低轨卫星激光载荷配置及快速建链方法的研究

为了适应未来低轨卫星轻量化和低成本的发展趋势,满足星间激光快速建链的使用需求,对星间激光配置原则进行了分析,采用转台式激光载荷和固定式激光载荷相结合的载荷配置方式,分别用于异轨道面间和同轨道面内的星间建链,设计了基于在轨恒星标校、信标光辅助建链和光轴一致性的激光载荷快速星间建链方案,并介绍了全流程。结果表明,星间激光载荷建链时间小于30 s,可实现长时间的星间激光稳定跟踪通信。该研究结果有助于推动星间激光通信的发展和大规模在轨应用。

基于室内弱光能量采集的蓝牙信标设计

蓝牙信标作为一种电池驱动的电子设备,电能耗尽导致信标无法工作或更换电池是亟待解决的关键问题。文章提出一种基于室内弱光采集的低功耗蓝牙信标设计方案。方案硬件上采用TI公司的能量采集芯片BQ25504和无线芯片CC2640,并开启MCU中断IO与能量采集芯片的电池状态端口连接,使得信标工作状态能在“广播—睡眠—掉电”之间自适应切换。文章最后给出了测试情况,在室内弱光条件下,能基本满足信标的工作,同时也验证了低能耗策略设计方案的正确性。

机载激光通信系统的杂散光分析

在自由空间激光通信系统中,常采用通信及信标发射接收共用同一系统的方式,内部发射激光若不能很好的抑制、外部杂散光的干扰都能在整个系统中通信,接收探测器以及信标接收探测器像面上将产生杂散光的影响。本文针对机载激光通信系统进行了杂散光的分析及软件仿真,仿真结果表明系统光学和机械结构设计有效地抑制了内部和外部杂散光。

基于空间域的空间光通信系统接收信标光斑图像平滑处理

本文首先对基于空间域的图像平滑处理滤波 (中值滤波和平均值滤波 )算法原理及误差进行了分析 ,同时对实测光斑进行了图像平滑处理 ,实验结果表明 :进行图像平滑处理后的原图像噪声被有效地抑制和消除 ,光强分布较为平滑。这表明图像平滑处理工作能有效减小系统误差 。

基于PSD的空间信标光位置检测系统的研究

通过采用FPGA作为主控制器,以PSD为位置敏感探测器,设计了一种空间信标角度检测系统,实现了空间信标光位置的实时测量。通过实验数据验证,本系统具有较高的测量精度和实时性,灵敏度高,系统位置分辨率优于5μm,等效视场角10°,最小分辨率0.005°,可广泛应用于光电跟踪系统或光电位置检测领域。详细介绍了系统的软硬件设计和实现方法,给出了多路同步数模转换过程的FPGA逻辑时序,进行了各接口模块的设计和状态跳跃图分析,为信标光角度测量领域设计提供了一种可行的实现方法。

空间交会对接标志灯发光器件的选择与分析

对主动标志灯与被动标志灯以及LD与LED的主要性能进行了比较,结果表明,主动标志和LED具有功耗低和稳定性强的优点。从LED的作用距离分析和发光强度分析两方面完成了LED用作标志灯发光器件可行性的理论分析。为了验证理论分析的正确性,进行了实验研究。使用中等分辨率摄像机做观测设备,在最低照度0.02lux时,辐射功率为6mW,辐射半顶角为25o的LED作用距离可以远至1.5km。理论分析和实验研究结果均表明,选用LED作为标志灯的发光器件可以降低系统功耗,提高系统的可靠性,对于实际空间交会对接有重要意义。

智能交通信号灯设计思路

本文指出了目前交通信号灯控制方式上存在的缺点，并提出了改进方案，从理论上阐明了用计算机实现交通灯智能控制的可行性，设计了用ＡＰＰＬＥ－Ⅱ机控制交通灯的程序。经模拟实验，证明这一设计是正确的。

自准水平激光仪光学系统研究与设计

介绍了自准水平激光仪的光学系统,并就激光器以及光学系统进行了剖析与设计。由理论分析和实验结果表明:激光仪利用此光学系统,在激光光束到望远镜发射物镜的距离为Z02=150m的工作范围内,其激光光束直径小于15mm。

一种基于智能手机的可见光室内信标定位方法

由于室内环境的特殊性,传统定位技术在室内的应用受到诸多限制。针对室内定位问题,提出了一种基于智能手机的可见光室内定位方案。该方案利用室内LED(发光二极管)照明光源作为定位信标,通过智能手机内置摄像头的卷帘快门工作方式,接收LED照明光源发出的可见光调制信号,结合手机应用软件内的图像处理算法提取信标信息,从而实现智能手机可见光定位功能。实验结果验证了该方案的可行性及有效性。

基于正交试验与BPNN-GA的航标灯外壳注塑工艺参数优化

通过优化工艺参数,提高注塑件的成型质量。以航标灯外壳为例,建立CAD模型并利用有限元分析软件Moldflow进行注塑成型数值仿真,运用正交试验设计方法与注塑工艺数值模拟相结合,通过对正交试验仿真结果进行分析,综合评估了注塑过程中的熔体温度、模具温度、保压压力和保压时间对注塑成型关键质量特性翘曲的影响规律。并以仿真试验数据训练BP神经网络(BPNN)模型表征工艺参数与翘曲关系,利用遗传算法(GA)以翘曲最小为约束条件优化注塑工艺参数。结果表明,各因素对航标灯外壳翘曲影响的顺序为熔体温度>保压时间>保压压力>模具温度,其中熔体温度与保压时间为显著因素。通过BPNN-GA方法优化后获得的工艺条件为:熔体温度为215.01℃,保压时间为5.31 s,保压压力为50.37 MPa、模具温度为78.75℃。在此工艺条件下,航标灯外壳最大翘曲Moldflow仿真值为1.736 mm,BPNN-GA预测值为1.748 mm,二者吻合度高,说明所建立的神经网络模型能较好地表征工艺参数与翘曲之间关系。

