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敏捷SAR卫星星上实时任务规划设计
被引量:
3
1
作者
张磊
谢松
+1 位作者
姚芳
谢斌
《航天器工程》
CSCD
北大核心
2020年第5期11-18,共8页
面向敏捷合成孔径雷达(SAR)卫星在轨协同引导成像任务,对星上实时任务规划进行设计。考虑协同任务过程及特点,构建滚动规划结合动态重规划的星上实时任务规划运行框架,制定长规划窗口与短决策窗口滚动推进的规划-决策策略,并设计以事件...
面向敏捷合成孔径雷达(SAR)卫星在轨协同引导成像任务,对星上实时任务规划进行设计。考虑协同任务过程及特点,构建滚动规划结合动态重规划的星上实时任务规划运行框架,制定长规划窗口与短决策窗口滚动推进的规划-决策策略,并设计以事件触发或固定周期推进的星上实时任务规划运行过程。对运行过程中的多点目标成像规划问题,采用深度优先的树搜索算法搜索最优成像目标序列,使用冲突消解规则、收益预测规则对搜索树进行剪枝,以加快搜索速度。基于模拟引导目标数据的实时任务规划仿真结果表明:文章设计的星上实时任务规划是有效的,可满足在轨实时引导成像任务使用要求。
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关键词
敏捷合成孔径雷达卫星
星上实时
任务规划
滚动规划
规划-决策策略
深度优先搜索
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职称材料
面向星上实时目标检测的神经网络压缩方法
被引量:
3
2
作者
仝玉
周海
+1 位作者
卞春江
陈红珍
《计算机工程与设计》
北大核心
2021年第6期1713-1720,共8页
针对深度神经网络在轨实时目标检测需求与星上有限硬件资源之间的矛盾,基于宇航级处理芯片特性,提出一种结合剪枝、渐进式混合量化的混合压缩方法。对网络卷积层进行滤波器级剪枝,大幅度降低卷积计算操作数量;提出一种渐进式混合量化方...
针对深度神经网络在轨实时目标检测需求与星上有限硬件资源之间的矛盾,基于宇航级处理芯片特性,提出一种结合剪枝、渐进式混合量化的混合压缩方法。对网络卷积层进行滤波器级剪枝,大幅度降低卷积计算操作数量;提出一种渐进式混合量化方法,在网络量化过程中混合使用不同的量化位宽,有效降低目标检测网络在宇航级处理芯片中的内存大小。在RSOD遥感图像数据集上的实验结果表明,该方法在网络检测精度损失<1%的前提下,提升了网络对星上有限计算和存储资源的利用率。
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关键词
星上实时
目标检测
卷积神经网络
滤波器级剪枝
渐进式混合量化
量化位宽
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职称材料
空间遥感相机星上图像复原系统设计
3
作者
赵丽婷
黄刚
林喆
《航天返回与遥感》
CSCD
北大核心
2017年第6期74-82,共9页
为了能够在轨、实时对空间遥感图像做增强处理,设计了一个基于现场可编程门阵列(FPGA),应用于空间遥感相机的星上实时图像复原系统,实现在轨实时处理遥感图像,增强图像清晰度并有效抑制噪声。图像复原系统采用模块化设计,调制传递函数(M...
为了能够在轨、实时对空间遥感图像做增强处理,设计了一个基于现场可编程门阵列(FPGA),应用于空间遥感相机的星上实时图像复原系统,实现在轨实时处理遥感图像,增强图像清晰度并有效抑制噪声。图像复原系统采用模块化设计,调制传递函数(MTF)在轨测量计算模块实现了边缘扩展函数计算、线扩展函数计算、归一化MTF计算,以及调制传递函数补偿(MTFC)参数计算与存储等功能;MTFC图像滤波抑噪算法模块实现了二维图像实时滤波以及抑制噪声功能。使用ISE软件的系统生成器模块设计了图像处理算法,简化了系统设计和验证流程。复原系统运行结果表明,图像经过实时复原处理后,图像灰度梯度、点锐度、边缘能量、方差都有大幅提高;复原后图像信噪比与原始图像相比降低很小,对于MTF的中高频域增强。图像复原系统采用模块化设计,实时复原效果好,可灵活应用于多种场合。
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关键词
星上实时
图像复原系统
现场可编程门阵列
空间相机
航天遥感
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职称材料
一种补偿因子区域不变的CS成像算法
被引量:
1
4
作者
闫雯
陈禾
+1 位作者
谢宜壮
刘小宁
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第3期304-309,共6页
为提高星载合成孔径雷达(SAR)成像的实时性,减小补偿因子的运算量,提出了一种补偿因子区域不变的Chirp Scaling(CS)成像算法.这种改进的CS算法根据补偿因子的相位误差确定一个更新步长,在每个步长内更新一次补偿因子,即相邻单元内的数...
