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 国产机载激光雷达测深系统的波形处理方法

黄田程 陶邦一 贺岩 胡善江 俞家勇 李强 朱云峰 尹国清 黄海清 朱乾坤 龚芳

[摘要]综合了已有的机载激光雷达测深系统的波形处理方法。基于国产多通道海洋激光雷达波形数据的多通道优势,运用去卷积、数值拟合和信号滤波等波形处理方法,针对不同类型的波形,提出了一套适用于国产硬件的波形处理方法...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):082808

 国产机载双频激光雷达对地定位精度评价

田茂义 曹岳飞 俞家勇 贺岩 王延存 王永星 赵远超

[摘要]从国产机载双频激光雷达系统对地定位模型出发,分析对定位精度产生影响的各个因素,应用误差传播理论,推导该系统对地定位的综合误差模型。根据系统各传感器参数,对系统的理论定位精度进行仿真计算。对比分析机载雷...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):082807

 国产机载双频激光雷达探测技术研究进展

贺岩 胡善江 陈卫标 朱小磊 王永星 杨忠 朱霞 吕德亮 俞家勇 黄田程 习小环 瞿帅 姚斌

[摘要]机载双频激光雷达探测技术利用双波长激光实现海陆一体化测绘,从1969年至今,国际上已经形成了成熟的商业产品,应用于海洋、海岸带和岛礁的探测。中国科学院上海光学精密机械研究所从1998年开始,先后研发了三代机载...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):082801

 机载激光测深系统与船载移动测量系统数据配准方法研究

田茂义 王延存 俞家勇 贺岩 曹岳飞 吕德亮 胡善江 杨忠 朱霞 石先高

[摘要]机载激光测深系统能够快速、高效地测量浅海、岛礁、暗礁及船只无法安全到达的水域,能够提供近岸全覆盖50 m水深测量;船载移动测量系统可以获得近岸浅海水底地形数据及近岸岛礁精细三维激光点云,二者数据在测量区域...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):082802

 机载激光雷达单木识别研究进展

刘会玲 张晓丽 张莹 朱云峰 刘辉 王龙阳

[摘要]随着激光雷达的发展,基于机载激光雷达提取单木及林分参数是目前的研究热点之一。准确的单木识别是后续林木参数提取的重要基础。机载激光雷达单木识别方法可以分为基于冠层高度模型(CHM)的单木识别法和基于点云分布...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):082805

 机载激光雷达用高重复频率亚纳秒双波长全固态激光器

陆俊 丁建永 贺岩 于广礼 杨彬 姚红权 周军

[摘要]研究了晶体材料、腔长、抽运功率等对调Q脉冲宽度的影响,研制了一台基于Nd∶YVO4晶体的高效率、结构紧凑的双波长激光器。该激光系统采用主振荡功率放大(MOPA)结构,振荡级产生重复频率为5 kHz、脉冲能量为400 μJ、...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):082804

 机载双频激光雷达结构误差与定位精度研究

吕德亮 贺岩 俞家勇 陈丽明 王永星 刘辉

[摘要]针对机载双频激光雷达特有的卵形扫描结构,着重分析了结构中会对系统定位精度产生影响的误差源,主要包括电机转轴与编码器安装产生的偏心误差、卵形扫描镜安装误差和光学调整误差;提出了机载双频激光雷达的误差模型...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):082806

 决策树约束的建筑点云提取方法

雷钊 习晓环 王成 王濮 王永星 尹国清

[摘要]作为城市主体,建筑物信息的提取一直是国内外学者研究的热点。针对目前机载激光点云数据量大、建筑点云提取不完整等难题,提出一种面向对象构建决策树的建筑点云高精度提取方法。决策树可以同时处理多种数据属性,并...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):082803

 机载LiDAR点云滤波综述

惠振阳 程朋根 官云兰 聂运菊

[摘要]机载LiDAR点云滤波是点云数据处理中的关键步骤, 大量国内外专家学者对点云滤波算法进行了针对性的研究。近年来滤波算法发展迅速, 不断提出各种具有新的理论背景的滤波算法。因此, 急需对现有的各种滤波算法进行更为系...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(06):060001

 基于激光强度分类的机载与地面激光雷达点云配准方法

郭王 程效军

[摘要]目前, 机载与地面激光雷达(LiDAR)点云配准方法大多利用三维点云的几何信息来获取机载与地面LiDAR点云的同名特征, 并计算点云坐标转换参数, 实现点云配准;提出了一种基于激光强度分类的配准新方法, 首先对机载与地面...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(06):062803

