基于STM32的航空通信总线切换器设计

ARINC429是目前最常用的一种航空通信总线,它具有简单有效,性能可靠等特性。利用ARINC429总线,飞控系统同各机载设备进行通信,但不同设备上并非都采用ARINC429接口,如卫星接收机采用RS 422总线,且飞控系统ARINC429接口有限。为解决这一问题,提出了基于STM32的航空通信总线切换器设计,方案选取了意法半导体的STM32微控制器,具有高度一体化,低功耗,处理速度快,方便调试与后续开发等优点。     

应用图像形状分析的飞机目标方位角识别算法

飞机姿态信息与其速度、加速度之间的密切联系决定了利用该信息可以更精准、更及时地估计目标的运动学属性.飞机姿态信息可以通过分析成像导引头获取的图像得到.针对红外图像中飞机目标的机头方位角识别问题,提出了一种适用于任意成像姿态角条件下的飞机方位角识别策略.首先求取飞机轮廓的距离一角度标记图,进行中值滤波和角度拓展预处理,再利用最小二乘曲线拟合方法检测标记图曲线的峰值点.基于飞机机头、机翼、机尾空间分布的先验知识,结合标记图峰值点幅值和角度的逻辑关系进行推理,识别出飞机方位角.仿真实验分析表明:与传统Hough变换方法相比,该算法具有更广泛的适用性,识别概率可达到90%以上,且简单高效.     

基于NI智能FPGA板卡的通用数据采集系统设计

基于NI公司的智能FPGA板卡以及图形化编程软件LabVIEW设计并实现了一种通用数据采集系统。该系统与传统的数据采集系统相比结构简单、开发周期短、可靠性高、实时性好,并且对于不同应用场合,在FPGA逻辑单元足够多的情况下可以很简便地依据实际情况对其做相应调整,具有较强的通用性。     

用于目标跟踪的多光路成像技术

用于目标跟踪的传统成像系统瞬时视场小、且为实现大范围覆盖需要对目标空域进行扫描,为了能解决宽视场覆盖和高分辨率的问题,提出一种新的基于空间多路成像技术的可直接判定宽视场中目标位置的目标跟踪方案。该方案利用多镜头阵列组合设计一种多光路、共焦平面、宽视场凝视成像系统结构,这种结构要求分割的各子视场之间有特定的重叠编码关系,以便同时成像之后解算目标位置。针对一维镜头阵列组合的情况,研究分析了镜头阵列的空间位置关系、各子视场编解码原理以及在目标跟踪技术中的应用,并在此情况下对简单目标跟踪算法做了研究和仿真。结果表明该方法能很好地实现在大视场中对目标的跟踪。     

基于红外压缩成像的点目标跟踪方法研究

目前压缩测量的应用研究主要集中在重构图像方面,但是很多应用中最终目的是检测和跟踪。直接基于压缩测量的检测和跟踪问题尚未解决。该文首次建立一种压缩域到空间域的映射模型,并提出一种无需重构任何图像且直接从低维压缩测量中经解码进行目标跟踪的方法,并分析其应用于天基红外探测的可能性。该方法利用Hadamard测量矩阵构建红外压缩成像系统,采用自适应压缩背景差分法从低维压缩测量信息中分离背景和前景,再从压缩前景信息中解码目标空间位置,并结合数据关联和Kalman滤波算法解决了杂波环境下点目标跟踪问题。理论分析和仿真实验结果表明,该方法能利用少量压缩测量实现目标跟踪任务,并减小探测器规格及相关算法的计算复杂度和存储代价。     

基于MOS电阻阵的红外目标模拟生成系统

为满足红外成像制导导引头的测试和半实物仿真试验,提出了一种高对比度红外面源目标模拟器方案.模拟器包括图像生成计算机、图像修正计算机和MOS电阻阵逻辑控制及驱动器,通过光纤构成分布式系统.图像生成计算机接收弹道仿真计算生成的弹目相对运动参数,生成红外场景图像,通过光纤网传送到图像修正计算机,对数据进行非线性、非均匀性修正,利用机内PCI图像数据传输驱动卡将数据传输到安装在转台上的MOS电阻阵逻辑控制及驱动器;该驱动器产生MOS电阻阵温度控制信号和的时序逻辑,驱动MOS电阻阵产生200Hz的红外图像.该方案已经在成像导引头测试中得到验证,导引头可清晰成像并稳定截获生成的红外目标.