基于阵列探测技术的激光测距数据预处理方法

阵列探测技术对回波信号及其微弱的空间碎片激光测距系统具有重要意义,可提高探测成功概率。针对这一崭新的激光测距技术,文中研究了基于阵列探测技术的激光测距数据预处理方法。在常规卫星激光测距数据预处理方法基础上,针对阵列超导探测器特点,结合地靶测量方法和多高斯拟合及互相关分析方法,实现了多通道激光测距数据的通道间的时间偏差修正;利用泊松统计分析、循环拟合滤波等方法,实现了多通道激光测距数据的自动识别、数据拟合等。目前该方法已经成功应用于中国科学院云南天文台4×4阵列激光测距试验平台试验中,并获得良好的效果。

云计算下海量冗余激光测距数据消除系统设计

针对当前冗余激光测距数据消除系统中存在的冗余数据消除速度慢、系统运行稳定性较差和能耗高的问题,设计了基于Fingerdiff和块级的冗余激光测距数据消除系统。将该系统分为在线冗余数据消除和离线冗余数据消除两个运行状态,引入Fingerdiff算法与滑动窗口法,将激光测距数据文件中的数据和已经存在的Fingerdiff进行比较,判断是否存在相同Fingerdiff,再比较是否存在相同HASH值,利用滑动窗口法不断增加窗口,一直到将所有数据均完成检测,得到冗余激光测距数据结果。以字节级为依据实现数据间的对比,完成文件块之间冗余性的判定,以此将冗余激光测距数据消除。实验结果表明,该系统平均运行能耗小,稳定性和效率均较高,在各方面均优于对比系统,具有较强的鲁棒性和可靠性。

星载激光测距数据与线阵影像的联合平差

在无地面控制点条件下,利用光学立体测绘卫星进行1∶10000比例尺地形图测制时,高程精度很难达到要求。本文将激光测距数据作为控制约束条件,引入到光束法区域网平差中,构建光束法联合平差模型,并根据卫星参数、激光测距仪指标参数和DEM数据仿真得到实验数据进行试验,试验结果为高程精度达到0.88米,满足1∶10000无控测图的精度,说明激光数据可以显著提高高程定位精度。

TLE数据误差与基于TLE数据的交会预报分析

目前普遍使用TLE数据进行在轨物体的危险交会预报.TLE数据误差不仅会影响交会预报的准确性,还是计算碰撞概率的必要参数,因此,只有准确估计TLE数据误差,才能得到可信的碰撞概率数值.本文采用两种方法,即TLE数据自比和与高精度轨道预报数据相比较的方法,计算TLE数据误差,并分别利用TLE数据和高精度数据计算同一交会,比较两种数据预报的交会结果差异.结果表明,采用TLE根数自比方法的计算误差偏小,而使用精轨数据作为校准数据所得到的TLE误差更接近真实误差,计算碰撞概率更为合理,有利于减少虚警.

混合星座条件下的多星定轨及其精度

为了实现与确保区域导航服务能力，COMPASS设计采用GEO／tGSO／MEO混合星座，利用区域监测网完成卫星轨道测定与预报，并通过预报星历确保导航服务。在区域布站条件下，难以实现对IGSO／MEO卫星的全弧段跟踪；混合星座条件下，不同卫星的动力学特性存在一定的差异，尤其是首次采用GEO卫星，其静地特性致使轨道与钟差强相关，为动力学模型选取带来一定的困难。这些不利因素都给轨道确定带来一定的挑战。本文给出了区域监测网条件下多星定轨的测量模型与动力学模型，设计了轨道与钟差参数的解算方案，系统地分析与论证了区域布站条件下的混合星座定轨精度。试验表明，卫星三维位置精度优于2m，基于激光数据检验的GEO卫星轨道预报2h视向精度优于0．3m．IGSO卫星轨道预报6h视向精度优于0．4m。