为提高星载合成孔径雷达(SAR)成像的实时性,减小补偿因子的运算量,提出了一种补偿因子区域不变的Chirp Scaling(CS)成像算法.这种改进的CS算法根据补偿因子的相位误差确定一个更新步长,在每个步长内更新一次补偿因子,即相邻单元内的数据与相同的补偿因子相乘.利用这种改进的CS算法对点阵目标和实测目标进行了仿真验证,得到的SAR图像质量与传统CS算法的结果相差很小.这种补偿因子区域不变的CS成像算法在满足精度的前提下使得补偿因子的运算量成倍减小,大大减小了实时成像的压力,能够有效降低星上实时处理系统的规模,从而降低系统功耗.
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关键词
合成孔径雷达(SAR)成像
星上实时
处理
CHIRP
SCALING算法
补偿因子区域不变
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职称材料
火星次表层探测雷达信号分析与处理
被引量:
1
5
作者
李小萍
霍恩来
范明意
《雷达科学与技术》
北大核心
2017年第6期617-622,629,共7页
火星是太阳系八大行星之一,探测火星地面以及地表之下的液态水或者固态冰,是对火星探测活动最有意义的一项任务,而低频段雷达具有穿透星体表面的能力,是完成火星探测任务较好的选择。基于任务实际,从火星探测任务的原理出发,分析了火星...
火星是太阳系八大行星之一,探测火星地面以及地表之下的液态水或者固态冰,是对火星探测活动最有意义的一项任务,而低频段雷达具有穿透星体表面的能力,是完成火星探测任务较好的选择。基于任务实际,从火星探测任务的原理出发,分析了火星次表层探测雷达工作方式,对火星次表层探测雷达回波进行仿真分析,基于平台水平和垂直向的误差对成像结果的主副瓣水平的影响,对星上实时处理流程以及算法容许的平台误差进行了计算机仿真,并给出了有用的结论。
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关键词
火星探测
次表层雷达
回波仿真
星上实时
处理
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职称材料
题名
敏捷SAR卫星星上实时任务规划设计
被引量:
3
1
作者
张磊
谢松
姚芳
谢斌
机构
航天东方红卫星有限公司
出处
《航天器工程》
CSCD
北大核心
2020年第5期11-18,共8页
基金
国家重大航天工程。
文摘
面向敏捷合成孔径雷达(SAR)卫星在轨协同引导成像任务,对星上实时任务规划进行设计。考虑协同任务过程及特点,构建滚动规划结合动态重规划的星上实时任务规划运行框架,制定长规划窗口与短决策窗口滚动推进的规划-决策策略,并设计以事件触发或固定周期推进的星上实时任务规划运行过程。对运行过程中的多点目标成像规划问题,采用深度优先的树搜索算法搜索最优成像目标序列,使用冲突消解规则、收益预测规则对搜索树进行剪枝,以加快搜索速度。基于模拟引导目标数据的实时任务规划仿真结果表明:文章设计的星上实时任务规划是有效的,可满足在轨实时引导成像任务使用要求。
关键词
敏捷合成孔径雷达卫星
星上实时
任务规划
滚动规划
规划-决策策略
深度优先搜索
Keywords
agile SAR satellite
on-board real-time mission scheduling
rolling scheduling
scheduling and decision strategy
depth-prior search
分类号
V474.2 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
面向星上实时目标检测的神经网络压缩方法
被引量:
3
2
作者
仝玉
周海
卞春江
陈红珍
机构
中国科学院国家空间科学中心复杂航天系统综合电子与信息技术重点实验室
中国科学院大学计算机科学与技术学院
出处
《计算机工程与设计》
北大核心
2021年第6期1713-1720,共8页
基金
中国科学院重点部署基金项目(ZDRW-KT-2016-02)。
文摘
针对深度神经网络在轨实时目标检测需求与星上有限硬件资源之间的矛盾,基于宇航级处理芯片特性,提出一种结合剪枝、渐进式混合量化的混合压缩方法。对网络卷积层进行滤波器级剪枝,大幅度降低卷积计算操作数量;提出一种渐进式混合量化方法,在网络量化过程中混合使用不同的量化位宽,有效降低目标检测网络在宇航级处理芯片中的内存大小。在RSOD遥感图像数据集上的实验结果表明,该方法在网络检测精度损失<1%的前提下,提升了网络对星上有限计算和存储资源的利用率。
关键词
星上实时
目标检测
卷积神经网络
滤波器级剪枝
渐进式混合量化
量化位宽
Keywords
real-time object detection on the satellite
convolutional neural network
filter-level pruning
incremental hybrid quantization
quantization bit width
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
空间遥感相机星上图像复原系统设计
3
作者
赵丽婷
黄刚
林喆
机构
北京空间机电研究所
先进光学遥感技术北京市重点实验室
出处
《航天返回与遥感》
CSCD
北大核心
2017年第6期74-82,共9页
文摘
