空间光学遥感系统全链路仿真与分析 被引量：16

1

作者 阮宁娟 庄绪霞 +1 位作者 李妥妥 满益云 《航天返回与遥感》 2013年第6期36-43,共8页

针对空间光学遥感系统全链路仿真中的建模、验模和应用分析的问题,文章依据光学遥感成像机制,将遥感成像链路分为信号链路、传递链路和噪声链路,分别建立了调制传递函数模型和信噪比模型。利用分环节验证和系统精度验证相结合的方法验... 针对空间光学遥感系统全链路仿真中的建模、验模和应用分析的问题,文章依据光学遥感成像机制,将遥感成像链路分为信号链路、传递链路和噪声链路,分别建立了调制传递函数模型和信噪比模型。利用分环节验证和系统精度验证相结合的方法验证模型精度,基于商业设计软件、手册、实验室测试数据等不同形式进行分环节验证,基于仿真数据与在轨成像数据对比来实现系统精度验证。验证结果表明,调制传递函数全链路模型精度优于80%,信号模型精度优于82%。依据验证后的成像仿真模型,开展在轨成像参数调整仿真分析,针对不同季节、不同区域的成像提出在轨增益调整策略。 展开更多

关键词 光学成像 全链路仿真 精度验证 应用分析 航天遥感

下载PDF 职称材料

空间TDICCD相机动态信噪比计算方法研究 被引量：7

2

作者 阮宁娟 苏云 +1 位作者 张科科 李博 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期15-20,共6页

信噪比是空间光学相机系统的主要设计指标之一,可用于表征相机的辐射性能。文章通过建立遥感卫星轨道模型,分析计算一年中任意时刻用太阳高度角和卫星观测角描述太阳、卫星、地面目标点之间的相对位置关系,并将计算得到的卫星观测角和... 信噪比是空间光学相机系统的主要设计指标之一,可用于表征相机的辐射性能。文章通过建立遥感卫星轨道模型,分析计算一年中任意时刻用太阳高度角和卫星观测角描述太阳、卫星、地面目标点之间的相对位置关系,并将计算得到的卫星观测角和太阳高度角等参数导入大气传输软件MODTRAN,输出在相机入瞳处的地面目标光谱辐亮度,再根据信噪比的计算方法,最后完成TDICCD相机动态的信噪比计算值。通过该方法,可以计算任一时刻任一观测目标的信噪比,这将有利于判断在某一时刻的能量是否满足观测要求,以随时改变TDICCD的探测器级数,使得成像像质达到最佳。 展开更多

关键词 太阳高度角 观测角 辐亮度 信噪比 空间相机

下载PDF 职称材料

国外紫外空间探测器发展综述 被引量：10

3

作者 阮宁娟 苏云 《航天返回与遥感》 2008年第3期71-78,共8页

文章首先介绍了紫外线的谱段范围和特点,然后从紫外天文、对行星和卫星的空间探测和人造地球卫星等三个方面的应用,阐述了国外近年来紫外探测器发展和具体用途。最后针对紫外独有的特点,提出中国在该领域可能的发展方向和应重点研究的... 文章首先介绍了紫外线的谱段范围和特点,然后从紫外天文、对行星和卫星的空间探测和人造地球卫星等三个方面的应用,阐述了国外近年来紫外探测器发展和具体用途。最后针对紫外独有的特点,提出中国在该领域可能的发展方向和应重点研究的方向。 展开更多

关键词 紫外线 光谱仪 紫外探测器

下载PDF 职称材料

TDICCD相机相对孔径影响因素的研究 被引量：1

4

作者 阮宁娟 杨秉新 《航天返回与遥感》 2005年第3期52-55,59,共5页

文章全面分析了TDICCD相机相对孔径选择的几个因素,与近年通常只考虑地面分辨率、 MTF、S／N和像移的影响,较少涉及图像混叠对像质影响不同,文章重点提出混叠对D/f选择的影响,并计 算得出理想条件下遥感系统参数的最佳值。

