相干光计算

最广泛地说,光学计算是通过电磁波或者声波或者光线,对信息进行截获和(或)运算。1972年以来,有六次会议讨论这个题目,并出版了大量的专辑、评述文章和书籍。光学计算更重要的应用,是用相干激光输入源的光学波前运算或处理信息(而不是简单的截获)。用这样一种光学信息处理机,我们能完成若干基本操作,并且,这些操作在图象处理和信号处理中有许多应用。混合的光学/数学信息处理机也是使人感兴趣的,因为它们被用在任何光学信息处理机的最后的具体装置中。     

深空探测自主导航光学信号模拟器设计与实现

提出并实现了一种应用于深空探测自主光学导航地面仿真实验的光学信号模拟器.该模拟器以高性能图形工作站、高分辨率LCD显示器和光学准直器为主要硬件,通过软件实现深空中光学信号源(恒星、大行星、小行星)的精确位置与光学特性的计算,利用OpenGL实现深空中天体的三维重建并投影到LCD显示器上,最后使用光学准直器实现平行模拟光信号的输出.实验证明该模拟器简单有效,可为新一代深空光学导航相机地面测试实验提供可靠的输入信号.     

CCD成像模型及仿真系统研究

针对光学遥感CCD(Charge-Coupled Device)的成像过程,研究CCD成像的数学建模及仿真问题.基于CCD成像原理,探讨了模型建立中的一些关键问题,并按照CCD信号处理流程设计了一套完整的CCD成像模型,采用Matlab/Simulink平台设计实现了该仿真系统.仿真验证试验表明,该系统较好的仿真了CCD成像过程,仿真结果准确度、可信度较高.     

用于稠密目标环境的一种跟踪算法

本文介绍用于稠密目标环境的一种跟踪算法。该算法是为处理非常大量目标的被动式光学(仅有角度信息)敏感器而设计的。考虑到实际应用,敏感器的角度分辨力是有限的,采样率也极低。对于更复杂的算法设计问题,基本系统几乎是不可观察的。在这种情况下,标准的推广卡尔曼滤波器是不能用的;必须使用一种迭代式的最大似然估计器。     

证券选择的极大极小设计方法

在现代金融理论的基本框架下,提出了证券选择的极大极小设计(即最差情况最优化)的概念与方法主要证明了当金融市场完备时使最差情况证券收益率最优的证券组合的存在性,给出极大极小收益率的大小及求解最优证券组合的方法最后还基于简单的算例讨论了极大极小证券选择方法的特点等问题.     

小型静态实时多任务架构

单片机已经在很多应用领域得到了普及.然而某些应用(比如网络通信应用、前台/后台应用等)需要实时多任务系统的支持,普通单片机往往难以胜任.提出了一个基于单片机的静态实时多任务系统框架.该系统框架由一个简单的多任务内核,配合使用普通单片机自带的不可屏蔽中断(NMI)和定时器功能构成.应用这个实时多任务系统框架,可以较好地满足一些特殊的应用需求,而由此带来的任务管理开销是很少的.     

分布式多微处理器网络

最近几年,分布式多处理机系统的设计受到极大关注。随着LSI和VLSI的出现,可以设计成本低、效能高的多微处理机模块,作为构成分布系统的基本单元使用。在分布系统的设计中,需要解决下列几个问题:(1)每个模块的内部结构,(2)模块间的握手(handshake),(3)通过分布邮箱的信息交换,(4)分布计时和控制,(5)分布优先级判定和死锁检查。该文将讨论这些问题,提出实际的解决方法,并进行简单的性能分析。     

基于模糊聚类分析理论的旅游服务供应链服务包设计

近年来服务业的发展使企业界及学术界从对产品供应链的研究逐步过渡到了对服务供应链的研究。在旅游服务供应链中,旅行社为旅客提供了众多基本服务产品(如景点服务、酒店服务、餐饮服务等),但由于旅客的偏好不同,不仅仅是追求简单的基本服务产品,而是几种基本服务产品的组合产品,本文称之为服务包。服务包的设计对旅行社来说非常关键,本文应用模糊聚类分析理论为旅行社服务包的设计提供一种科学的方法,帮助旅行社决策层做出有效的决策。     

