用于空间遥感相机模拟源系统的DDR2 SDRAM高速存储电路设计

为了满足空间遥感相机电子学系统的功能验证需求,设计了一套由FPGA和DDR2 SDRAM等组成的空间遥感相机模拟源系统.针对DDR2 SDRAM在设计时的难度,从提高信号完整性出发,对DDR2 SDRAM的阻抗匹配形式和匹配电阻位置进行详细分析,并对PCB布局布线及FPGA管脚约束设计给出可行性设计方案.实验结果表明,按照提出的设计方法,DDR2 SDRAM不论采用单端或差分时钟工作,均可保证数据以320 Mbps/pin来传输,信号质量依然理想.

空间目标导航相机数字成像模拟源设计与实现

数字成像模拟源为空间目标导航相机的地面闭环仿真测试任务提供数字仿真图像。采用光线跟踪方法对空间目标进行精细化成像辐射计算,对材料光学特性、目标几何结构和外部光照进行仿真建模。基于可见光星表计算恒星的像面位置和辐射照度,实现深空恒星背景图像的快速仿真。介绍了数字成像模拟源的仿真测试工作原理,对其软件系统进行了设计,对其硬件系统进行了集成。通过材料表面光学特性测量与双向反射分布函数(BRDF)模型参数拟合提高了仿真计算精度,缩比模型整体反射照度测量结果与仿真计算结果间的相对偏差小于7.0%,验证了成像仿真方法的准确性。地面闭环仿真测试结果表明了数字成像模拟源的功能完备性与工作稳定性。

^(252)Cf源模拟空间单粒子效应辐照在线测量系统和应用

描述了新建的2 52 Cf源模拟空间单粒子效应辐照在线测量系统 。

空间遥感相机电子学仿真专家系统

根据空间遥感相机的特点,提出了应用于空间遥感相机电子学部分测试的方法。结合关系数据库技术建立了仿真专家系统的知识库及推理机制。提出的正反推理相结合的推理方案提高了系统的推理效率,实现了快速全面的对空间遥感相机电子学部分的测试。

基于多源遥感数据的人口空间网格化研究——以福州市为例

利用GIS(地理信息系统)并应用多源遥感数据等对福州市人口空间网格化进行研究。以福州市人口、地理基础信息数据为基础,提取DMSP/OLS夜间灯光数据以及NDVI(归一化植被覆盖指数)数据建立人居指数模型,并根据模型进行人口空间分布模拟,叠加高程数据对模型进行修正。结果表明:夜间灯光遥感影像与人口分布具有强相关性;NDVI与夜间灯光值结合可以解决夜间灯光像元溢出问题,提高数据空间化的质量和精确性。利用DMSP/OLS数据与NDVI数据构建的人居指数模型作为遥感数据与人口数据之间的纽带,对实现人口空间网格的展布起到了关键的作用。

遥感卫星CCD相机模拟源的研制

针对遥感卫星上存在多种CCD相机组合,相机模拟源在地面电测系统及星上遥测数据链存在3种不同模拟任务的需求,利用大规模可编程器件、高速阵列存取技术、锁相环(PLL)频率调整技术和软硬件可编程图像处理技术,研制了一种适用于不同CCD相机模拟任务的模拟源系统。该系统支持多台设备级联,单台设备能够模拟输出4通道的并行16bit LVDS信号、4路串行LVDS信号和4路串行NECL信号,其单通道并行LVDS数据像素频率为0.3～200 MHz,以0.1MHz步进可调,且单次循环输出容量最大可达8TB。通过简单配置,可产生符合CCSDS协议的遥感相机回放数据,并可对实时输出信号的行频和数据时钟相位进行调整。本系统已成功运用于多个型号空间相机的研制测试中,提高了空间相机的研制效率和设备利用率,改善了研制遥感卫星及CCD相机系统的测试验证手段。