关键词 相对孔径 传递函数 信噪比 混叠

下载PDF 职称材料

天基近地天体探测技术与实践 被引量：1

5

作者 阮宁娟 刘志敏 郑永超 《空间碎片研究》 2022年第1期18-31,共14页

近地天体撞击地球对人类的生存和安全构成了重大威胁,行星防御是国际社会普遍关注的热点。本文梳理了近30年来以美国为主导的国际研究机构在近地天体的发现、跟踪、编目和特性测量方面的研究进展,分析了技术特点和发展脉络。针对下一步... 近地天体撞击地球对人类的生存和安全构成了重大威胁,行星防御是国际社会普遍关注的热点。本文梳理了近30年来以美国为主导的国际研究机构在近地天体的发现、跟踪、编目和特性测量方面的研究进展,分析了技术特点和发展脉络。针对下一步建设天地协同的监测体系,研究了近地天体探测技术发展现状,分析了天基监测的优势和特点,介绍了天基监测系统任务与方案、巡天效能仿真和红外空间望远镜关键技术,为建设我国近地天体监测预警系统提供参考。 展开更多

关键词 近地天体 小行星 巡天 监测 预警 天基 探测 红外空间望远镜

下载PDF 职称材料

像移对星载TDICCD相机成像品质的影响分析 被引量：13

6

作者 庄绪霞 王治乐 +1 位作者 阮宁娟 贺金平 《航天返回与遥感》 2013年第6期66-73,共8页

像移是影响星载时间延迟积分电荷耦合器件(TDICCD)相机成像品质的重要因素。为研究像移对TDICCD像质的影响,首先分析了像移引起图像模糊和几何变形的机理,研究了像移降质的辐射和几何方面评价参量。依据TDICCD工作原理,建立了像移影响下... 像移是影响星载时间延迟积分电荷耦合器件(TDICCD)相机成像品质的重要因素。为研究像移对TDICCD像质的影响,首先分析了像移引起图像模糊和几何变形的机理,研究了像移降质的辐射和几何方面评价参量。依据TDICCD工作原理,建立了像移影响下TDICCD相机空变降质模型,并以此为基础,计算并分析了不同形式、不同方向上的像移影响下的像质下降情况。分析结果表明,不同方向、不同形式的像移引起的成像品质下降是不同的。文章中提出的空变降质模型可以为后续的仿真及像移降质图像的恢复等提供参考。 展开更多

关键词 时间延迟积分电荷耦合器件 像移 空变降质模型 成像品质 空间相机

下载PDF 职称材料

国外空间用三反离轴相机发展分析与思考 被引量：48

7

作者 张科科 阮宁娟 傅丹鹰 《航天返回与遥感》 2008年第3期63-70,共8页

空间用三反离轴光学系统自20世纪70年代提出,从90年代开始在多个国家的卫星光学有效载荷中已经或计划得到应用并快速发展,技术基本成熟,领域涉及到对地观测、空间目标探测、天文观测、多光谱热成像、立体测绘等,但是普遍认为制造装调技... 空间用三反离轴光学系统自20世纪70年代提出,从90年代开始在多个国家的卫星光学有效载荷中已经或计划得到应用并快速发展,技术基本成熟,领域涉及到对地观测、空间目标探测、天文观测、多光谱热成像、立体测绘等,但是普遍认为制造装调技术比较难。文章通过广泛调研国外三反离轴系统在空间的应用和发展现状,并按应用情况、系统参数和系统构型进行了分类比较,分析其发展趋势,为中国空间相机发展三反离轴光学系统提供借鉴。 展开更多