基于实数编码遗传算法的空车流量分配优化方法研究

针对铁路空车流量分配优化问题求解的复杂性,提出了采用实数编码遗传算法(Real-codedGenetic Algorithm,简称:RGA)求解的智能优化方法.对空车流量分配优化问题的RGA算法的基本结构、个体与适应度函数的构造、遗传算子的设计和算法的基本特点等进行了深入研究,并结合铁路空车流量分配问题的实例分析验证了算法的有效性.     

系统仿真在天文望远镜设计中的应用综述

天文望远镜是集光学、机械和自动控制于一体的大型精密仪器.随着新型望远镜系统的复杂程度的提高和计算及计算机技术的进步,系统集成仿真技术被广泛引入望远镜的研制中来,并作为工程实施前进行早期全面模拟仿真的手段用以分析评估望远镜的工作性能和造价.简要介绍和回顾系统仿真技术在天文望远镜设计领域的发展和应用概况,着重介绍望远镜系统集成仿真技术的基本方法、工作内容以及所涉及的有关计算和计算机技术,最后探讨我国在该领域的现状和努力方向.     

Conceptual design and RCS performance research of shipborne early warning aircraft

In order to improve the survivability of the aircraft,conceptual design and radar cross section（RCS） performance research are done. The CATIA software is used to design the 3D digital model of the shipborne early warning aircraft, and some measures are taken to reduce the RCS characteristics of the early warning aircraft at the same time. Based on the physical optics method and the equivalent electromagnetic flow method,the aircraft＇s RCS characteristics and strength distribution characteristics are simulated numerically, and compared with the foreign advanced shipborne early warning aircraft. The simulation results show that under the X radar band, when the incident wave pitching angle is 0？, compared with the foreign advanced shipborne early warning aircraft, the forward RCS average value of the conceptual shipborne early warning aircraft is reduced to 24.49%, the lateral RCS average value is reduced to 5.04%, and the backward RCS average value is reduced to 39.26%. The research results of this paper are expected to provide theoretical basis and technical support for the conceptual design and the stealth design of the shipborne early warning aircraft.     

光电跟踪系统集成仿真系统的开发

为了评估光电跟踪系统的性能, 需要开发一套集结构、控制和光学于一体的集成仿真平台. 为此从目标运动轨迹模型的建立出发, 分析了系统对目标的跟踪策略, 并对系统的跟踪光学原理和控制原理分别进行了研究, 并引入虚拟现实技术. 以此为基础在Matlab/Simulink环境中搭建了集成仿真平台, 并对一实例进行了仿真分析, 其仿真结果符 合实际情况, 可应用于今后的系统设计与性能评估工作.     

双层介质覆盖导体球的电磁散射特性研究

本文讨论了覆盖两层各向同性、均匀介质的导体球的电磁散射特性。除了给出严格的解析解,也给出了物理光学(PO)和几何光学(GO)近似解。最后以图示的形式给出了后向散射截面随导体球半径变化的情况以及双站散射截面随双站角变化的情形;涂层厚度对散射截面的影响;不同的介质参数对散射截面的影响;对双层介质覆盖的导体球,讨论了不同的涂敷方式对散射截面的影响。     

分析反射面天线的混合方法

本文论述了运用物理光学、射线理论混合分析反射面天线的过程,确定了混合方法在计算一般反射面天线时的分界区域。同时,以天线口径分布为基础,推导出一种新的场点抽样技术,用以较精确地计算混合方法分界区的场。本文还提出一种反射面天线的精确计算方法:扩展口径面积分法(EAI)。     