 机载激光雷达技术应用于沙丘变形监测的研究

叶光豪 邓愫愫 徐文兵 牛正文

[摘要]土地沙化或荒漠化会造成重大经济损失,基于机载激光雷达(LiDAR)技术获得的点云数据在监测沙丘变形和研究其规律方面有着重要意义。将获取的沙漠地区的两期机载LiDAR点云数据分别处理并生成数字高程模型(DEM)和坡度图,...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(05):052802

 基于建筑物激光点云边缘线自动提取提高DSM精度

苗松 王建军 李云龙 范媛媛

[摘要]在机载激光雷达扫描过程中, 建筑物背面的地面边缘线常常被遮挡, 无法获取精确的建筑物背面边缘点信息, 在利用获得的激光点云进行三维重建时, 使得创建数字表面模型(DSM)的精度较低。为消除背面边缘点缺失造成的DSM精...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(01):012803

 机载双频激光雷达系统设计和研制

胡善江 贺 岩 陈卫标 朱小磊 臧华国 吕德亮 田茂义 俞家勇 陶邦一 黄田程 王 成 习晓环 张晓丽 瞿 帅

[摘要]针对林业、建筑、近海、岛礁和滩涂的测绘要求, 中国科学院上海光学精密机械研究所开发了具有自主知识产权的机载双频激光雷达产品样机, 可以同时完成对陆地地形和海底地形进行测绘。该样机在三亚蜈支洲岛进行了飞行试...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(09):0930001

 用于沿海水色探测的机载宽谱段小F数高光谱成像仪光学系统

申远 于磊 陈结祥 薛辉

[摘要]为解决传统Dyson成像光谱系统结构过于紧凑而难于实际应用的缺点, 通过减薄半球透镜厚度和偏置狭缝位置的办法, 将狭缝、像面与半球透镜之间拉开了足够的轴上距离和垂轴距离; 结合光程进行分析, 获得了改进后Dyson系统...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(08):0822003

 机载激光测深雷达中大动态范围信号的多通道处理技术

李杰 赵毅强 叶茂 胡凯 谢绍禹 薛文佳 周国清

[摘要]为实现大动态范围信号的有效接收, 设计了一种三路并行的信号处理架构, 分别设置为低、中、高三种不同增益, 以实现不同水深下不同幅度的回波信号处理.同时利用数据拼接方法以及一种基于五角函数和高斯函数组合的拟合算...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(03):0301002

 Exponentiated Weibull大气湍流下PSK-OFDM机载光链路性能分析

张 韵 王 翔 赵尚弘 蒙 文 赵 静

[摘要]本文研究了指向误差、气动光学效应及Exponentiated Weibull 大气湍流联合效应对OFDM光链路通信性能的影响。其中OFDM链路采用PSK调制,应用Meijer G函数推导得到多载波条件下总平均误码率的闭合表达式。根据平均误码率...

 PDF全文光电工程 | 2018, 45(02):170540

 海洋激光雷达的自适应深度提取算法

刘梦庚 贺岩 陈卫标 王永星 朱霞 石先高 黄田程 张宇飞

[摘要]海洋激光雷达发射的激光脉冲在海水中传输, 脉冲波形随深度会发生展宽, 相应的雷达接收系统接收到的信号与激光发射脉冲差异会增大, 该现象会导致以发射脉冲作为匹配滤波器的固定匹配滤波方法在处理深水激光雷达回波信...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(10):1010001

 基于滤光片阵列分光的无人机载多光谱相机研制

曹丛峰 方俊永 赵冬

[摘要]介绍一款适用于轻小型无人机的多光谱相机。将多个独立的滤光片依次拼接成滤光片阵列在成像探测器前放置由多个滤光片依次排列而成的滤光片阵列, 一次曝光得到地物目标分条带区域的分波段图像, 通过飞行平台的前向运动...

 PDF全文光学技术 | 2018, 44(01):51

 机载激光测深技术的研究进展

张熠星 尚建华 贺岩

[摘要]机载激光测深技术因其灵活性好、速度快和测量精度高的特点, 逐渐取代了传统测量水深的方法, 并且在河道、近海海域的水深测量以及水下地形地貌的测绘等方面发挥着重要的作用。对机载激光测深技术进行了介绍, 阐述了机...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(05):588

 基于LiDAR数据的布料模拟滤波算法的适用性分析

张昌赛 刘正军 杨树文 左志权

[摘要]为了解决现有点云滤波算法设置参量多、滤波效果不理想、难以操作等问题, 采用最新的布料模拟滤波算法, 根据简单的物理过程构建虚拟格网模拟地形表面, 并针对复杂地形的点云数据进行定性和定量滤波验证。结果表明, 其...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(03):410