关键词 三反离轴 光学系统 空间相机

下载PDF 职称材料

基于90°旋转定标和场景校正相结合的非均匀性校正技术 被引量：6

8

作者 张丽莎 刘兆军 +4 位作者 马文坡 龙亮 吴立民 阮宁娟 钱惟贤 《航天返回与遥感》 CSCD 北大核心 2017年第1期78-87,共10页

非均匀性是影响红外遥感系统探测灵敏度的重要因素之一。随着红外遥感系统探测性能的提升,探测幅宽越大、辐射分辨率越高,对非均匀性要求也越高,而传统的非均匀性校正技术残差较大,难以满足要求,非均匀性已经成为限制红外系统在各领域... 非均匀性是影响红外遥感系统探测灵敏度的重要因素之一。随着红外遥感系统探测性能的提升,探测幅宽越大、辐射分辨率越高,对非均匀性要求也越高,而传统的非均匀性校正技术残差较大,难以满足要求,非均匀性已经成为限制红外系统在各领域深入应用的严重问题。针对高灵敏度长线阵推扫型海洋红外遥感系统,提出一种采用90°旋转定标(side-slither)和基于场景相结合的自适应校正技术。首先根据海洋背景红外辐射特性模型和系统响应特性,完成红外图像的仿真;通过side-slither定标技术,实现对图像的预校正以及盲元替换;根据side-slither原理,分析链路中影响校正残差的各因素,主要包括平台偏航和场景的高频动态变化,导致所有像元不能对同一辐射强度的场景成像,增大校正后图像的非均匀性残差。为进一步抑制非均匀性残差,对图像进行基于场景的自适应校正,仿真结果表明,经side-slither定标和恒定统计场景校正后,图像非均匀性残差能接近或小于时间噪声水平,满足高灵敏度探测需求,能够为后续红外弱目标的检出提供高品质图像。 展开更多

关键词 90°旋转定标 基于场景的非均匀性校正 高灵敏度 海洋红外遥感

下载PDF 职称材料

空间红外天文望远镜低温制冷技术综述 被引量：11

9

作者 张月 周峰 +1 位作者 阮宁娟 吴立民 《航天返回与遥感》 2013年第5期46-55,共10页

空间红外天文观测对于研究行星、恒星、星系以及宇宙的起源具有重要意义,空间红外天文观测载荷代表了一个国家空间红外遥感载荷技术的最高水平。文章对现有的空间低温制冷方式进行了分析总结,介绍了各种低温制冷方式的特点、技术成熟度... 空间红外天文观测对于研究行星、恒星、星系以及宇宙的起源具有重要意义,空间红外天文观测载荷代表了一个国家空间红外遥感载荷技术的最高水平。文章对现有的空间低温制冷方式进行了分析总结,介绍了各种低温制冷方式的特点、技术成熟度及适用温度范围。文章对典型空间红外天文望远镜(HST、IRTS、SIRTF、ASTRO-F、Herschel、WISE、JWST)的低温制冷技术进行了研究与总结,介绍了先进空间红外天文望远镜的制冷系统指标参数、制冷方案,总结了空间红外天文望远镜制冷系统发展规律与发展趋势,为中国空间红外低温制冷技术的发展提出了几点建议。 展开更多

关键词 低温制冷 红外光学系统 空间望远镜 综述

下载PDF 职称材料

天基对静止轨道空间目标可见光探测的几何位置分析 被引量：4

10

作者 张科科 阮宁娟 +1 位作者 傅丹鹰 兰丽艳 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第z2期606-609,共4页

以天基可见光遥感器探测地球同步静止轨道空间目标为例,详细分析和讨论了在天基空间目标可见光探测的任务中,太阳、空间目标和天基可见光遥感器三者的相对位置关系,并对可实现天基空间目标可见光探测的条件进行了梳理和分析,最后给出了... 以天基可见光遥感器探测地球同步静止轨道空间目标为例,详细分析和讨论了在天基空间目标可见光探测的任务中,太阳、空间目标和天基可见光遥感器三者的相对位置关系,并对可实现天基空间目标可见光探测的条件进行了梳理和分析,最后给出了适宜天基空间目标可见光探测的条件和结论,为遥感器的在轨工作能力分析和工作模式设置提供了依据。 展开更多

