下的雷达散射截面(RCS)空间不变性,采用球体空间距离实现了倾斜角未知条件下的阵列间距估计。对多颗SAR卫星实测数据分析表明方法可靠可行,研究获得的RCS身份密码有助于提高SAR卫星识别和精细结构估计能力。

关键词：雷达散射截面合成孔径雷达微带天线波导裂缝天线

微服务架构的一体化性能监控SaaS云设计与实现

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计算机应用与软件 2024年第8期41卷 28-35页

作者：何锋罗胜罗丽娟中国酒泉卫星发射中心甘肃酒泉732750

以往独立、分散式的软硬件监控管理方式已经难以适应实时测控数据处理对设备的可靠性需求。基于微服务(Microservice)体系架构,依托云平台设计并实现一体化性能监控系统,通过云平台提供的SaaS(Software as a Service)云服务Web接口可以... 详细信息

以往独立、分散式的软硬件监控管理方式已经难以适应实时测控数据处理对设备的可靠性需求。基于微服务(Microservice)体系架构,依托云平台设计并实现一体化性能监控系统,通过云平台提供的SaaS(Software as a Service)云服务Web接口可以透明地对中心的各类设备、服务进行分类管理,实现监控数据收集分析和故障自动识别报警等功能。实验表明,基于微服务架构的一体化性能监控SaaS云服务对被监控设备或服务的性能损耗和资源占用少、数据获取和推送速度快、异常事件触发精准、处理闭环,能够较好地满足实时测控中心对设备和服务的监控需求。

关键词：微服务 SaaS级云服务一体化性能监控系统

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基于多曝光图像序列的相机响应函数标定方法

光学学报 2024年第4期44卷 128-135页

作者：高刘正关棒磊苏昂李璋于起峰国防科技大学空天科学学院湖南长沙410072 酒泉卫星发射中心甘肃酒泉735000

基于多项式拟合的标定方法可在缺乏相机曝光时间的条件下,获取相机响应函数(CRF)曲线和图像曝光比,具备广泛的适用性。然而该方法存在迭代发散和标定精度不高问题,影响其实际应用。本文通过分析传统多项式拟合标定方法流程,发现在全局... 详细信息

基于多项式拟合的标定方法可在缺乏相机曝光时间的条件下,获取相机响应函数(CRF)曲线和图像曝光比,具备广泛的适用性。然而该方法存在迭代发散和标定精度不高问题,影响其实际应用。本文通过分析传统多项式拟合标定方法流程,发现在全局误差函数条件下,标定数据集合中存在大量无效项,既减少了有效标定数据,又降低了图像曝光比迭代计算精度。针对这一问题,提出了一种改进的联合局部误差函数标定方法,可在两幅曝光相近的图像间选取标定数据,避免引入无效项,使得计算多项式系数和曝光比的数据一致。在公开数据集和某工业相机拍摄数据集上的标定结果表明,改进方法具有较好的收敛性,相比于传统方法,颜色三通道CRF曲线分布更加紧凑,通道间曝光比平均偏差分别减少了49.83%和42.25%。

关键词：成像系统相机响应函数多曝光图像拟合多项式

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相位编码波形在航天器黑障段应用研究

现代雷达 2024年第3期46卷 35-39页

作者：葛页汪润生刘志栋许辉张景东酒泉卫星发射中心甘肃兰州732750

针对雷达常规线性调频(LFM)信号对强鞘套环境下再入航天器跟踪性能较差的问题,研究了相位编码波形对再入航天器的跟踪测量方法。相较LFM信号,相位编码信号的模糊函数为图钉状,距离和多普勒分辨率高,不存在距离-多普勒耦合效应。利用鞘... 详细信息