空间遥感相机星上图像复原系统设计

为了能够在轨、实时对空间遥感图像做增强处理,设计了一个基于现场可编程门阵列(FPGA),应用于空间遥感相机的星上实时图像复原系统,实现在轨实时处理遥感图像,增强图像清晰度并有效抑制噪声。图像复原系统采用模块化设计,调制传递函数(MTF)在轨测量计算模块实现了边缘扩展函数计算、线扩展函数计算、归一化MTF计算,以及调制传递函数补偿(MTFC)参数计算与存储等功能;MTFC图像滤波抑噪算法模块实现了二维图像实时滤波以及抑制噪声功能。使用ISE软件的系统生成器模块设计了图像处理算法,简化了系统设计和验证流程。复原系统运行结果表明,图像经过实时复原处理后,图像灰度梯度、点锐度、边缘能量、方差都有大幅提高;复原后图像信噪比与原始图像相比降低很小,对于MTF的中高频域增强。图像复原系统采用模块化设计,实时复原效果好,可灵活应用于多种场合。

空间遥感相机的指向控制系统设计

设计了一个基于FPGA的指向控制系统,可控制遥感相机镜头快速跟踪角度指令。指向控制系统实现了角度位置控制、转向速度控制和平稳调速等功能。本系统采用步进电机作为角运动执行机构;使用FPGA生成电机控制驱动信号,从而简化了电机控制系统构成,降低了系统成本。指向控制系统因模块化设计可灵活应用于多种场合。

用于二代宽视场相机的哈勃空间望远镜模拟系统的光学设计、制造和装调

当最初制造宽场相机时,人们便认为相机的完整试验将要求一个能够真实体现出哈勃空间望远镜焦面特性的模拟系统。这一工作由加州理工学院承担。但这一模拟系统并没有完全满足实验的要求,因此当哈勃望远镜升空后,便开始了新的模拟系统的设计工作。而且在哈勃升空不久,又发现了望远镜的双曲主镜存在严重的偏心问题,它导致了光学系统较大的球差而损害了所发回的图片的质量。因此新的相机以及相应的模拟系统的重新设计更是十分必要的了。

国外空间红外遥感器模拟前端处理技术发展研究

文章对空间红外遥感器模拟前端处理技术进行调研研究,首先对美国、欧洲的红外遥感器模拟前端处理技术的电路结构、性能指标和关键电路设计方法进行了介绍;然后对红外遥感器模拟前端处理技术的低噪声、低功耗、深低温工作的技术特点进行了分析,最后给出中国空间红外遥感器模拟前端处理技术发展建议。期望通过对美国、欧洲红外遥感器模拟前端处理技术研究和分析,为中国空间红外遥感器模拟前端处理技术发展提供参考。

基于多源地震空间数据信息系统集成研究

将基于多源地震空间数据思想应用在地震灾害信息系统集成的主要功能及系统结构中,并就建立多源地震空间数据信息系统集成做了初步探讨,详细论述了多源地震空间信息集成系统的构建方案。该集成系统融合了各个地震子课题的研究成果与各自的优点,这对于全面掌握一定范围内可能的地震灾害分布,预测和预报可能的地震灾害,快速及时的对地震灾害进行防护和处理,最终保障社会的安全有着极为重要的作用。

CCD相机的杂散光模拟计算与分析

将蒙特卡罗（MonteCarlo）法应用于空间光学系统的杂散光模拟计算，分析了CCD相机的杂散光进入水平，分别给出入口段和主体段的局部杂光系数及相机光学系统的整体杂光系数，对CCD相机的入口段，模拟计算了遮光罩三种不同长度、反光镜在三种不同扫描角度下的杂光系数．将主体段的杂光系数计算结果与实验测量值进行了比较，二者数量级相同，并分析了计算参数的不确定性（包括热物性参数的不确定性和几何结构的简化）对主体段杂光计算精度的影响。

干扰与生态系统演替的空间分析

演替不光是生态系统在时间序列上的替代过程,而且也是生态系统在空间上的动态演变。演替的空间属性有演替系列的格局、范围、尺度、演替方向和速率、稳定的程度、多样性、以及在自然和人为干扰下的恢复等。干扰破坏了生态系统的稳定性,形成生态系统结构和功能的破损,使生态系统处于一种过渡状态。但是干扰也是生态系统演替的外在驱动力,自然的和人为的干扰引起的生态系统的对称性破缺,推动了系统的进化和演变。外界因素作用于生态系统的干扰因子包含了很多种类,如火、风倒、洪水、病虫害、人类活动等。干扰的属性有范围、频度、季节、强度、损害度、返回时间和循环周期。讨论了这些干扰的类型和生态系统演替所具有空间的特征,并且介绍了干扰和生态系统演替空间分析常用的方法,如空间解绎和辨识、空间统计分析、空间格局分析和地理信息系统的空间分析、以及空间模拟。利用了一些典型的实例来深入阐明空间分析在干扰和生态系统演替中的应用。利用美国加利福尼亚北部火干扰的历史和空间分布的记录,进行了火干扰的空间分析的研究;用Spies等在美国俄勒冈州西部1972～1988年的多时段的变化的实例说明了收获干扰的影响;利用俄勒冈州东部山地的主要两个虫害(山地松树甲虫(MountainPineBeetle)

