陶坤宇
- 作品数：11 被引量：118H指数：4
- 供职机构：哈尔滨工业大学航天学院更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国防科技技术预先研究基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：电子电信航空宇航科学技术理学机械工程更多>>
- 一种卫星间跟瞄方向的控制策略与实现被引量：2
- 2007年
- 进行自由空间的光通信或空间对抗,需要在卫星间实现精确的跟踪与瞄准。因为地面测控站的设置非常有限,指令与数据注入的范围受到很多限制,所以要求这种跟瞄在很多时候是无主控制状态下完成的。提出了一种利用在地面测控站的范围内向星上数管中心注入目标卫星、本体卫星的轨道参数,其它时间依靠自主导航飞行和GPS修正的方法,结合本体星的姿态测量、振动测量实现卫星瞄准指向的方位角与俯仰角的精确控制的方法,提高了在地面站无法注入指令与数据时卫星的捕获概率。通过仿真,将计算结果与卫星仿真工具软件STK的数据进行比较,结果一致。最后在嵌入式DSP平台上实现了这一策略。
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- 空间环境高精度光电轴角测量研究被引量：4
- 2008年
- 在复杂恶劣的气候条件下进行高精度的轴角测量已经成为发展空间应用技术的主要瓶颈,其中空间温度交变和振动环境,严重制约着空间用轴角测量装置的精度和使用寿命。分析了空间应用环境造成光电轴角测量装置输出误码和器件老化机理,提出一种在空间复杂环境进行高精度轴角测量的系统解决方案。给出了系统硬件设计方法,并采用了一种码盘信号自适应处理技术,弥补了传统的光电轴角测量方法的缺陷,在保证轴角测量高精度的前提下,提高了空间测角平台的可靠性和使用寿命。实验结果表明:测角分辨率为0.618;″测角误差峰-峰值为6.2″。
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- 关键词：空间环境自适应信号处理
- 卫星光通信高速精确跟踪瞄准实现技术被引量：3
- 2008年
- 为了实现卫星光通信高速精确的跟踪瞄准,利用模块化思想设计,设计了一套采用目前先进的DSP技术的嵌入式系统,实现卫星光通信精确跟踪瞄准中快速图像跟瞄控制.该系统以TI公司高性能DSP芯片TMS320C6713B为图像实时处理单元,利用复杂可编程逻辑器件(CPLD)和现场可编程门阵列(FPGA)分别对由图像传感器CCD采集的图像数据进行实时采集和显示.在该平台上,运用最大类间方差法求得最佳图像分割阈值,将图像分割后利用质心算法精确计算光斑形心坐标;根据目标的真实运动轨迹对光斑运动趋势进行估计,使系统工作于预测跟踪状态,保证了卫星光通信跟瞄控制的响应带宽要求.实验结果表明,当CCD的视阈为100×100时,系统图像处理速度可以达到625帧/s.