关键词 几何关系 天基 可见光探测 遥感 地球静止轨道

原文传递

深度学习在天基智能光学遥感中的应用 被引量：7

11

作者 李维 刘勋 +1 位作者 张维畅 阮宁娟 《航天返回与遥感》 CSCD 2020年第6期56-65,共10页

面对观测任务复杂化、观测目标多样化的趋势,亟需发展观测水平更高、成像效能更优的空间光学遥感技术,而深度学习作为人工智能领域的研究热点,其在事件决策、图像处理等方面能力优越,已经被用于各类应用场景。文章从空间光学遥感技术目... 面对观测任务复杂化、观测目标多样化的趋势,亟需发展观测水平更高、成像效能更优的空间光学遥感技术,而深度学习作为人工智能领域的研究热点,其在事件决策、图像处理等方面能力优越,已经被用于各类应用场景。文章从空间光学遥感技术目前存在的主要问题入手,说明深度学习在天基光学遥感中应用的必要性,提出深度学习的应用设想,特别结合深度学习的能力优势,重点介绍深度学习在天基智能遥感中的创新应用及相关技术的研究进展,最后对天基智能遥感技术未来的发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 智能技术 深度学习 虚拟样本 自动生成 全光学 航天遥感

下载PDF 职称材料

国外光学遥感成像系统仿真软件发展综述与思考 被引量：13

12

作者 孙伟健 林军 +1 位作者 阮宁娟 鲍云飞 《航天返回与遥感》 2010年第3期70-75,共6页

光学遥感系统仿真是一个复杂的系统工程,涉及多个交叉学科领域。遥感成像仿真需要严格按照成像的物理过程进行模拟,对各关键环节建立精确的模型,设计标准化的技术流程,最终完成基于地学、光学、大气科学、电子学、传感器设计等多学科和... 光学遥感系统仿真是一个复杂的系统工程,涉及多个交叉学科领域。遥感成像仿真需要严格按照成像的物理过程进行模拟,对各关键环节建立精确的模型,设计标准化的技术流程,最终完成基于地学、光学、大气科学、电子学、传感器设计等多学科和多技术领域交叉融合的系统集成。文章通过广泛调研国外光学遥感仿真软件的应用和发展现状,比较3种典型仿真软件的设计框架和技术路线,分析其发展趋势,为自主研发的光学遥感仿真模拟软件提供借鉴。 展开更多

关键词 光学遥感系统 仿真软件 综述

下载PDF 职称材料

日盲紫外探测技术在空间预警中的应用 被引量：5

13

作者 李想 王恒茂 +5 位作者 曹汛 闫锋 郑国宪 彭宏刚 阮宁娟 刘兆军 《航天返回与遥感》 2014年第4期1-8,共8页

天基紫外预警是反弹道导弹武器的重要手段。文章从地球日盲紫外空间背景和导弹紫外辐射特性两方面进行分析,论证天基紫外空间预警系统可以获得较高的信噪比和信杂比,能够实现低虚警率的空间预警。同时提出了天基紫外空间预警系统可能的... 天基紫外预警是反弹道导弹武器的重要手段。文章从地球日盲紫外空间背景和导弹紫外辐射特性两方面进行分析,论证天基紫外空间预警系统可以获得较高的信噪比和信杂比,能够实现低虚警率的空间预警。同时提出了天基紫外空间预警系统可能的3种工作体制:单一基于紫外波段的天基预警系统存在发现目标较晚的问题;紫外—红外双波段天基预警系统可以实现更低的空间预警虚警率;红外—紫外光谱复合天基预警系统可通过紫外光谱观测辨别导弹种类。最后,文章对现有紫外探测技术进行分析,论证了AlGaN和SiC探测器用于天基紫外预警的可行性,并对其工作模式进行了分析。 展开更多

