星载干涉红外光谱仪能量分析与计算

星载干涉红外光谱仪的能量特性如系统信噪比、系统灵敏度等对仪器的性能起着决定性作用;在设备研制前对光谱仪系统的能量特性进行有效的分析与计算是非常必要的.从红外辐射基本定律及其应用要求着手,建立了星载干涉红外光谱仪能量辐射计算模型,推导出了有效的能量估算方法和公式,并结合所从事的实际项目给出了仿真结果与结论.光谱仪的信噪比和灵敏度受干涉仪效率、F数、工作帧频、探测器等各种参数的共同影响,仪器优化设计应综合考虑各参数的影响.     

目标探测的能量计算

根据辐射理论,计算空间目标接收到的可见光辐射,推导出光谱仪获得的辐射强度的一般表达式,从而得到目标背景对比度。分析对空间目标探测的影响因素。     

偏振干涉成像光谱仪中CCD的成像分析

光谱仪采集目标像的干涉图最终需要通过CCD系统来成像,为了能得到更高的图像分辨率和成像质量,需要不断优化CCD成像系统。偏振干涉成像光谱仪CCD成像系统一般包含两个部分：一是通常所说的光学成像系统,另一部分是CCD图像传感器采样记录系统。本文通过分析和描述CCD的采样过程。来讨论光谱在CCD成像过程中的频谱传输特性,并论述由于离散采样过程带来的频谱混迭对CCD成像系统中成像质量的影响。     

干涉成像光谱仪的定标技术

针对干涉成像光谱仪的原理、特点及对定标内容的要求,从图像的均匀性定标、光电响应的线性度及绝对光谱辐射度定标几个方面研究了实验室条件下定标的内容与方法,得出了光电响应的线性拟合曲线方程,以及均匀性定标的校正系数和绝对光谱辐射度定标的系数,并将校正系数应用于图像数据的处理;分析了影响干涉成像光谱仪定标精度的主要因素,以此确定仪器的绝对光谱辐射度定标精度.     

稳态大视场偏振干涉成像光谱仪的通量分析

在简要论述稳态大视场偏振干涉成像光谱仪（ＳＬＰＩＩＳ）的干涉成像原理的基础上,重点对稳态大视场偏振干涉成像光谱仪的通量进行了分析和计算,在考虑透射比的情况下,推导了偏振器偏振化方向及二分之一波片的光轴取向偏离理想方向时通量随偏角的变化关系,给出了最大调制度情形下的通量数值,这种稳态大视场偏干涉成像光谱仪适用波长范围广,具有结构简单、超小型和大视场补偿功能,突出了高稳态,高通量的显著特点,特别适合航     

稳态大视场偏振干涉成像光谱仪原理及调制度分析

对自行研制中的稳态大视场偏振干涉成像光谱仪 (ＳＬＰＩＩＳ)的分光机理、成像及大视场补偿原理作了论述 .分析了起偏器、分析器的偏振化方向以及λ/2板的光轴取向对干涉图调制度的影响 ;给出了调制度随偏振化方向、光轴取向偏角变化的函数关系 ;讨论了最大调制度时偏振化方向及λ/2板光轴的空间取向 .这种成像光谱仪体积小、没有运动部件且具有广角补偿功能 ,从而显示出轻型、稳态、大视场的优点 .稳态大视场偏振干涉成像光谱仪原理及调制度分析@张淳民$西安交通大学!710049,西安 @相里斌$中国科学院西安光机所 @赵葆常$中国科学院…     

稳态大视场偏振干涉成像光谱仪原理及调制度分析

对自行研制中的稳态大视场偏振干涉成像光谱仪（ＳＬＰＩＩＳ）的成像原理、分光机理及大视场补偿方法作了论述,分析了起偏器、分析器的偏振化方向以及λ／２板的光轴取向对干涉图调制度的影响,给出了调制度随偏振化方向、光轴取向偏角变化的函数关系,讨论了最大市制度时的偏振化方向及λ／２板光轴的空间取向,这种成像光谱仪体积小,没有运动部件,且具有广角裣功能,从而显示以型、稳态、大视场的优点。     

光谱仪焦平面阵列非均匀性校正的研究

针对成像光谱仪相关技术要求,对辐射源定标焦平面阵列非均匀性校正的数学方法进行了深入研究,导出了适于成像光谱仪应用的相关算法并分析了其特点,实验结果表明焦平面阵列非均匀性校正算法能有效提高成像光谱仪干涉图的成像质量,显著提高光谱复原的精确性.     

基于双Wollaston棱镜偏振干涉成像光谱仪的光通量分析

光通量是振干涉成像光谱仪的关键参量之一。该文在非理想情况下，通过分析Wollaston分束器和检偏器对入射光强的削弱作用，对基于双Wollaston棱镜的偏振干涉成像光谱仪的光通量进行了讨论，得到了较精确的光通量表达式，给出了最大调制度下的通量数值，并与近似理想条件下的光通量进行了比较。     

基于矩阵空域预滤波的近场聚焦波束形成

为解决因为强辐射噪声源(判为干扰)的存在影响对弱辐射噪声源(判为目标)的检测和参数提取,甚至得不到弱辐射噪声源声图的问题,提出了一种基于矩阵空域预滤波处理的近场聚焦波束形成方法.通过设计一个空域的矩阵滤波器对水听器阵列数据进行矩阵处理,抑制指定范围内的强干扰信号,且尽量保证其他感兴趣范围内的信号无畸变通过.通过水面舰船辐射噪声声图测量的具体实例来说明该方法对系统性能的改善效果,仿真结果表明:该方法提高了对弱辐射噪声源的探测和定位能力,优化了聚焦波束扫描声图质量.     