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- 关键词：卫星光通信
- 红外焦平面成像系统动态范围自适应技术研究被引量：19
- 2008年
- 针对目前一些红外焦平面阵列(IRFPA)成像系统动态范围较小的问题,分析比较了国内外在系统动态范围扩展方面的研究及其优缺点,介绍了通过自适应调节系统积分时间的工作方式来调整动态范围的方法。包括3个方面的内容:采用对获得图像进行特征判断的方法获取调整依据;结合LMS自适应滤波技术给出了调整算法;由于积分时间的变化会对系统非均匀性产生影响,结合两点校正法提出了一种简单可行的非均匀性问题的解决方案。最后,对整体方案进行了实验验证,通过实验证明了自适应动态范围调整方法的可行性,并获得了较好的效果,成像质量有明显提高。
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- 关键词：红外焦平面器件动态范围自适应滤波积分时间
- 空间目标光电探测与识别技术的研究被引量：37
- 2007年
- 空间目标探测与识别技术是空间资源开发、空间安全等方向应用的前提条件。其中光电系统又可以提供高精度、高准确性的探测。介绍了目前各国应用的多种地基和天基空间目标探测与识别系统,并对各系统的性能进行了详细的分析和总结。在此基础上讨论了空间目标探测领域所涉及到的各种关键技术及相应的需求方向。最后给出了未来空间目标光电探测系统的发展趋势。
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- 关键词：地基天基
- 天基目标瞄准多传感器联合探测被引量：4
- 2008年
- 提出了一种多传感器联合探测天基目标的方法。该方法利用地基雷达预测目标飞行轨道,给出目标飞行轨迹,使天基探测设备在一个置信度较高的区域搜索;然后,结合天基平台的红外探测、主动激光探测以及可见光探测方法,保证在不同背景下获得高的目标捕获概率。有效孔径为0.5 m时,在现有设备的技术能力下,得到如下结论:太阳光照射正常时,CCD探测在距离上有明显的优势,融合后的结果几乎完全取决于可见光探测方式;正照射角>90°或无太阳光照射时,联合探测能力与激光束散角有关;而当束散角≤0.5 mrad时,采用主动激光探测更优。本研究为实施天基目标的瞄准探测提供了一条新的途径。
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- 干涉光谱法的氢气遥测系统设计被引量：1
- 2007年
- 基于傅里叶变换光谱法原理,针对现有的傅里叶变换光谱仪结构,提出了一种基于干涉光谱法遥测氢的系统设计方案。采用石英碘钨灯作为光源,设计了一套完整的光学能量收集及干涉系统,满足了调校与测量的双重需求。利用LightTools对该系统进行了光学仿真,然后在MATLAB下对模拟接收器接收的光强度值进行了数据处理与分析。结果表明,采用该方案可以很好地对氢气进行远距离检测。最后,阐述了该系统对于其它推进剂检测的适用性。
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- 关键词：傅里叶变换遥测氢气
- “软性”空间对抗中目标追踪的对准问题研究
- 2007年
- 分析了开展“软性”空间对抗的技术途径，得出必须实现精确对准目标的有效作用面的结论，提出了一种对非合作目标进行成像、解算视轴与有效作用面夹角、然后对本体进行轨道机动开展精确对准的策略。该方法的主要过程是在对抗系统完成捕获、瞄准、跟踪后，由目标投影成像结果，展开作用面的图像分割与识别。以侦察卫星的圆筒形目标为例，分别提出了在目标大、小偏角阶段获得轨道机动控制偏差的计算方法。实验证明该方法是在“软性”空间对抗中进行自主寻的的有效途径。
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- 关键词：图像分割
- 空间目标红外辐射特性研究被引量：50
- 2006年
- 利用目标的红外光谱特性进行目标探测和识别是一种有效的方法。以空间卫星为目标,研究了其红外辐射特性形成的机理;利用所建立的数学模型,仿真了空间目标在探测面上所形成的红外光谱特性曲线;分析了模型中各参数对目标光谱特性的影响程度和卫星目标的红外光谱曲线。
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- 关键词：红外辐射特性辐照度卫星
- HgCdTe-IRFPA成像器件光谱响应率标定方法比较与误差分析
- 2007年
- 红外焦平面成像器件的光谱响应率是天基红外遥感的基本物理指标。为了准确应用该项参数去除器件在制造工艺中的不均匀性对产品质量的影响,必须在系统使用之前对其重新标定,获取真实值。总结了目前较为普遍的IRPFA产品光谱响应率标定方法,通过比较选择标准代替法对产品进行标定。根据所得到测量数据,分析了其可能存在的误差,总结了在对IRPFA产品进行标定时应注意的问题。同时提出了一种调整积分时间的方法,以弥补有些波段标定黑体辐射功率过低带来误差过大的缺陷。
- 陶坤宇李福巍傅森周彦平
- 关键词：标定方法