关键词 日盲 辐射特征 预警体制 紫外探测器 空间预警

下载PDF 职称材料

天基边缘智能光学遥感技术构想 被引量：3

14

作者 李维 刘勋 +3 位作者 张维畅 孙德伟 李强 阮宁娟 《航天返回与遥感》 CSCD 北大核心 2022年第4期1-11,共11页

边缘计算对智能遥感载荷的应用有着重要的作用,能极大促进人工智能解决方案的部署,研究边缘计算与智能遥感载荷在多方向的深度融合技术,实现海量数据下复杂需求的实时响应,是全面推进天基物联网智能化建设的必要一环。文章在研讨天基边... 边缘计算对智能遥感载荷的应用有着重要的作用,能极大促进人工智能解决方案的部署,研究边缘计算与智能遥感载荷在多方向的深度融合技术,实现海量数据下复杂需求的实时响应,是全面推进天基物联网智能化建设的必要一环。文章在研讨天基边缘智能遥感应用模式的基础上,提出天基边缘智能遥感的总体构想,分析了天基边缘智能遥感系统构建中的核心问题及需要解决的关键技术,并探讨了天基边缘智能遥感在今后发展中可能存在的问题与带来的挑战。 展开更多

关键词 边缘智能遥感 学习算力 推理 遥感数据联邦管理 协同智能

下载PDF 职称材料

多尺度大视场十亿像素成像技术 被引量：5

15

作者 庄绪霞 阮宁娟 +1 位作者 贺金平 戚均恺 《航天返回与遥感》 2014年第5期1-8,共8页

十亿像素相机可以获取信息量较大的图像,在天文观测、航空航天遥感等领域具有广泛的应用前景。受探测器和光学设计水平的限制,传统的大视场十亿像素成像通过小视场相机扫描和图像拼接实现。为解决传统十亿像素相机实时性不高的问题,文... 十亿像素相机可以获取信息量较大的图像,在天文观测、航空航天遥感等领域具有广泛的应用前景。受探测器和光学设计水平的限制,传统的大视场十亿像素成像通过小视场相机扫描和图像拼接实现。为解决传统十亿像素相机实时性不高的问题,文章研究一种新型多尺度大视场十亿像素成像技术,从实现十亿像素成像的条件出发,阐述该技术的原理、优势及应用领域;分析系统独特的技术指标,包括物理锥角、重叠率等,梳理和归纳新型多尺度大视场十亿像素成像系统走向实用化过程中必须克服的关键技术。研究结果表明,该技术可在不提高系统复杂性的情况下大幅提高监视实时性。 展开更多

关键词 十亿像素相机 多尺度 大视场 成像技术 设计指标 关键技术

下载PDF 职称材料

基于EMD的无参考图像清晰度评价方法 被引量：6

16

作者 贺金平 阮宁娟 何红艳 《航天返回与遥感》 2013年第5期78-84,共7页

针对现有的灰度变化统计函数不能提供图像全频段综合评价的缺陷,提出了一种新的基于经验模式分解的无参考清晰度评价方法。图像经经验模式分解后,会产生多层本征模式函数图像和剩余图像。不同本征模式函数图像包含了不同频率区间的边缘... 针对现有的灰度变化统计函数不能提供图像全频段综合评价的缺陷,提出了一种新的基于经验模式分解的无参考清晰度评价方法。图像经经验模式分解后,会产生多层本征模式函数图像和剩余图像。不同本征模式函数图像包含了不同频率区间的边缘、纹理信息。模糊图像和清晰图像在相同本征模式函数分解层上,表现出不同的灰度变化特性。通过统计各层本征模式函数图像的极值个数,作等权重加和,并利用整幅图像像素数进行归一化处理,构建了经验模式分解清晰度参数。仿真模糊图像和遥感图像的试验结果验证了该参数评价清晰度的有效性。 展开更多