 全波形机载激光雷达数据处理技术的研究进展

沈 俊 尚建华 贺 岩

[摘要]全波形机载激光雷达可以直接快速获取地面特征点的3维空间位置, 相比于其它测绘方法, 全波形机载激光雷达在一定程度上性能更优。首先介绍了全波形机载激光雷达激光测距的工作原理, 随后讨论了全波形机载激光雷达数据处...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(03):295

 机载红外诱饵分离特性仿真研究

杨栋 曹耀心 李建 薛芬芬 宋敏敏

[摘要]机载红外诱饵投放后的运动轨迹,以及与载机的分离过程是红外对抗研究中的重要内容。文章首先分析了机载红外诱饵投放后的运动特征,建立了诱饵运动数学模型,使用四阶龙格-库塔方法求解方程;通过坐标转换得到目标-诱...

 PDF全文红外技术 | 2018, 40(06):585

 机载对地光电探测设备现状及发展趋势研究

黄 俊 张正勇 田省民

[摘要]机载对地光电探测设备是空对地作战的重要探测手段,尤其在复杂电磁环境和夜间作战中,能够使作战飞机在广域地面背景下对目标进行探测。本文重点描述机载对地光电探测设备发展现状,指出国内外产品之间存在的差距以及...

 PDF全文红外技术 | 2018, 40(05):412

 基于低秩近似与常量统计的机载红外多光谱扫描仪去噪方法

杨暄 王义坤 韩贵丞 刘敏 姚波 舒嵘 亓洪兴

[摘要]为解决飞机平台强干扰环境下红外多光谱扫描仪的图像混合噪声问题,提出了一种基于低秩矩阵近似与常量统计的光谱图像去噪方法。从仪器的噪声产生机制出发将图像噪声区分为谱间差异噪声与谱间共有噪声,并根据噪声在光...

 PDF全文红外技术 | 2018, 40(05):455

 一种光机扫描型机载广域侦察监视系统设计

吉书鹏 李同海

[摘要]机载广域侦察监视(Wide Area Airborne Surveillance, WAAS)系统因其具有良好的隐蔽性和动态实时性、高分辨率及宽覆盖范围等特性,已成情报侦察监视(ISR)的重要手段和世界各国重点发展的航空装备。本文对当前机载...

 PDF全文红外技术 | 2018, 40(01):20

 一种机载光电设备减振系统设计及稳定精度试验研究

郑凤翥 宁 飞 王培群 霍丽烨 赵志草

[摘要]以光电设备减振系统为研究对象,从光电设备轻型化、小型化设计角度出发,针对现有内置橡胶减振系统的诸多不足,采用金属减振器,设计出一款适用于机载光电设备的外置型金属减振系统。通过对该减振系统的振动和冲击试...

 PDF全文应用光学 | 2018, 39(04):453

 基于同心多尺度成像的机载光电系统探测能力分析

吴雄雄 王晓蕊 郭冰涛 袁航 李珂 袁影

[摘要]同心多尺度成像技术为突破传统光学成像中分辨率与视场之间的矛盾提供了一条有效的途径。将同心多尺度成像模式应用于机载光电探测系统,实现机载广域宽视场高分辨目标探测。综合分析了目标辐射空间分布、目标辐射传输...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(04):0422001

 1394B总线信号质量测试系统设计与实现

胡亮 张志伟

[摘要]随着1394总线在机载领域的广泛应用, 出于低成本和灵活性考虑, 地面配置、仿真、测试、监控和试验等环节急需建立一套完整的1394总线信号质量测试系统。可靠的总线信号质量测试系统可实现产品的模块级和系统级信号质量...

 PDF全文光电技术应用 | 2018, 33(03):52

 基于PHM的机载模块BIT设计及故障诊断系统构建

胡亮 张尧

[摘要]通过深入研究PHM技术的概念和内涵, 分析了构建机载模块BIT设计及故障诊断系统的基本条件, 提出了在现有机载模块和地面故障检测系统的基础上, 构建机载模块BIT设计及故障诊断系统的具体构架。通过分析总结, 从建模的角...

 PDF全文光电技术应用 | 2018, 33(02):73

 一种机载航电设备测试系统设计方法

李佳洛

[摘要]针对某机载航电设备基本功能和主要技术指标, 设计了一套测试系统。阐述了测试系统的总体设计、硬件设计和软件设计。硬件设计为本测试系统功能实现的关键, 对激励信号产生、故障信息注入、数据采集功能模块进行了详细...

 PDF全文光电技术应用 | 2018, 33(01):66

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