红外目标前期发现与检测处理实验

红外探测系统尽早发现并检测出目标主要涉及两大关键技术：红外成像系统和信号检测处理。这里着重对红外小目标信号的检测进行了研究。红外图像主要由目标、背景、噪声3部分组成。目标检测系统的基本任务是对给定的图像，发现目标并给出目标的基本信息，检测模型如图1所示。     

红外／雷达双传感器融合目标跟踪算法

实现雷达和红外融合跟踪的基本思路是：首先提取红外成像的目标质心并将其转换到惯性坐标系：然后用最小二乘规则对红外传感器的冗余角度数据进行压缩，以产生在时间上和雷达测量对准的伪角度测量：再通过加权平均的方法分别与雷达的方位角和俯仰角测量进行融合处理，以得到同步数据融合估计。采用了由拉格朗日算法所求得的约束极值作为权系数，使用扩展的卡尔曼滤波方法设计跟踪滤波器，将基于雷达和红外融合得到的数据用于更新滤波器的目标状态。     

高空目标接收光功率的探讨

在实际应用中 ,高空目标接收天线单位面积接受的激光功率是一个及其重要的参量 ,而这一参量的大小与许多因素有关。推导了该参量与光源的位置、激光束与高空目标接收天线的夹角、大气损耗系数、高空目标出入境的角度等因素之间的关系。通过数学模型的建立 ,求出了高空目标表面有效光强的表达式 ,并利用这一表达式给出了高空目标表面处激光功率随时间的变化规律。同时给出了有效强度的极值和高空目标出、入境角度的求解方法     

用精密库仑滴定法测定重铬酸钾的纯度

一、前言用于容量分析的基准试剂,其纯度一般用化学分析法测定。化学分析法均需用另一种标准物质作基准,所以属于相对方法。1959年Taylor等人成功地建立了测定基准试剂纯度的精密库仑滴定法。此法依据法拉第定律,直接借助于质量、电压、电阻和时间等标准量来计算基准试剂纯度,因而是绝对法。     

(HgCd)Te探测器-光吸收系数控制器组件的实验研究

（HgCd)Te探测器具有较为明显的弗兰兹－凯尔迪什效应，且其弗兰兹－凯尔迪什效应有效强度的强弱与（HgCd)Te探测器的外加偏压有关，据此制作了（HgCd)Te探测器的光吸收系数控制器，并用（HgCd)Te探测器和光吸收系数控制器组成一个组件，实验证明了该组件既能提高输出信号，又能实现强光保护，这在实际应用中具有一定的价值。     

MCT探测器Franz-Keldysh效应有效强度的一种表征方法

通常只有使用较为昂贵、精密的实验设备才能获得 MCT探测器响应波长的偏移量 ,才可确定 MCT探测器 Franz- Keldysh(以下简写为 F- K)效应的强度。提出一种表征 MCT探测器 F- K效应有效强度的简易方法 ,即用 MCT探测器在零偏压及反偏压时的输出电压比来表征其 F- K效应有效强度的强弱。实验结果证实了这种方法有效、可行。     

一种软启停正负双直流电源的设计

变形镜驱动器正负电源加电或者断电不同步,导致其在加电瞬间或者断电瞬间,输出端会输出一个-38.0V和86.0V的冲击电压,这个冲击电压使得变形镜在未开始工作时就产生了较为严重的面形畸变,为此研制了基于微处理器的软启停直流电源,它输出两路按一定时序变化的输出电压作为后续两个继电器的控制端,再通过这两个继电器分别控制变形镜驱动器正、负电源的导断,从而使得变形镜驱动器的正负电源同时加载或者卸载。在硬件平台了进行了实验验证,结果表明,使用软启停直流电源后,变形镜驱动器加电瞬间或断电瞬间,其产生的脉冲电压的峰-峰不超过0.45V,远远小于未使用软启停直流电源前的冲击电压,满足了系统的设计要求。     

不同电磁脉冲作用下地面有限长电缆外导体感应电流的数值计算

 运用时域有限差分法计算了地面有限长电缆在高功率微波、超宽带和核电磁脉冲作用下的外导体感应电流。计算结果表明：场强相同情况下，核电磁脉冲在电缆上感应的电流最大，持续时间最长，高功率微波和超宽带在几m长和几十m长的电缆上感应的电流相差不大；入射角对电缆感应电流也有影响，电场方向与电缆平行时感应最强；地面电缆的感应电流振荡频率比自由空间中电缆的感应电流振荡频率低；随着大地电导率的增大，感应电流反射波衰减加快；电缆任一端接地后，接地端电缆感应电流都会增大。     

基于模糊控制的自适应光学校正技术

自适应光学中普遍采用的比例-积分-微分(PID)控制严格依赖于变形镜的响应模型,响应模型的标定非常繁琐且性能容易随时间和温度而漂移.采用模糊控制摆脱了对变形镜响应模型的依赖,通过波面的快速重构,从波面中提取波面评价指标,将该评价指标及其微分作为模糊PID控制器的输入.选择模糊输入和输出论域的隶属度函数,设计出模糊规则库,通过模糊推理、解模糊等过程,对PID控制器的3个参数即比例kp、积分ki和微分kd进行模糊自整定,实现了自适应控制.采用高速数字信号处理器(DSP)设计了硬件验证测试平台,通过该平台的测试,证明该方法有效可行,在不需要变形镜响应矩阵的前提下,能够将光斑的衍射极限倍增因子β值从10—12校正到3—4,与传统的PID控制基本一致,但稳定性更好.因无需标定,故降低了变形镜的安装要求.     

变形镜驱动器参数自动标定系统的设计

变形镜驱动器各通道的offset参数和gain参数直接影响到变形镜驱动器输出电压的精度,采用人工方式对其进行标定,不仅效率低,费时费力,而且参数的一致性也无法得到保证。为此,首先设计了AD采集器,其内部仅含一片24bit的高精度AD采集芯片,其并行的16端子输入接口通过继电器与采集芯片相连,内含的微处理器负责完成输入通道切换、采集时序控制和采集数据上传等功能;同时,还设计了上位机应用程序,实现了对变形镜驱动器以及AD采集器通信链路检查、标定过程控制参数设置、采集通道切换以及数据处理等相关操作命令和状态数据的收发,使得变形镜驱动器、AD采集器和上位机组成一套驱动器参数自动标定系统。结果表明,该系统不仅使得一套变形镜驱动器参数标定时间由原来的两个工作日缩短到2小时左右,而且提高了参数标定精度和一致性,其96通道零电压的最大误差由18.2mV降为13.5mV,均方差由原来的6.2mV降低为4.3mV,其输出最高电压120.000V的最大误差由23.4mV降为17.5mV,均方差由原来的10.1mV降低为8.3mV。