关键词 清晰度评价 经验模式分解 无参考 图像质量评价 本征模式函数 遥感

下载PDF 职称材料

双基高比立体测绘相机热分析与热设计 被引量：3

17

作者 张月 胡斌 阮宁娟 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期3270-3276,共7页

大基高比测绘相机斜视利于进行地面高程测量,小基高比测绘相机近正视利于进行平面高精度定位,并有利于降低畸变和减小遮挡。双基高比测绘是结合了大小基高比测绘优点的新型测绘手段,但需要对大功率设备进行高效散热,同时需为大尺寸镜面... 大基高比测绘相机斜视利于进行地面高程测量,小基高比测绘相机近正视利于进行平面高精度定位,并有利于降低畸变和减小遮挡。双基高比测绘是结合了大小基高比测绘优点的新型测绘手段,但需要对大功率设备进行高效散热,同时需为大尺寸镜面提供高精度温度梯度,这对双基高比立体测绘相机热控系统设计提出较高要求。文中采用耦合散热面、在大尺寸镜面背部设计铝合金热罩减小温度梯度、布置多路控温回路、利用高性能热管增强导热相结合的方式,对双基高比相机的热控系统进行详细设计。通过对相机外热流的分析,确定了β=17°,焦面组件、电子学器件、控制器同时工作的高温工况;β=27°,相机待机的低温工况。结合相机内热源及接口信息,制定了详细的热控方案,通过仿真分析验证了热控方案的正确性,各温控指标达到设计要求。文中可为我国双基高比立体测绘相机的研制提供热控方面技术支持。 展开更多

关键词 热设计 大基高比 小基高比 双基高比 测绘相机

原文传递

基于点目标测量的空间目标特性识别技术 被引量：4

18

作者 庄绪霞 阮宁娟 赵思思 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第B05期194-199,共6页

空间目标识别有利于掌握空间目标的运行状态和在轨行为。点目标测量是获取空间目标数据源的主要手段。针对从多种特性参数融合后的点目标测量信息解算空间目标特性难度大的问题,分析了空间目标的基本属性,包括几何特性、材料特性、光度... 空间目标识别有利于掌握空间目标的运行状态和在轨行为。点目标测量是获取空间目标数据源的主要手段。针对从多种特性参数融合后的点目标测量信息解算空间目标特性难度大的问题,分析了空间目标的基本属性,包括几何特性、材料特性、光度特性等,研究了国外几种基于点目标测量信息的空间目标识别方法的基本原理和实现途径。研究结果表明:通过合理的解算算法设计,可以对点目标测量信息进行深度挖掘,识别出有效信息。 展开更多

关键词 空间目标 识别 点目标

原文传递

一种光学遥感成像系统优化设计新方法研究 被引量：3

19

作者 刘兆军 周峰 +1 位作者 阮宁娟 鲍云飞 《航天返回与遥感》 2011年第2期34-41,共8页

针对空间光学高分辨率遥感器,既要实现轻小型化,又要获得高品质遥感图像的要求,文章提出一种空间光学遥感成像系统优化设计新方法;综合考虑成像链路各环节因素,采用全面的指标设计和合理的优化设计流程来改进空间光学遥感成像系统的总... 针对空间光学高分辨率遥感器,既要实现轻小型化,又要获得高品质遥感图像的要求,文章提出一种空间光学遥感成像系统优化设计新方法;综合考虑成像链路各环节因素,采用全面的指标设计和合理的优化设计流程来改进空间光学遥感成像系统的总体指标和成像品质,并显著降低遥感器的研制难度。通过比较全链路优化设计方法和传统设计方法的仿真结果及其评价指标,验证了全链路优化设计方法可行性和优势。 展开更多

关键词 光学成像系统 全链路 优化设计 成像品质 航天遥感

下载PDF 职称材料

太赫兹技术空间应用研究探讨 被引量：5

20

作者 林栩凌 阮宁娟 周峰 《航天返回与遥感》 2012年第1期75-80,共6页

作为近年来颇受世界各国和地区的科学家重视的一个新兴学科和技术领域,太赫兹辐射具有不同于其它波段电磁波的许多独特性质,在信息科学、生物学、医学、环境科学领域具有广阔的应用前景。文章介绍了国际上太赫兹技术空间应用的发展历史... 作为近年来颇受世界各国和地区的科学家重视的一个新兴学科和技术领域,太赫兹辐射具有不同于其它波段电磁波的许多独特性质,在信息科学、生物学、医学、环境科学领域具有广阔的应用前景。文章介绍了国际上太赫兹技术空间应用的发展历史及及中国太赫兹技术的研究进展,给出了中国发展太赫兹空间技术的几点建议。 展开更多

关键词 太赫兹 电磁波 空间应用 综述

下载PDF 职称材料