一种大测距动态范围高重频相干测距测速激光雷达(Ⅱ):信号调制

针对"双频双调制双本振(DFDMDL)"大测距动态范围高重频相干测距测速体制,分析了该体制信号调制需要考虑的调频线性度、发射光和本振光信号的"幅-频"特性、对称三角线性调频(STLFM)信号的周期稳定性等因素,通过参数的对比、仿真及实测,提出了适合本系统的信号调制方案.实测结果表明,采用声光移频器(AOFS)外调制提供高线性度STLFM信号,直接数字频率合成(DDS)驱动AOFS,通过DAC调节射频驱动源功率补偿AOFS非平坦的"幅-频"特性,以及基于FPGA的高精度时间测量系统监测STLFM信号周期及测量多个STLFM周期间的时间差,可以使该"双频双调制双本振"体制具有较高的距离测量精度,并为通过脉冲积累减小发射能量的途径提供了可能.

一种大测距动态范围高重频相干测距测速激光雷达(Ⅰ):体制及性能

分析了简单"对称三角线性调频(STLFM)"连续波测距测速激光雷达体制及其局限性,提出了"双本振"、"双调制双本振"、"双频双调制双本振"相干激光雷达体制,不同程度提升了简单STLFM体制激光雷达的测距动态范围及探测重复频率等性能.对三种体制中涉及到的关键理论进行了仿真分析,对探测精度进行了分析并提出了进一步提高测距精度的措施,仿真分析了采用脉冲积累降低对发射功率需求的能力.几种体制对比表明"双频双调制双本振"对称三角线性调频连续波测距测速激光雷达体制具有大测距动态范围、高探测重频、能有效降低对发射功率的需求等优点.

基于GPS双频原始观测值的精密单点定位算法及应用

提出一种基于GPS双频原始观测值的PPP算法。与基于消电离层组合观测值的传统PPP算法不同,鉴于电离层的弥散特性,本文算法参数化L1频率上的站星视线方向电离层延迟,可有效避免传统PPP方法中观测值组合过程所引起的观测噪声以及多路径效应被放大的不利影响。同时在利用扩展卡尔曼滤波模型进行未知参数的递归估计过程中,通过对大气延迟参数引入符合实际的约束,可以加快滤波收敛,提高参数估值的可靠性,视线方向电离层延迟可与其余未知参数同时估计得到,进而便于利用PPP技术进行单站电离层的提取和精密建模,此外,对于可能的模型误差(如码观测值粗差、相位观测值周跳等),基于DIA的质量控制策略以消除或削弱其对参数估值的不利影响。利用实测数据对算法在静态、低动态以及高动态定位应用方面的精度进行检验,结果表明,静、动态定位结果的外符合精度可分别达到1～2cm和7～8cm。通过比较两种PPP算法在低动态试验中的定位结果,表明本文算法能显著地减少滤波收敛时间,提高滤波收敛解的稳定性,进而验证了算法的可行性和有效性。

陀螺惯性平台视轴稳定双速度环串级控制的研究

针对光电跟踪系统视轴稳定采用由速率陀螺构成的单速度环伺服控制的不足,本文提出采用以直流测速机为测量反馈元件构成模拟速度内环,利用陀螺的“空间测速机”功能组成数字稳定外环的双速度环串级控制结构。将速度稳定环的抗摩擦力矩干扰功能和隔离载体扰动功能分开设计实现。从系统抗干扰性、鲁棒性等方面与单环控制进行了理论分析和比较。伺服控制器分别采用有源PI校正和时间最小参数自调整PID控制算法。在四轴稳定跟踪转台上的性能测试结果达到了系统要求的稳定精度,表明该方法能明显减小载体扰动造成的误差,在一定的测量噪声和加速度敏感度范围内,能够有效地隔离载体扰动,控制性能良好。

捷联导引头目标视线角速率重构方法研究

捷联导引头测量信息中耦合有弹体姿态信息不能直接被比例导引所用。实现了从捷联导引头和弹体角速率信息中重构出目标视线角速率,并运用四阶龙格库塔法建立离散模型,避免迭代发散。捷联导引头大的瞬时视场带来大的背景噪声,任何用于重构系统的测量信息噪声都会反映到重构出的目标视线角速率中去。针对系统模型参数噪声与状态噪声并存的问题,从模型中分离开参数和状态,设计了JointUKF和DualUKF提取目标视线信息,简化了系统噪声模型,降低滤波器对噪声标定不准确的敏感性。通过弹目拦截仿真验证了目标视线角速率重构方法的正确性,验证了采用离散方法的合理性,验证了设计的滤波器能有效提取目标视线角速率。

