系统可靠性建模分析是开展可靠性分配、预计、故障树分析及可靠性优化设计的基础。介绍了一种光电系统可靠性建模分析方法，针对光电系统中部分分系统具有多种失效模式且各失效模式均服从指数分布的特点，依据齐次马尔科夫理论，采用马尔科夫状态转移图方法建立了产品的可靠性模型，并给出解析表达式、数值计算方法和Monte Carlo仿真方法。最后，将其应用于某机载光电系统供电回路的实例分析中。采用两种计算方法及Monte Carlo仿真方法分别进行计算，并将结果进行对比分析，证明了该方法的正确性及可行性。
1 北京市门头沟区气象局, 北京 102300
2 江苏省南通市气象局, 江苏 南通 226000
为详细了解京西生态涵养区日照情况, 利用北京市门头沟、斋堂两个国家气象站 1975-2019 年逐日总云量、低云量、降水日数、相对湿度、日照时数等资料, 采用气候倾向率、Mann-Kendall 检验等方法分析了京西生态涵养区日照时数时空变化特征及其与各气象要素之间的相关性。结果表明: 在 1975-2019 年间, 京西生态涵养区年、月、日日照时数均呈西部山区多、东南平原少的特征, 且两站日日照时数呈显著相关性, 约 80% 的差值在-2～2 h 范围。其中月均日照时数峰值出现在 4-5 月, 谷值出现在 11-12月, 6 月、9-10 月减少趋势最明显; 四季日照时数分布较均匀, 但呈春季多、冬季少的特征; 2002-2010 年年日照时数连续低于均值, 东南平原区减少趋势[-51.6 h·(10a)-1] 大于西部山区[-39.5 h·(10a)-1]。年、四季日照时数异常偏少情况主要出现在 2000 年以后, 接近异常偏多年份在 20 世纪 80-90 年代较集中。1982-1990 年日照时数明显增加, 1991 年发生明显减少突变, 1991-2019 年日照时数明显减少。综合分析表明该地区的日照时数与总云量、低云量、日平均湿度、日降水量呈负相关, 与日分钟风速、能见度呈正相关, 该结论对首都京西生态涵养区建设和气候评价具有重要参考价值。
京西生态涵养区 日照时数 时空分布特征 相关关系 ecological conservation area of West Beijing sunshine duration spatial and temporal variation correlations 大气与环境光学学报
2022, 17(2): 195
1 海军装备部, 成都 610100
2 西南技术物理研究所, 成都 610041
为了提高多模复合导引头跟踪模式复杂逻辑决策的适应性, 采用随机森林构建模式决策网络、结合误差补偿的方法, 对传统的人工条件判读流程进行了优化, 提高了模型的分类准确率, 并将该方法应用到复合导引头中进行理论分析和仿真验证。结果表明, 得到的跟踪模式的分类正确率达100%, 运行速度提升16%, 代码量减少3倍;基于随机森林和误差补偿的跟踪模式决策方法对导引头跟踪模式决策具有较好的适应性, 可以高效实现跟踪模式的自主决策。此研究算法为高效率地实现导引头跟踪模式决策提供了参考。
传感器技术 跟踪模式决策 随机森林 导引头 复合制导 sensor technique tracking mode decision random forest seeker composite guidance
为解决导引头稳态跟踪精度与快速目标跟踪能力难以兼容的问题，建立了导引头伺服系统模型，通过分析传统PID控制策略的优势和缺陷，提出了改进自适应控制算法的研究思路。首先，利用自适应方程调节控制器参数以满足对不同速度目标的跟踪能力，并且通过非连续性观测投影对自适应参数进行控制，保证自适应参数始终处于和当前状态匹配的范围内。此外，利用状态识别控制提高响应速度并抑制快速跟踪时带来的噪声放大问题，同时通过线性反馈保证系统对随机扰动的鲁棒性。最后，利用自抗扰控制的过渡函数解决跟踪环带给速度环的超调问题。通过某型号导引头的实验测试，跟踪12 （º）/s的运动目标时，观测自适应控制器输出的视线角速度的动态误差为0.05 （º）/s（标准差），相比比例制导减小了53%；跟踪10 （º）/s以下的目标时，超调量控制在8%以内，动态误差小于0.046 （º）/s。结果表明，该算法可以提高光电平台的自适应性和跟踪精度。
光电导引头 伺服系统 自适应控制 跟踪精度 photoelectric seeker servo system adaptive control tracking accuracy
