基于正射影像图的航空光电载荷成像仿真技术

航空光电载荷在专业领域中的作用越来越重要,其结构与功能越来越复杂,造价也愈加昂贵,相关仿真技术的研究越来越迫切。介绍了航空光电载荷的结构组成、系统功能和工作原理以及现有仿真技术的不足。针对图像制导仿真系统中最关键也最迫切需要的环节——光电载荷成像仿真,基于正射影像图,结合了飞行力学坐标系统与光电载荷坐标系统,通过构建中间环节的数学模型,分析不同坐标系下的姿态转换关系,采用与实际情况一致的光电载荷系统架构,通过对成像过程的分析完成了成像区域的判断与确定,并且利用反解法完成了对成像区域像点的处理,从而完成了航空光电载荷的成像仿真。联合仿真验证了所提仿真系统的正确性与严谨性,在大型制导仿真系统中起到了重要作用。

基于蓝天空反照率的气溶胶辐射强迫模拟

利用MODIS短波段黑天空反照率(BSA)和白天空反照率(WSA)数据,结合6S辐射传输模型模拟的天空散射光比例因子计算得到蓝天空反照率,基于包头市Aerosol Robotic Network(AERONET)站点的气溶胶光学厚度(AOD)、粒径分布和复折射系数数据通过6S辐射传输模型模拟2018~2021年地表(SFC)和大气层顶(TOA)ARF,并比较不同类型反照率(BSA和WSA)、不同气溶胶模型ARF与真实ARF的差距.结果表明:TOA ARF均值为(1.54±3.8)W/m^(2),其值正负与地表反照率和单次散射反照率有关;大陆型和城市型TOA ARF均为正值,约为真实值的2.2和8.6倍;沙漠型TOA ARF大多为负值,在部分反照率较大的月份为正值.SFC ARF均值为(-30.39±9.5)W/m^(2),夏秋季节绝对值较低;大陆型、城市型和沙漠型SFC ARF约为真实值的1.1、1.76和0.77倍,不同气溶胶模型对SFC ARF影响较小.利用三段法模拟的黑碳(BC)ARF结果表明SFC和TOA BCARF均值分别为(-6.82±4.3)W/m^(2)和(2.23±1.5)W/m^(2),SFC BCARF占总SFC ARF的7.3%~40.4%,夏季占比普遍较高.

基于SCMOS的近红外透雾成像系统

为了增强航空测量设备中可见光摄像机的全天候成像、以及在雾霾等能见度不利的大气条件下的成像能力,建立了基于SCMOS的近红外透雾成像系统。利用SCMOS探测器的高灵敏度和在近红外波段的响应特性,在系统中加入了能够滤除可见光波段的滤光片,在去除可见光影响的情况下,使探测器在近红外波段成像,并通过直方图均衡的图像增强方法,对得到的图像做增强处理,最终达到透雾成像的目的。试验结果表明:在有轻度雾霾的气象条件下,近红外可以比可见光获得更丰富的图像信息,具有透雾成像的能力。

一种印制电路板改装工艺方法

阐述了改装的基本概念及特定条件下实施改装的必要性;比较了印制电路板改装与重新制板的优缺点;列举了常见的印制电路板组装件的改装原则及改装方法,包括元器件的增添、元器件连接的改装等;结合实际案例介绍了一种加装小电路板的印制电路板改装方法;具体说明了印制电路板改装方案选择所需要考虑的问题,并给出了具体实施的工艺流程,针对流程中的每道工序进行了详细介绍。

空间用非金属材料挥发特性分析

介绍了在空间环境条件下,各种特殊效应对于材料产生的不利影响;阐述了空间用非金属材料的选用原则、选用范围和选用要求;重点介绍了挥发物试验的主要方法,并给出了10种非金属材料的可凝挥发物和总质量损失的测试结果;针对测试数据进行了分析,给出了测试样品在具体使用过程中的建议。航天电子电气产品应优选总质量损失小、可凝挥发物低的材料;对于一些不满足指标要求又无法找到合适替代物的材料应通过控制其使用位置等方法加以严格控制。

基于圆盘概化模型的岩溶裂隙渗流路径构建算法

岩溶裂隙网络的识别与重构,一直是岩溶地下水资源和岩溶区地质环境保护研究的热点与难点。基于地表原始裂隙数据、经过克里格插值后的地表裂隙数据、以及通过蒙特卡洛预测得到的地下裂隙数据,本文针对三维裂隙构造中的水流通路识别模块,提出了一种基于圆盘模型的渗流路径构建方法,采用有向图的数据结构来模拟圆盘模型概化后水流沿裂隙的渗流路径,并以邻接矩阵的形式存储其渗流路径数据。同时,为满足大规模裂隙数据快速求交的需要,本文给出了三维R树索引算法缩减遍历各个采样点所用的时间,提高了整套算法运行的效率。最后,以北京市房山区张坊地区地表采样裂隙数据为基础,借助遥感地质调查、重点岩溶区精细地质测量及取样分析等手段,开展三维裂隙空间网络分布模型研究,对岩溶裂隙渗流路径构建算法进行计算机仿真实现,为张坊地区岩溶发育机理的研究及岩溶水裂隙数值模拟提供可视化的分析手段。

栅格成本距离计算的改进蚁群算法

栅格数据模型是地理信息科学领域的主要数据模型,成本距离分析是其重要的应用方向之一。但当栅格数据量较大时,传统的Dijkstra求解效率较低,因此本文提出了一种用改进蚁群算法来求解栅格成本距离的方法。首先,构建了适合人工智能算法的栅格数据模型及编码方法;然后,在此基础上初始化蚁群,采用状态概率选择机制计算相邻栅格单元之间距离成本,以及距离成本路径方向选择,同时利用改进的信息素更新机制加强蚁群之间信息交流,加快算法收敛速度;最后,引入了遗传算法的选择、交叉和变异等算子优化生产的成本距离的解,增加解的全局性。本文以北极地区的海冰密集度栅格数据为基础,求解北极地区适合航行路线的成本距离。实验表明,结合了蚁群算法和遗传算法优势的改进蚁群算法,能够快速有效地求解出基于栅格数据的成本距离。