基于MUSIC算法高频地波雷达的角分辨率

给出了基于MUSIC方法估计海洋表面径向流方位 (DOA)时 ,高频地波雷达角分辨率的定义、误差及其估计方法。讨论了海洋回波信噪比、样本数、阵元数等因素对海流角分辨率的影响 ,根据实际情况对上述影响进行了模拟 。

极紫外望远镜角分辨率评价方法

极紫外望远镜工作波段与可见光波段相差近两个数量级,其工作波段的衍射极限很低,达到0.036″,使该波段望远镜角分辨率的检测很困难。本文介绍了一种极紫外望远镜角分辨率的评价方法。该方法利用通用可见光波段面形检测仪器,检测出极紫外望远镜光学元件面形误差和装调误差,将检测到的与波长无关的Zernike系数代入光学设计程序,计算出极紫外望远镜工作波段的点扩散函数和环绕能分布,进而计算出望远镜在极紫外波段的角分辨率。实验结果表明,极紫外望远镜的角分辨率可以达到0.18″。该方法是一种快捷、有效的极紫外波段成像仪器的评价方法。

天线阵角分辨率准则的比较研究

对几种主要的角分辨率准则进行了综述及对比研究。首先分析了单目标的半功率点宽度(3dB波束宽度),讨论了不同窗函数加权及波束扫描对波束宽度的影响,并比较了不同谱估计方法分辨率的定量公式。更一般地,对于双目标情形,分析了双目标谱均值与双目标中点谱值比较、目标测角均方差、目标分辨概率三种不同分辨率准则的应用范围及影响因素,推导了基于中值比较法的最小方差信号无畸变响应波束形成器(MVDR)角分辨率理论公式,计算机仿真实验证实了上述结果,并提出相应修正。

同步扫描水下激光成像的角分辨率极限

同步扫描水下激光成像技术是一种能有效抑制后向散射的水下成像技术,它采用高度准直的激光束照明水下目标,通过扫描扩展横向视场,结合载体的纵向运动得到目标的二维灰度图像。建立了目标反射率的一维理论模型,通过该模型分析了激光发散角和采样角对同步扫描水下激光成像系统角分辨率的定量影响。结果表明,若激光发散角为δ,并以对比度衰减至原始目标的0.2倍为下限,则系统的角分辨率可达0.6δ。

提高激光告警系统角分辨率的方法

阐述了原有的光纤时间延迟编码激光告警系统中使用的方位角判别方法,并分析了其不能够从根本上提高角分辨率的关键原因,提出采用一种通过改进光纤前端透镜耦合的方式来大幅度提高系统角分辨率的新方法,结果表明该新激光探测头的设计方式可使系统的角分辨率提高一个数量级.

传像束光纤在望远瞄准镜中角分辨率的计算方法

研究了传像束光纤加装在望远瞄准镜中的应用。迄今为止,有关这些方面的研究尚未完善。提出了在望远瞄准镜中传像束光纤角分辨率的定义,建立了角分辨率的数学模型,描述了采用角分辨率来确定在望远瞄准镜中传像束光纤所需截面大小的定量计算方法,结果说明了传像束光纤截面大小与传像束光纤角分辨率、光纤排列及视场等因素的关系。实例计算了一种望远瞄准镜匹配光纤进行传像所得的各项光纤传像系统结构数据,计算数据基本与生产实际相符合。

顾及点密度与未知角分辨率的地面点云分类

为了解决地面激光点云角分辨未知和点密度变化的问题,提出了一种顾及密度变化与未知角分辨率的地面激光点云分类方法。采用随机邻域分析的角分辨率估算法改进传统点密度计算方法,结合角分辨率提出顾及密度变化的格网特征提取方法,并将本文中所提出的方法在3组数据上进行了实验验证。结果表明,该角分辨率估算方法的估算误差小于0.002°,能够准确地估算点云角分辨率;与传统点密度特征相比,本文中提出的相对投影密度可以提高点云分类的整体精度,以及在车、杆状物等地物类别上的分类效果。该方法能准确估算点云角分辨率,以较高精度实现点云分类,可为大规模地面激光点云的密度自适应处理提供参考。