中国工程物理研究院 电子工程研究所, 四川 绵阳 621999
为了解决缩短里德-所罗门(RS)码的识别问题, 提出一种基于任意长度伽罗华域傅里叶变换(GFFT)的识别方法。把限定长度GFFT拓展到任意长度, 在阶数、本原多项式、码长三个维度上计算缩短RS码GFFT谱, 统计谱累积量; 再根据谱累积量的概率分布确定判决阈值, 并进行判决, 从而实现缩短RS码编码参数的识别。仿真结果表明, 当阶数不大于8, 误比特率不大于0.001时, 采用文中识别方法可实现不小于99%的正确识别率。
缩短里德-所罗门码 伽罗华域傅里叶变换 伽罗华域傅里叶变换谱 谱累计量 shortened Reed-Solomon code Galois Field Fourier Transform GFFT spectrum spectrum cumulants 太赫兹科学与电子信息学报
2020, 18(1): 116
桂林电子科技大学广西高校图像图形智能处理重点实验室, 广西 桂林 541004
针对传统红外与可见光图像融合算法中存在的目标不够突出、背景缺失、边缘信息保留不够充分等问题,提出了一种基于改进引导滤波和双通道脉冲发放皮层模型(DCSCM)的红外与可见光图像融合算法。首先,对源图像进行非降采样Shearlet变换(NSST),得到相应的低频和高频分量。然后,分别采用改进的引导滤波算法和DCSCM模型对低频、高频分量进行融合。最后,对融合得到的高低频分量进行NSST逆变换得到最终的融合图像。与其他几种方法进行比较,实验结果表明,本文算法的融合图像目标突出,背景信息丰富,且在图像清晰度、对比度、信息熵等方面均有优势。
图像处理 图像融合 非降采样Shearlet变换 引导滤波 双通道脉冲发放皮层模型
1 西安应用光学研究所，西安710065
2 西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室，西安710072
机载光电吊舱的风阻力矩是吊舱结构设计的重要依据之一，越来越受到重视。如果忽略载机的影响，仅根据吊舱自身模型来计算风阻力矩，将带来较大的计算误差。在考虑载机影响的基础上，提出基于“两阶段法”的光电吊舱气动力矩计算方法；并运用该方法计算某低纬度区域警用无人机光电吊舱的方位风阻力矩，所得结果与物理背景及实际现象相符，表明该方法的有效性，为高效、准确地计算吊舱风阻提供了新的思路。
光电吊舱 逆向气动外形 两阶段法 流场仿真 electro-optical pod reverse aerodynamic shape two-stage method flow simulation
本文介绍了液晶显示器EDM12864B的基本原理及在单片机控制下的程序设计.
液晶显示器 单片机 程序 设计
西安交通大学,微波与光通信研究所,西安,710049
针对单馈源超宽带抛物面天线波束较窄的问题,设计了一种宽波束双馈源超宽带抛物面天线.该抛物面天线是由一个普通的抛物面从中间对称分式,并在中间以平板连接而成的.馈源采用改进型平面TEM喇叭天线,同轴垂直馈电方式.两个馈源分别置于抛物面的两个焦点上.并利用时域有限差分数值方法分析了该天线的辐射性能.通过改变抛物面的结构,调节双馈源与天线主轴的夹角等方法可以有效改善天线的辐射性能.结果表明,所设计的宽波束双馈源抛物面天线可以在远区更宽的空间上形成峰值功率比较均匀的电磁脉冲,在不降低峰值功率的前提下有效地增加了波束的宽度;在抛物面天线两边进行少量切割不会对辐射场产生明显影响,节省了空间.
高功率微波 宽波束 超宽带天线 双馈源 抛物面天线 时域有限差分 强激光与粒子束
2007, 19(12): 2065
1 哈尔滨工业大学,电气工程系,哈尔滨,150001
2 哈尔滨工业大学,可调谐激光技术国家重点实验室,哈尔滨,150001
选择Blumlein电路作为放电电源的主电路,建立了Blumlein电路的离散化等效模型,利用该模型对电路进行仿真研究与优化设计,选取一组电路元件参数作为装调放电电路的依据,设计并制作了传输线电容与储能电容器,大大减小了电路寄生参数,提高了电路性能.实验结果表明,该放电电源的输出电压上升沿达到5.08 ns的设计指标,且工作稳定,对激光器的正常工作起了重要的作用.
放电电源 Blumlein电路 仿真 参数优化