天基光学监视系统空间目标定轨精度仿真分析

天基光学监视系统具有获取空间态势信息的优势,是进行空间目标监视与跟踪的重要发展方向。主要研究基于天基光学监视平台的空间目标的可见区域分析和轨道确改进定算法,仿真实现了天基监视系统对空间目标的定轨功能,分析了天基光学监视平台对高、中、低轨三类典型空间目标的定轨精度。通过仿真实验可以得出,由高低轨监视平台组成的联合监视系统提高对空间目标的轨道确定精度,其中低轨空间目标定轨精度误差约20米,中高轨空间目标定轨精度300米左右。

Abstract：

Space-based optical surveillance system has advantages accepting state information of space-objects, and is an important tendency in the realization of surveillance and tracking for resident space objects. The orbit determination theory for space objects and its cover region by space-based optical surveillance system were analyzed. The function for space objects was simulated. The accuracy of three kinds of space objects based on space-based optics surveillance system was studied. Simulation experiment shows the surveillance system which constitutes of high/low orbit surveillance platforms can improve the accuracy of space objects, and therein the orbit determination precision for low-orbit space objects reaches 20m, while that for high-orbit space objects about 300m.     

基于组件的开放式建模仿真软件研究

以光学仿真为背景,提出一个基于组件实现的开放式跨平台建模仿真软件SciSimu,此软件的目标是建立开放式的仿真平台,实现组件资源的可扩展与可重用。通过定制纽件可以实现组件模型的扩展,利用纽件逆辱己器可以实现对一些光学组件库的重用。基于SciSimu构造的系统模型,可以放在不同的彷真环境中运行,从而了解该模型的物理规律或工程效应。论述了SciSimu的主要概念、功能结构,并介绍了基于结构体的端口管理、接口自动生成和回珞解锁机制等关键技术实现,最后给出一个基于纽件的激光传输仿真实例。     

基于PO-EEC的各向同性介质薄层涂覆目标电磁散射

基于阻抗边界条件,将介质薄层涂覆目标等效为无厚度阻抗表面,应用三维各向同性阻抗面电磁散射的物理光学(physical-optics, PO)算法,并通过各向同性阻抗劈的一致性几何绕射理论导出各向同性阻抗边缘的等效边缘流(equivalent edge currents, EEC),从而以边缘波场修正物理光学场,实现各向同性介质薄层涂覆三维导电目标电磁散射的高频预估。给出两个典型算例,与矩量法精确结果吻合良好,验证该各向同性PO-EEC算法的精度和效率。     

金属平板涂敷吸波材料的RCS计算研究

通过实验验证了一种金属平板涂敷吸波材料 (RAM)的RCS计算方法。该方法从Stratton -Chu积分方程入手 ,推导出一种简捷的电大尺寸光滑凸体金属表面涂敷RAM的物理光学后向RCS计算公式。通过在 8 6GHz、10GHz、11 4GHz三种频率下 ,对两种分别涂敷 0 5mm和 1mm厚度RAM的金属平板的RCS计算与实验数据对比分析可知 ,两者吻合较好 ,表明该方法不仅计算过程简单 ,而且计算结果比较精确 ,是一种基于物理光学理论计算涂敷RAM的金属凸表面后向RCS的有效方法     

基于高频方法分析电大尺寸目标的散射

采用物理光学法及其改进方法分析电大目标的雷达散射截面。作为对物理光学方法的修正,采用等效电磁流法计算了物体棱边绕射场的贡献。由于电磁波在腔体内存在多次反射,物理光学方法对于腔体的电磁散射问题给出的结果误差较大。为此,可以采用迭代物理光学法和弹跳射线法计算腔体散射。分别采用迭代物理光学法和弹跳射线法方法计算了腔体电磁散射,并且对迭代物理光学法与弹跳射线法方法的优缺点进行了对比。最后,提出利用图形处理器加速弹跳射线法方法的射线追踪部分,实现了弹跳射线法方法的有效加速。数值结果表明上述方法是有效的。     

论空载雷达天线的再辐射及抑制

本文论述了空载雷达天线由于极化失配、照射失配和阻抗失配产生的再辐射。根据几何光学理论,利用孔径场法进行了分析。较详细地给出了抑制再辐射和RCS减缩的技术途径。