为了能够在轨、实时对空间遥感图像做增强处理,设计了一个基于现场可编程门阵列(FPGA),应用于空间遥感相机的星上实时图像复原系统,实现在轨实时处理遥感图像,增强图像清晰度并有效抑制噪声。图像复原系统采用模块化设计,调制传递函数(MTF)在轨测量计算模块实现了边缘扩展函数计算、线扩展函数计算、归一化MTF计算,以及调制传递函数补偿(MTFC)参数计算与存储等功能;MTFC图像滤波抑噪算法模块实现了二维图像实时滤波以及抑制噪声功能。使用ISE软件的系统生成器模块设计了图像处理算法,简化了系统设计和验证流程。复原系统运行结果表明,图像经过实时复原处理后,图像灰度梯度、点锐度、边缘能量、方差都有大幅提高;复原后图像信噪比与原始图像相比降低很小,对于MTF的中高频域增强。图像复原系统采用模块化设计,实时复原效果好,可灵活应用于多种场合。
关键词
星上实时
图像复原系统
现场可编程门阵列
空间相机
航天遥感
Keywords
real-time on-orbit
image restoration system
field programmable gate array
space camera
space remote sensing
分类号
TP79 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
一种补偿因子区域不变的CS成像算法
被引量:
1
4
作者
闫雯
陈禾
谢宜壮
刘小宁
机构
北京理工大学雷达技术研究所
出处
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第3期304-309,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(61171194)
文摘
为提高星载合成孔径雷达(SAR)成像的实时性,减小补偿因子的运算量,提出了一种补偿因子区域不变的Chirp Scaling(CS)成像算法.这种改进的CS算法根据补偿因子的相位误差确定一个更新步长,在每个步长内更新一次补偿因子,即相邻单元内的数据与相同的补偿因子相乘.利用这种改进的CS算法对点阵目标和实测目标进行了仿真验证,得到的SAR图像质量与传统CS算法的结果相差很小.这种补偿因子区域不变的CS成像算法在满足精度的前提下使得补偿因子的运算量成倍减小,大大减小了实时成像的压力,能够有效降低星上实时处理系统的规模,从而降低系统功耗.
关键词
合成孔径雷达(SAR)成像
星上实时
处理
CHIRP
SCALING算法
补偿因子区域不变
Keywords
spaceborne synthetic aperture radar (SAR)
real-time imaging
Chirp Sealingalgorithm
region-constant phase multipliers (RCPM)
分类号
TN957 [电子电信—信号与信息处理]
在线阅读
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职称材料
题名
火星次表层探测雷达信号分析与处理
被引量:
1
5
作者
李小萍
霍恩来
范明意
机构
中国电子科技集团公司第三十八研究所
出处
《雷达科学与技术》
北大核心
2017年第6期617-622,629,共7页
文摘
火星是太阳系八大行星之一,探测火星地面以及地表之下的液态水或者固态冰,是对火星探测活动最有意义的一项任务,而低频段雷达具有穿透星体表面的能力,是完成火星探测任务较好的选择。基于任务实际,从火星探测任务的原理出发,分析了火星次表层探测雷达工作方式,对火星次表层探测雷达回波进行仿真分析,基于平台水平和垂直向的误差对成像结果的主副瓣水平的影响,对星上实时处理流程以及算法容许的平台误差进行了计算机仿真,并给出了有用的结论。
关键词
火星探测
次表层雷达
回波仿真
星上实时
处理
Keywords
Mars exploration
subsurface detection radar
echo simulation
on-board real-time processing
分类号
TN959.74 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
敏捷SAR卫星星上实时任务规划设计
张磊
谢松
姚芳
谢斌
《航天器工程》
CSCD
北大核心
2020
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
面向星上实时目标检测的神经网络压缩方法
仝玉
周海
卞春江
陈红珍
《计算机工程与设计》
北大核心
2021
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
空间遥感相机星上图像复原系统设计
赵丽婷
黄刚
林喆
《航天返回与遥感》
CSCD
北大核心
2017
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
一种补偿因子区域不变的CS成像算法
闫雯
陈禾
谢宜壮
刘小宁
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
火星次表层探测雷达信号分析与处理
李小萍
霍恩来
范明意
《雷达科学与技术》
北大核心
2017
1
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职称材料
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