试析中国共产党的核心价值观

中国共产党的核心价值观就是一种以人民利益为最高利益的价值观,它是我们党取得革命成功的内动力、开创改革奇迹的定盘星、实现中华民族伟大复兴的指明灯。中国共产党的核心价值观必将激励我们胜利完成"十二五"规划,开创中华民族的美好未来。

2能级模型处理长脉冲圆偏振光与钠原子相互作用的合理性

采用密度矩阵方法来处理长脉冲光与钠原子的相互作用,求解24能级钠精细结构的布洛赫方程,给出参与跃迁的每个态密度随时间的演化曲线。对于圆偏振情形,发现在长脉冲(大于100 ns)的持续时间内,最终的原子通过转移只在3S1/2(2,2)到3P3/2(3,3)之间进行泵浦并且激发态达到稳态。进一步的2能级模型计算与24能级计算结果的对比表明:用2能级近似的速率方程方法取代24能级密度矩阵方法具有合理性,由此简化了模型,节约了后续研究的计算量。

空间分集光通信的信标光切换设计

为了解决空间分集激光通信中信标光同步快速切换的问题,提出一种使用FPGA实现阵列信标光同步转换设计,解决了基于分集激光通信中多路信标光同步快速切换的问题。在此使用卡诺图编程方式,生成电机驱动时序,通过原理图编程方式设计多路粗精信标切换电路。实验结果表明,该方法实现了分集激光通信中多光路的协同工作,并有效地简化了传统信标光切换复杂的系统结构。

基于辅助标记的单LED信标可见光定位系统

针对室内可见光定位(VLP)一般需要多个发光二极管(LED)信标的问题,提出一种基于单个LED信标和单个互补金属氧化物(CMOS)传感器的高鲁棒性三维VLP系统。使用额外标记且可调制的LED信标作为VLP系统的发射器,CMOS传感器作为接收器,采集到的图像被视为一个带有几何特征的椭圆。对采集到的图像进行特征提取与椭圆光斑解调以识别预定信息,结合单目测距和到达角(AOA)算法求解出待定位点的位置坐标。通过实验评估了VLP系统的性能,在1.8 m×1.8 m×2 m的区域内平均定位精度为9.7 cm,置信度为80%时可实现13.1 cm的定位误差。

基于无线激光通信系统的信标光中心检测误差评价方法

传统的光斑中心计算误差评价方法仅依赖图像本身,并且与实际应用环境的耦合度较低,缺少客观的评价标准,通常采用同一位置光斑多次拍摄图片的均值来近似确定光斑中心;在这篇文章中提出一种基于空间激光通信光学天线子系统的中心检测误差评价方法,在进行系统标校之后,分别采用质心法、Hough变换法和圆拟合的圆心检测方法,通过与激光通信信号光紧密耦合来评价信标光中心计算方法的误差性能;实验结果表明,在所述的实验环境和条件下,质心法准确性较高;在应用层面,该评价方法可以为图像探测单元的方案取舍提供参考。

建盏釉面的彩光现象初探与研究

建盏是两宋时期重要的斗茶器皿,产地主要是福建省建阳县建窑窑口和吉安吉州窑窑口,产量最多质量最好的要属福建省建阳的建窑。建盏釉色乌黑光亮,俗称乌金釉,并且考古出土发现黑釉建盏釉面有着少见的彩光现象,日本现存的三只黑瓷也是有着丰富的采光效果,异常漂亮。建盏黑瓷中的彩光现象是奇珍曜变瓷的重要特征,也称为窑变,在现代科学研究中是在窑温及窑位特殊条件下的物理和化学反应。建盏的彩光现象自然形成、得天独厚、不可复制的特点让人着迷。建盏中的油滴彩光效果非常漂亮,油滴分为银滴和金滴,银滴金滴斑点效果在乌黑的釉面上面异常耀眼,油滴效果产生的光泽会随着盏的移动转位产生不同的光泽,油滴效果的疏密程度的不同也会有不同的效果。油滴斑点的大小、疏密的不同这就是我们需要研究的问题,建盏彩光现象的研究对我们研究两宋时期的建盏和当代建盏的生产具有重要的意义。

洋山港区某抛石围堤航标灯基础工后沉降预测

基于抛石斜坡堤提出一种工后沉降量预测方法,通过e-p曲线和钻孔探摸方法预测工后沉降量,结合实际沉降监测数据进行工后沉降预测。以洋山深水港区某抛石围堤航标灯建设为例,运用该方法进行预测,在实际工程中得到较好的印证。

略论几个航标名词

本文对几个航标名词的命名或译文和应用提出了意见。

高分子灯桩应用研究

灯桩是位于海岸、港口或河道,用以指引船舶方向的固定视觉航标。灯桩对船舶航行安全起着非常重要的作用,为保证其效能,航海保障部门每年会根据评估情况对辖区部分灯桩进行新建、改建、重建。开展航标科技创新,加大新材料的研发,解决我们工作中难点问题,提升服务水平,成为航保工作研究的重要方向。文章介绍的高分子灯桩,能有效解决传统材料灯桩建设、维护中存在的困难,行业应用前景广阔,可供同行参考。

圆周连续焦点LED航标灯配光均匀度影响因素分析

结合圆周连续焦点LED航标灯应用和检测,从航标灯光学各主要组成部分入手,针对该类航标灯配光均匀度的主要影响因素进行了分析,根据不同的影响因素提出一定的解决建议,通过技术和管理两种方式,达到提高和维持其配光均匀度的目的。