基于GIS空间分析进行多源信息成矿预测

GIS空间分析在区域地质多源信息综合分析中 ,具有十分重要的作用。作者在本文中介绍了 GIS空间的分析特征及应用于区域地质找矿的两种方法 ,即统计分析和叠加分析。结合兰坪盆地的区域地质特征 ,作者选取了遥感线性体密度异常、频度异常、遥感环形影像异常、地球化学异常、地球物理异常、地质异常及已知矿 (点 )床的分布等七种控矿因素作为多源成矿预测的空间信息数据源。在此基础上 ,利用了 GIS的空间分析功能进行多源信息的综合分析 。

遥感、GIS辅助下流域空间离散化方法研究

以江西兴国潋水河流域为研究区 ,设计了流域—子流域—水文响应单元的空间离散方案和实现步骤。在遥感、GIS技术支持下 ,应用了基于栅格的数字高程模型 (DEM)的流域水文建模方法 ,进行了流域河网的自动生成 ,子流域的自动划分以及流域边界生成研究 ,根据流域地形特征将整个流域分割成多个子流域。在分割出的每个子流域内部 ,通过数字土壤图和土地利用图的叠加统计分析生成单一土地利用类型和土壤类型组合的水文响应单元 ,将研究区离散成为 6 2个子流域 ,399个水文响应单元 ,实现了分布式流域建模的空间离散化 ,在这个过程中 ,研究解决了平坦区河网精确生成和流域边界的误差改正等技术难题。

空间可展开光学系统主镜分块方案研究

未来的空间任务要求光学遥感器的口径越来越大,可展开光学系统是实现特大口径光学遥感器的主要技术途径之一,其主要特点是主镜分块、收拢发射、入轨展开,并且主镜超轻量化。文章分析了影响可展开光学系统主镜分块的因素,提出了主镜分块原则,在原则的指导下提出了约4m口径空间光学遥感器的主镜分块方案。

空间光学仪器及其校准检测技术 第一讲 空间光学仪器与航天相机

比较系统地介绍空间探测遥感中使用的空间光学仪器如航天相机、成像光谱仪、光谱辐射计、激光主动遥感系统等的工作原理、评价参数和参数校准检测技术。也介绍了为校准空间光学设备而专用的太阳模拟器、地球模拟器以及遥感器辐射定标系统等。

美国快速响应卫星遥感相机电子学的技术特点

以美国快速响应卫星光学遥感相机电子学产品所使用的技术为研究对象,首先介绍了快速响应卫星的发展历程,然后详细介绍了该类卫星光学遥感相机电子学产品在总线技术的应用、图像算法的使用、软件的重配置、低等级器件的选用、单粒子效应的防护等方面的情况。最后结合美国快速响应卫星相机电子学产品的技术特点得出3点启示:第一,为实现快速响应卫星的设计要求,COTS(Commercial off-the-shelf)器件在相机电子学产品中得到了广泛的应用;第二,多光谱成像技术是未来相机电子学的发展方向;第三,图像的在轨处理技术是未来遥感相机电子学的发展重点。期望这些快响技术工作原理和实现方式的分析介绍,能为中国遥感相机电子学产品的研制工作提供参考。

空间光学仪器及其校准检测技术 第四讲 光学遥感仪器的辐射定标

讲座较系统地介绍了空间探测遥感中使用的空间光学仪器如航天相机、成像光谱仪、光谱辐射计、激光主动遥感系统等的工作原理、评价参数和参数校准检测技术。也介绍了为校准空间光学设备而专用的太阳模拟器、地球模拟器以及遥感器辐射定标系统等问题。

高码速率图像模拟源的设计和实现

介绍了一种基于PCI总线接口和Windows NT 4.0操作系统的高码速率图像模拟源的功能、技术指标及其软硬件设计实现方法,它具有大容量、可变图像、可变码速率、可变格式的优点,且操作简便,性能稳定,已被成功应用于863-2项目。