基于自适应门限的分形维数语音端点检测

针对固定门限方法在语音端点检测技术中的局限性,为了提高低信噪比下语音端点检测的鲁棒性和准确率,将自适应门限应用于分形维数的语音检测中,提出了一种新的语音端点检测算法.该算法通过对语音信号产生机制的分析,将分形维数用于语音起止点的检测中,设计了自适应门限,从而有效降低了噪声干扰对检测结果的影响,并实现了实时检测.仿真实验结果表明,在低信噪比的情况下,改进的端点检测算法比传统的短时能量检测算法可更准确有效地实现带噪语音的端点检测,而且对噪声干扰具有更好的鲁棒性.     

用改进的线性近似方法研究单模激光损失模型随机共振

采用周期信号、具有实虚部关联的量子噪声和抽运噪声作用下的单模激光损失模型,运用改进的线性化近似方法计算得到了模型输出光强的相关函数、功率谱及信噪比.分析了激光的净增益系数、噪声强度和输入信号对信噪比(SNR)随量子噪声实虚部关联系数(λ)变化曲线的影响.研究发现了信噪比随量子噪声实虚部系数的变化出现了新的随机共振现象.     

一种基于背景抑制的星空图像增强方法

针对高空观测图像目标尺寸小、信噪比低以及背景和杂波干扰严重的问题,提出了一种基于背景和杂波抑制的星空图像增强方法。建立了星空背景图像增强算法模型,利用不同形状结构元素的形态学滤波方法对原始星空图像进行背景和杂波抑制,将多个支路形态学滤波的结果加权平均,采用双平台直方图均衡化方法进一步对观测目标进行图像增强。在此基础上对星空背景图像增强效果进行计算机仿真验证,并对增强后图像的信噪比和背景抑制因子进行计算。结果表明,采用该方法能够控制星空背景和杂波,改善图像的对比度,使目标细节更为丰富,便于后续目标检测与跟踪。     

内燃机部件声辐射效率研究(二)——影响因素及应用

为了考察各种影响因素与声辐射效率的关系以及声辐射效率研究在噪声源识别中的应用效果，对网格划分数量、边界固定条件、部件安装状态、激励方式以及材料等声辐射效率影响因素进行了油底壳实验，并对柴油机主要部件振动测量结果进行计算分析．结果表明，离散计算法能够对受到各种因素影响的复杂问题进行研究，计算得到的声功率级比通过声音测量得到的声功率级高0．59dB（A），说明声辐射效率的研究结果用于识别噪声源的实践中是准确可靠的．     

汽车点火系统EMI产生机理及其抑制方法

点火系统是汽车内最主要的电磁干扰源,其产生的电磁辐射会对周围电磁环境造成较大的影响。因此,有必要对点火系统的电磁干扰产生机理、传播路径以及抑制措施进行研究。首先系统地分析了汽车点火系统产生电磁干扰的机理,并结合线束电磁干扰排查测试,得出火花塞电极间的火花放电是点火系统中的主要电磁干扰源。其次研究了传导干扰的传播路径和辐射发射的原因。最后设计并制作了两种电源线滤波器,实验结果表明电源线混合滤波器能在宽频带范围内有效降低电源线上的干扰信号,从而降低电源线辐射发射的能力,使整车的辐射骚扰测试能满足相关的电磁兼容国家标准。     

一种适用于双微阵列的语音增强算法研究

考虑到传统单通道语音增强算法对噪声抑制的局限性,本文采用由两个微型麦克风阵列组成的双微阵列,利用该阵列空间结构的时空域特性对含噪语音进行处理,提出了一种适用于双微阵列的语音增强算法。该增强算法是将各通道采集到的带噪语音信号先使用对数最小均方误差(Logarithmic Minimunm Mean Square Error,LogMMSE)提升其信噪比,然后利用频域宽带最小方差无畸变响应(MVDR)通过对目标声源信号的获取,保留目标声源方向的信号并抑制其他方向的信号干扰,最后通过一个改进可懂度结合改进最小控制递归平均(Improved Minimum Controlled Recursive Average Algorithm,IMCRA)噪声估计的维纳滤波器来去除噪声残留提升语音质量。仿真实验结果表明,相比传统的单通道语音增强算法,该算法具有良好的噪声抑制性能。     

基于Gebhart方法分析轿车车室内壁面的太阳辐射得热

通过建立太阳辐射模型，计算了不同时刻轿车各车窗表面接受的太阳直射辐射与散射辐射量．根据车室内部结构，将车室分为３４个相互独立的表面，应用积分法计算了３４个面之间的角系数，利用修正的Ｇｅｂｈａｒｔ方法，对通过窗户透入室内的太阳辐射在内表面上的分配进行了计算．求得的交换系数可用于求解包括壁面长波辐射在内的各表面之间的动态辐射换热     

遥感序列图像中三种点目标检测预处理方法

提出了高通滤波、连续分割和顺序形态滤波等三种点目标检测预处理方法,给出了具体算法,通过实验比较了这三种预处理方法的抗噪声性能、背景抑制性能以及抑制虚假目标性能．实验结果表明顺序形态滤波法在这三个方面都优于其他两种方法,它能够快速、可靠地测出信噪比小于3的运动点目标．