基于GAGG闪烁体探测器康普顿相机角分辨率误差来源分析

基于Geant4模拟平台搭建了一个由2层6×6位置灵敏的cerium-doped gadolinium aluminum gallium garnet(GAGG(Ce))闪烁体探测器阵列组成的康普顿相机;从理论上分析了探测器的几何因素、能量分辨率和材料多普勒效应对康普顿相机角分辨率的影响;散射角为5°~90°时,角分辨率<10°.模拟条件:采集了仅考虑几何因素、能量分辨率与多普勒效应,以及综合考虑这3种误差来源等情况的符合数据,并用滤波反投影算法进行图像重建.当2层探测器距离为6.0~16.0 cm时,几何因素是影响角分辨率的主要误差来源,能量分辨率次之,多普勒效应贡献最小.

高分辨率贝塞尔光束激光成像

本文研究了一种基于贝塞尔光束的远距离激光三维成像系统,工作波长为532 nm,在激光出射端使用贝塞尔光束代替高斯光束,利用贝塞尔光束的中心光斑能量集中且束宽不随传输距离而变化的无衍射特性,降低激光光束的发散角,提高激光三维成像的角分辨率。结合Si-APD单光子探测器,搭建了远距离激光三维成像系统,并完成了远距离验证实验。在远距离目标成像中,实现了角分辨率为18.1μrad的激光三维成像,为远距离高分辨率激光三维成像提供了一种有效的解决方案。

高分辨率魔角旋转核磁共振技术的应用进展

高分辨率魔角旋转(HR MAS)技术的发展将核磁共振(NMR)应用到半固体、溶胀体系、悬浮体系和粘稠液体。它使这些样品的信号增强、分辨率提高,得到的谱图可以和液体样品的NMR谱相比,可以方便和准确地对谱峰进行指认,提供丰富的分子组成和结构信息。

亚角秒分辨率射电观测的数据处理

使用英国多单元联线干涉网（MERLIN），及美国甚大阵（VLA）对河外射电源进行了多频观测，获得了亚角秒分辨率的图象．使用自核准技术及洁化技术，改善了成图的动态范围．哈勃空间望远镜（HST），也对该河外射电源进行了光学观测．本文介绍了射电图和光学图进行重叠的方法，用以比较射电发射的等离子体和光学线发射云之间的物理联系．

基于FPGA的四频激光陀螺高分辨率计数电路

为了减小激光陀螺计数电路的量化误差,从频域的角度对减小量化误差的快速滤波法进行了简单分析,并用现场可编程逻辑阵列(FPGA)器件设计了高分辨率计数电路。对某型四频陀螺的测试结果表明当计数电路输出信号周期为0.4ms时分辨率优于0.01个脉冲,如果采用更高端的FPGA芯片和更高的采样率,性能指标还有较大的提升余地。所设计的高分辨率计数电路对四频陀螺的测量分辨率优于0.01脉冲、带宽大于1 KHz,可应用于快速跟踪、定向定位等系统中。

极紫外太阳望远镜分辨率的检测

极紫外太阳望远镜(EUT)作为高分辨率空间成像仪器,其检测水平的高低直接影响EUT成像质量。在完成EUT的装调工作之后,对其成像质量进行了检测。具体方法是将分辨率板置于平行光管的焦点处,由可见光照明该分辨率板,透射光经平行光管后成为平行光束并充满待测EUT入瞳,再经EUT成像在CCD相机上,根据所得图像来判断待测望远镜分辨率。实验结果表明,EUT在可见光波段(λ=570 nm)的分辨率为1.22″,接近此波段的衍射极限(1.20″)。根据可见光检测结果估算出EUT工作波段的分辨率可以达到0.32″,能够满足设计要求。

