星载遥感相机像移分析

随着航天遥感技术的不断发展,遥感相机对地分辨率不断提高。在空间遥感成像过程中,由于成像载体与地面目标之间存在相对运动,导致目标图像在成像介质上产生像移,使遥感图像模糊不清,所以像移补偿成为提高成像质量和相机分辨率不可缺少的环节。通过建立计算遥感像移的数学模型,对各种因素产生的像移影响进行定量分析。结果表明:对星载遥感相机进行像移补偿时,可以忽略由于卫星姿态改变等随机因素产生的像移,而主要补偿因卫星沿轨道运动和地球自转造成的像移。最后,通过对实例的仿真验算,提出了一套针对星载遥感相机的机械式像移补偿方案。

星载相机的像移补偿实现(英文)

针对搭载在太阳同步轨道卫星上的画幅式遥感相机在成像过程中的目标图像存在相对移动的情况,设计了一套机械像移补偿机构。通过在遥感相机成像过程中获取像移速度,在理论上构建了基于太阳同步轨道卫星遥感特点的像移参数计算模型。根据成像特点,该像移补偿机构采用伺服电机驱动滚珠丝杠的方式实现二维补偿操作。最后,对实际遥感情况进行了数据仿真实验。结果表明:使用该套补偿系统能够有效地对像移进行补偿,像移残差值可以达到低于1/3像素的要求。

对称棱镜式环形谐振腔结构优化（英文）

由直角梯形棱镜构成的环形谐振腔的输出信号在机械振动环境下会受到影响,使输出波形幅值产生调制。为了改善谐振腔输出信号质量,从工程探索的角度出发,首次将对称型全反射棱镜纳入谐振腔的结构设计方案中。通过理论计算和有限元分析的方法,对比了两种谐振腔的光线传输特性和应力分布。结果表明,对于传输波长为632.8 nm的激光谐振腔而言,对称型结构可以保证构成谐振腔的光学元件具有对称的应力分布,降低棱镜上的应力双折射效应,提高输出信号的稳定性。对称性棱镜环形谐振腔的激光传输轨迹更稳定,装配要求更宽松,应力极值仅为非对称结构的15%。通过对比,在一个激励周期内,对称型谐振腔的激光输出能量波动相比原始结构降低了52.63%,平稳性获得了显著的改善。使用对称型环形谐振腔,对于提高我国现阶段环形激光传感器件的输出稳定性提供了一种新的技术途径。

Polarization properties in a prism laser gyro with mechanical dither bias

Theoretical analysis and experimental research on the polarization properties of output light in gyro are carried out to investigate the phenomenon that the amplitude of an output voltage signal is modulated by dither bias in laser gyros consisting of totally reflecting prisms. Taking the effect of prism stress birefringence into account, an analytical formula of the output light intensity in the gyro and the relationship between the polarization parameter and the amplitude modulation of the output signal are obtained and discussed. For the first time, the polarized power value of the output light is adopted as a basis to estimate the output signal amplitude fading extent of laser gyros. Experimental results demonstrate that when the value of polarized power of output light is below 25.5% of that in ideal static case, the standard error is over 0.0337 dBm, and the displacement extent of the prism is higher than 53% of the radius of the beam waist in the gyro cavity, the amplitude modulation extent of gyro output signal can reach up to 16%, which badly influences the measurement accuracy of the laser gyro. Using this polarized power detecting measurement method can repair the gyro immediately during its fabrication process, improve the testing and production efficiency and shorten the product development cycle.

人工智能等新技术在航空训练中的应用研究

本文系统地梳理了人工智能等新技术在战术对抗训练和机载训练系统中的应用,以及机器学习技术、混合现实技术在训练中的应用,分析了上述这些技术在航空训练领域的发展方向,研究发现人工智能等新技术已经在航空训练领域中推广应用,使训练方式从过去的集中式训练向基于云端的分布式训练转变,从以训练大纲为中心向以学员为中心转变。

折叠机翼无人机控制律接入时间优化算法研究

为解决折叠机翼无人机在发射控制段受助推火箭阶跃力矩和展翼火箭旋转力矩双重干扰导致的控制效果不佳的难题,采用基于最优二次型的状态最优控制算法来计算控制律接入飞控系统参与控制的时间范围,并结合仿真试验,最终确定控制律接入飞控系统实施舵面控制的精确时间。在此优化控制方案下,飞控系统能够在最短的时间内结束振荡,恢复稳定状态。经过仿真试验验证,该优化算法将系统受到的双重力矩干扰共同作用的影响降低到较小,顺利解决了折叠机翼无人机发射段的控制难题,保证了无人机发射控制和飞行控制的品质。

机械抖动棱镜式激光陀螺出射光强度特性

针对棱镜式激光陀螺在抖动状态下出射光强度被调制的现象,系统地研究了机械抖动对棱镜式激光陀螺中光传输轨迹和光电探测器的影响机理.在对现有棱镜式激光陀螺性能进行分析的基础上,应用数值模拟和有限元分析方法,将对称型全反射棱镜纳入四棱镜陀螺的结构设计方案,并给出了由机械抖动引起的应力双折射和光电探测器位置偏移与出射光强度的一般关系.结果表明,机械抖动会使棱镜产生应力双折射,使激光光路发生改变,同时造成光电探测器与出射光束产生相对位移,导致出射光强度幅值产生调制.使用全对称型的陀螺结构,选取具有合适折射率的对称型棱镜,减小探测器与出射光斑中心的相对位移,可以将出射光强度调制幅值相比原先减小52.63%以上,显著地改善出射光强度被调制的现象.此分析结果为提高激光陀螺的可靠性提供了重要参考.