双色中波红外图像差异统计特征的选择与提取

针对双色中波红外图像特征数目庞大,不易于对其双波段成像差异进行综合分析的问题,提出一种基于统计特征的三级特征选择模型。该模型先对双波段的原始统计特征进行标准化处理,然后根据其在四组双波段图像中的分布,经过显著差异级、一致差异级、特殊差异级的分析,选择出能够满足双波段图像差异分布规律的有效统计特征。在特征选择的基础上,利用局部线性嵌入(LLE)的特征提取方法对有效统计特征进行降维处理。实验数据表明,经该特征选择与提取后的单维特征能够综合反映双波段图像的差异幅度,达到了利用少量特征对双波段差异综合分析的目的。

高精度陀螺稳定平台稳定回路设计

介绍了两轴陀螺稳定平台隔离载体扰动的原理,对陀螺稳定平台的稳定回路进行了数学建模分析和设计。选择了双速度环控制方法,使稳定伺服系统较传统的单速度环方法具有更好的抗干扰性和鲁棒性,并通过样机测试数据表明,该稳定平台具有较高的稳定精度。

双曲柄机构柴油机燃烧过程和摩擦损失的研究

通过理论计算分析了单、双曲柄机构高速柴油机的燃烧过程及其摩擦损失。结果表明 :大偏心双曲柄连杆机构柴油机由于燃烧期间活塞从上止点下移较慢 ,燃烧过程及时性较好 ,使其指示效率比同型常规发动机有所提高 ,摩擦损失有所下降 。

基于双反射镜的航空遥感成像系统实时视轴稳定技术研究

针对航空遥感垂直对地成像作业时载机姿态扰动导致成像系统视轴在惯性空间晃动的问题,提出了基于双反射镜的实时视轴稳定技术。将视轴稳定功能直接复合在航空遥感成像系统中,基于成像系统中的双反射镜实现视轴在惯性空间俯仰方向和横滚方向的实时稳定。研究成果为实现不同类型航空遥感成像系统视轴在惯性空间的稳定提供了新的思路。

氧化还原法脱硫工艺技术评述

介绍了以Lo-Cat法为代表的氧化还原(络合铁)法脱硫的技术开发概况。通过对反应机理、溶液组成、操作要点和开发方向等方面的讨论与分析,指出络合铁法已发展成为气体净化工艺中除醇胺法外最重要的一类脱硫工艺。当前Lo-Cat法有常规双塔式和自循环式反应器两种流程。前者适用于原料气H2S含量和压力均低、潜硫量不大、碳/硫比很高且不需要脱除CO2的场合;后者应用于处理醇胺法装置的再生酸气。1990年代中期问世的Lo-CatⅡ工艺的特点是采用再循环式再生器以提高催化剂利用效率,从而将Lo-Cat法脱硫溶液的硫容量提高10倍以上,建议中国有关部门尽快引进此新工艺。CrystaSulf法是近年来氧化还原法脱硫工艺一项重要的技术进步,应予以充分重视。

环氧酶/5-脂氧酶双重抑制剂的定量构效关系研究

目的:寻找COX/5-LO双重抑制剂的生物活性与化学结构之间的关系,为设计合成新型COX/5-LO双重抑制剂提供理论依据。方法:选择16个活性较强的COX/5-LO双重抑制剂,利用CNDO/2程序进行化合物的量子化学参数计算以及定量构效关系研究。结果:这些化合物对5-LO的抑制作用主要与LUMO和HOMO本征值之差以及分子偶极矩呈正相关;抑制COX作用主要与电子总能量呈负相关,与分子总能量和分子偶极矩呈正相关。结论:增加分子偶极矩,有可能同时增强COX/5-LO双重抑制作用,从而得到高效低毒的非甾体抗炎药。

基于双平行马赫曾德尔调制器和受激布里渊散射效应的十倍频毫米波信号生成

提出了一种基于双平行马赫-曾德尔调制器(DPMZM)和受激布里渊散射(SBS)效应的10倍频mm波信号生成方案,具有覆盖频段高和频谱纯度高等优点。在本文方案中,低频率的射频(RF)信号通过DPMZM对激光器发出的光波进行调制,调节直流偏置电压,使DPMZM的主调制器和两个子调制器均工作在最小传输点(MITP),抑制光载波和偶数边带,进一步调节两个子调制器的调制深度和移相器的相移,抑制一阶和七阶边带,留下三阶和五阶边带,然后利用SBS效应进行布里渊边带滤波滤除三阶边带,仅保留五阶边带,再经光电探测器(PD)拍频即可获得10倍频mm波信号。通过仿真实验,以10GHz的RF信号为驱动信号,得到了100GHz的mm波信号,验证了方案的可行性。