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题名火光烟雾条件下无人机激光探测与跟踪实验研究
被引量:1
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作者
杨振
郭阡阡
刘满国
焦丹
陈晧辉
张勇
张建隆
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机构
哈尔滨工业大学光电子信息科学与技术系
西安现代控制技术研究所
中国人民解放军
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2024年第4期89-99,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(62371163)。
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文摘
高能激光在打击低小慢目标时,目标容易燃烧产生火光烟雾,传统的可见光和红外探测方式对目标的跟踪和瞄准在火光烟雾干扰的情况下易受影响进而导致目标失跟。提出了一种基于主动激光雷达体制的高精度探测和瞄准方法。首先,对火光烟雾条件下无人机表面的激光反射特性进行理论分析和仿真模拟,以此设计了基于APD的单光子激光雷达探测系统,获得了仿真探测概率随激光脉冲能量变化的理论曲线;其次,构建了基于InGaAs-SPAD的光子成像探测系统,进行了无人机室内实验。实验结果表明:在无火光烟雾条件下,基于距离像跟踪的目标质心位置相较于基于可见光图像跟踪的目标质心位置平均角偏差小于0.55 mrad,基于距离像序列的跟踪轨迹与基于可见光图像序列的跟踪轨迹基本一致,证明了Mean-Shift跟踪算法用于距离像的跟踪的可行性。在距离30 m处的模拟烟雾干扰条件下,采用选通延时滤除烟雾干扰能够获得轮廓清晰的目标距离像。在模拟火光干扰条件下,跟踪框中心X、Y坐标偏离目标质心约为0.58 mrad和0.39 mrad。
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关键词
火光烟雾
无人机
激光探测
距离像
稳定跟踪
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Keywords
flame and smoke
UAV
laser detection
range image
stable tracking
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分类号
TN958.98
[电子电信—信号与信息处理]
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题名偏振状态下球形粒子的散射相位函数研究
被引量:9
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作者
张合勇
任德明
赵卫疆
曲彦臣
宋宝安
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机构
哈尔滨工业大学光电子信息科学与技术系
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出处
《光电工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第9期70-75,共6页
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基金
哈尔滨工业大学优秀青年教师培养计划资助(HITQNJS.2006.025)
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文摘
本文根据散射相位函数的定义,得到了偏振状态下单个粒子散射相位函数的表达式,并且通过研究发现以下规律:1)粒子半径越小,极值差随散射角越趋向于对称分布;2)散射角在0~0.025π以及0.997π~π之间,散射相位函数随极化角基本不变;3)散射角在0.025π~0.997π之间,散射相位函数随极化角变化明显。同时比较了偏振状态下多粒子和单粒子散射相位函数随散射角和极化角的分布。最后从大气中光传输理论出发,建立了非偏振状态与偏振状态下散射相位函数的关系,为大气散射回波功率测量以及近似散射相位函数的研究提供参考。
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关键词
偏振光
散射相位函数
极化角
散射角
球形粒子
极值差
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Keywords
polarized light
scattering phase function
polarized angle
scattering angle, spheric particle
extremum difference
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分类号
O436.2
[机械工程—光学工程]
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