地基观测空间在轨运行圆锥目标的激光多普勒频谱

利用目标坐标系下旋转圆锥目标激光多普勒频谱特征,结合一种假想运行轨道数据和空间目标坐标系、地基坐标系和地心坐标系间的变换关系,构建了空间在轨运行圆锥目标的激光多普勒频谱地基观测模型.通过3种实例,详细计算并分析了不同尺寸、粗糙表面圆锥目标以及不同地基观测方向下的激光雷达后向接收归一化功率随在轨运行时间和多普勒频移量的变化情况.数值计算表明:在轨运行的圆锥目标,其尺寸、表面粗糙度、地基坐标系下的观测方向都对多普勒频谱特征都有影响,地基激光雷达后向接收归一化功率随在轨运行时间和多普勒频移的变化都按一定规律呈周期性波动;旋转速度一定的情况下,圆锥目标尺寸越大,多普勒频移也越大;圆锥目标表面越粗糙,地基激光雷达后向接收归一化功率随在轨运行时间和多普勒频移的变化起伏越显著.本文工作对进一步开展地基观测空间在轨运行的各种复杂目标奠定了理论研究基础,将为开展空间微运动和真假目标地基激光雷达探测实验研究提供技术支持.     

部分相干光在斜程和水平大气湍流中的光强与扩展

基于广义惠更斯-菲涅尔原理、交叉谱密度函数,利用修正von Karmon谱模型以及ITU-R颁布的大气折射率结构模型,首先推导出部分相干高斯-谢尔光束在大气湍流中斜程和水平传输时的光强分布以及光束扩展解析式,然后分别从归一化光强分布和相对束宽的角度讨论并对比了斜程和水平传输时天顶角、湍流强度、光束相干长度等参数对光束光强分布和扩展的影响,并给予相应的物理解释.研究表明:1)部分相干高斯-谢尔光束在自由空间中水平传输时的归一化光强与斜程传输时的光强分布相同;2)天顶角越小,光束的归一化强度分布越集中,峰值光强越强,同时所受湍流的影响也越小.3)在斜程传输情况下,天顶角、湍流强度、光束相干长度等参数对光束扩展的影响与水平传输几乎一致.     

必经点最短路径问题模型及相应遗传算法研究

根据军事运输在路径寻优方面的特殊需求,将必经点最短路径问题分为三类,建立各类问题的数学模型.以分类保序最短路径为例,设计相应的改进遗传算法.该遗传算法构造了独特的适应度函数,使包含较多必经点的染色体能够优先被选择进入下一代种群.通过节点保序算子的引入,保证相关节点之间存在特定的先后次序,并提出一种新的引入必经点变异算子,提高算法的全局搜索能力,加快收敛速度.仿真结果验证了算法的有效性.     

基于低压电力线拓扑结构的信道模型研究

低压电力线网络拓扑结构变化复杂,为了研究低压电力线信道传输模型,根据低压电力线网络的基本特点建立了描述电力线网络拓扑结构的模型,利用模型把低压电力信道作为一个过程去描述,建立了节点信号传输函数来推导低压电力线网络的传递函数.通过仿真不同负载不同连接方式的电力线信道传输模型,证实模型近似地反映了低压电力线信道传输特征.     

基于高阶统计量自适应滤波的毫秒脉冲星信号处理

基于高阶累积量的LMS自适应滤波算法 (CDEFWLMS),对毫秒脉冲星弱信号进行了分析和处理,得到了较清晰的脉冲轮廓,并与普通的LMS算法以及CDLMS算法的结果进行了比较研究.结果表明:高阶统计量自适应滤波算法可以有效的将脉冲星弱信号与噪声分离,相对于NLMS算法,该算法大大提高了信号品质,且具有收敛速度快、稳定性好的特点.     

一种智能调光系统的研制与实现

一般的舞台灯光控制采用DMX512协议,只能进行实时灯光调控,无法进行定时等功能控制。针对这一问题,本系统采用ARM9作为主处理器,将定时、反馈、人体感应、光敏等功能用于调光技术中,不仅可以预设将来某段时间的调光状态,而且使系统更方便、更节能地应用于家居及办公场所。试验结果表明,该智能调光系统设计合理,获得了各项满意的调光效果,达到了设计要求。     

多尺度小波分解融合在微机电陀螺数据处理中的应用

提出一种小波域数据融合模型.将多个传感器的数据进行多尺度分解,分别对每个尺度上的细节信号和最粗尺度上的近似信号进行局部加权融合,并根据小波重构公式得到原尺度上的融合信号.基于实际工程应用对该模型进行了数学证明,分析随机序列经离散小波多尺度变换后的形式,研究各尺度上的平滑信号、细节信号之间的统计特性,从理论上解释小波域多尺度数据融合算法的优越性.实验表明:该方法能显著提高数据融合后微机电陀螺仪的零偏稳定性.     

像散分数傅里叶系统对部分相干光束偏振特性的影响

分数阶傅里叶变换是分析光学谐振腔的有力工具,分数阶数和像散系数的选取决定了谐振腔的尺寸,影响激光光束的偏振、远场发射角和可聚焦功率等.本文以部分相干电磁高斯-谢尔模型光束为研究对象,根据柯林斯公式推导出电磁高斯-谢尔模型光束通过含像散透镜分数傅里叶变换系统的偏振度、椭圆方位角和椭圆度的表达式,数值仿真分析了通过像散分数傅里叶变换系统输出面上的偏振度、椭圆方位角和椭圆度分布情况.仿真结果表明,光束通过含像散透镜分数傅里叶变换系统后,像散系数越大,轴上点的偏振特性变化越快;像散使非焦平面上的偏振特性由圆对称分布变为椭圆对称分布,不改变焦平面的分布形状.本文的研究结果对不同偏振特性要求下分数傅里叶变换阶数和像散系数的选取具有一定的参考价值,对光学谐振腔的设计具有重要的指导意义.     

一种新的变步长LMS自适应滤波算法

对变步长自适应滤波算法进行了讨论,提出了一种新的变步长LMS算法。新算法用误差信号的自相关及均方误差的时域平均来调节自适应滤波算法的步长。由于不需要指数运算,新算法的运算量大大降低,收敛速度快,且消除了不相关噪声的干扰。将该算法用于码间干扰比较严重的大气激光通信系统中,仿真结果验证了算法的优越性。     

导航定位系统的设计及应用

设计了一种激光导航定位系统,详细介绍了系统工作原理并作了推算论证.结果表明本系统可以对10公里以内的舰船进行目标定位,激光测距精度为±5米.还可以安装在航行的舰船上,进行目标跟踪,跟踪效果良好,实验结果满意.