基于嫦娥二号数据的高分辨率影像拼接方法研究

以嫦娥二号(CE-2)DOM数据为几何纠正和色调调整底图,采用SIFT自动匹配算法实现影像精纠正,并提出一种基于直方图匹配思想的线性变换色调调整方法,最终完成嫦娥三号(CE-3)着陆区高分辨率窄角相机(LROC-NAC)影像快速拼接,为着陆点周围的地形地貌和地质构造综合分析提供数据。结果表明,该方法解决了LROC-NAC高分辨率影像快速拼接关键问题,实现了色调连续、纹理清晰、地物完整的拼接效果,具有较高的应用价值。

激光雷达扫描视场角和角分辨本领研究

分析出瞳扫描方式扫描视场角与激光雷达光学系统参数的关系，认为最大扫描视场角比主天线望远镜静态视场角小。在信号过程线性的前提下，根据强度象的瑞利判据建议扫描激光雷达角分辨本领公式。

最大熵法在高频雷达角度超分辨中的应用

角度超分辨技术近年来得到了迅速的发展,但是大部分的研究工作都是在假定阵元间噪声不相关的情况下进行的,而对于阵元间噪声(干扰)相关的情况的研究还没有看到。 本文在研究了各种角度超分辨算法的基础上,针对地波超视距雷达的海杂波干扰背景,采用最大熵法作为实现角度超分辨的主要手段,进行了计算机仿真。根据大量的仿真结果,分析了海杂波、信杂比、目标的起始相位等因素对于分辨效果的影响。最后得出结论:最大熵法能够有效地解决海杂波背景下,高频雷达的多目标分辨问题。

结合统计方法的雷达角度维高分辨方法研究

分析了经典雷达测角中单通道解卷积抗噪性能差产生的原因,并从信号建模过程分析,将方位维测角过程看作是求解线性方程组问题,提出了一种结合信号统计模型的高分辨测角算法。所提算法结合了目标稀疏先验分布信息,对原模型进行更加完善的建模,相比已有确定性重构技术,能够取得更为稳健的反演效果。仿真实验验证了方法的可行性,尤其是在低信噪比下的适应性。

光学平台微角振动激光探测方法研究

设计了精密动态测角实验系统,该系统利用扩束镜正向和逆向不同的光学变换性质,将共孔径双向传输的倍增式角敏光学系统与光电精密位置传感器(PSD)相结合,并从理论上分析了高灵敏光学测角的基本原理,给出了被测角与传感器信号的关系。为消除光电噪声对探测分辨率的影响,信号处理引入了相关检测模式。通过压缩系统噪声信号的等效带宽,从频域中滤除干扰信号的频率成分,实现了从噪声中提取高分辨角度信息。

一种激光方位角的判定方法

阐述了一种利用光学窗口阵列接收激光脉冲状态判断激光方位角的方法。这种方法避免了复杂的电路和复杂的计算。此外 ,还阐述了利用光学窗口光强比和增加光学窗口数目提高系统精度的两种方法 ,并比较了在不同光学窗口数目情形下 ,光学窗口的透镜参数及可以达到的精度。通过这种方法 ,可以用较少的光学窗口 ,得到较高的角分辨率。

基于视场相关局部参数优化的复杂物像映射光学设计方法

成像光学系统的观测场景愈发复杂,为了实现物方到像方复杂的投影映射,传统的光学设计方法需优化控制不同视场的像高,该方法采样追迹计算量大。文中提出采用视场相关的局部参数作为优化控制目标,由局部焦距和局部F数实现复杂物像映射关系和分辨率的调控,并达到同步优化提升相对照度的效果。采用该方法分别成功设计了中央-20°~20°视场f-tanθ等线投影,边缘±20°~±60°视场f-θ等距投影,以及中央-16°~16°视场角分辨率相同、边缘±28°~±60°视场角分辨率相同且中央视场角分辨率为边缘视场角分辨率1.5倍/0.667倍的三款120°视场广角镜头。基于视场相关局部参数优化的光学设计方法展现了灵活的物像映射调控能力,对于光学系统在复杂类型观测场景中的应用具有非常重要的价值。