针对雷达常规线性调频(LFM)信号对强鞘套环境下再入航天器跟踪性能较差的问题,研究了相位编码波形对再入航天器的跟踪测量方法。相较LFM信号,相位编码信号的模糊函数为图钉状,距离和多普勒分辨率高,不存在距离-多普勒耦合效应。利用鞘套与目标本体空间位置相同而速度不同的特点,当鞘套信号较弱、本体信号较强时,可以在目标本体多普勒滤波器中检测到目标,实现目标在空间和多普勒域的精确定位;当鞘套信号强于本体目标信号甚至淹没本体信号时,可以在鞘套的多普勒滤波器中选择信号较强的通道,借助鞘套实现目标本体的精确定位,从而完成对目标的跟踪测量。相位编码信号可为常规LFM信号探测等离子鞘套目标提供有力补充,改善对高速再入航天器的跟踪测量效果。

关键词：等离子鞘套相位编码航天器再入返回雷达跟踪

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低秩张量嵌入的高光谱图像去噪神经网络

遥感学报 2024年第1期28卷 121-131页

作者：涂坤熊凤超侯雪强南京理工大学计算机科学与工程学院南京210094 中国酒泉卫星发射中心酒泉732750

随着遥感卫星技术的快速发展,高光谱图像在环境检测、资源管理、农业预警等领域得到了广泛应用。然而,由于设备误差和大气因素等原因,采集的高光谱图像中常常存在噪声,这会影响后续任务的准确性。因此,高光谱图像去噪成为了一个重要的... 详细信息

随着遥感卫星技术的快速发展,高光谱图像在环境检测、资源管理、农业预警等领域得到了广泛应用。然而,由于设备误差和大气因素等原因,采集的高光谱图像中常常存在噪声,这会影响后续任务的准确性。因此,高光谱图像去噪成为了一个重要的研究方向。高光谱图像的空间关联、光谱关联和空间—光谱联合关联导致干净的高光谱图像存在低维子空间中。低秩先验是高光谱图像普遍的物理性质,然而基于低秩表示的方法通常需要复杂的参数设置和计算。基于深度学习方法直接从数据中学习到干净图像的先验信息,具有较强的表达能力,但依赖大量数据且缺乏对高光谱图像物理知识如低秩性的有效利用。为了解决这些问题,本文利用高光谱图像的空间—光谱低秩特性,提出一种低秩张量嵌入深度神经网络方法,可以有效去除高光谱图像中的噪声。该方法采用低秩张量分解模块对高光谱图像的特征图进行低秩表示,通过全局池化和卷积等操作完成秩一向量的生成和低秩张量的重构。同时,将低秩张量分解模块与Unet相结合,对浅层特征进行低秩张量表示,以捕捉高光谱图像的空间—光谱低秩特性,提高了模型的去噪能力。当噪声标准差在[0—95]时,算法可以取得41.02 dB的PSNR和0.9888的SSIM。仿真数据和真实数据实验结果表明,所提出的低秩深度神经网络方法去噪效果优于其他方法。

关键词：高光谱图像去噪深度神经网络低秩张量表示知识驱动深度学习 CP分解 U-Net

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利用频率编码的少图像相位轮廓术

激光与光电子学进展 2024年

作者：吴冰杰刘凯四川大学电气工程学院酒泉卫星发射中心

为了通过减少相移轮廓术所需投影和采集的条纹图像数量，提高三维测量速度，本文提出了一种新的相位展开方法。首先，在3步相移模式下额外投影1张在固定位置频率跳变的余弦编码图像，从捕获的4张图像中计算本文定义的余弦真值；其次，... 详细信息

为了通过减少相移轮廓术所需投影和采集的条纹图像数量，提高三维测量速度，本文提出了一种新的相位展开方法。首先，在3步相移模式下额外投影1张在固定位置频率跳变的余弦编码图像，从捕获的4张图像中计算本文定义的余弦真值；其次，利用在不同周期内绝对相位和余弦真值间不同频率的余弦关系，通过迭代插值的方式获得相位截断点，并进行相位展开；最后，对截断点附近出现的阶次跳变误差通过三分相位的方法进行校正。实验结果表明，本文提出的方法仅需4张图像就可以完成多频模式下的时域相位展开，并且不受相位中断的影响。当相移图像周期数为15时，相位解算结果和多频递进方法一致。

关键词：三维重建相移轮廓术相位展开三分相位