摘要：设计并完成了夜气辉背景下的天基碎片观测试验,获取了综合谱段的观测数据。基于观测数据进行夜气辉的辐射特性及其对天基碎片探测的影响分析。结果表明,夜气辉辐射随纬度和高度呈现一定的分布特点,这些特点均符合夜气辉的理论分布规律。在约90 km处辐射最强,亮度可达到单位积分时间每平方角秒近15星等,这对恒星及碎片提取概率影响较大,其中,13等星的提取概率仅为40. 5%。

摘要：从相对距离、大气压力、温度变化三个方面分析了天基光学探测系统离焦产生的原因及离焦变化情况,提出通过离焦调制传递函数模型分析离焦对系统性能影响的方案,仿真分析了不同离焦量下系统等效调制传递函数的变化及其对成像质量的影响.结果表明,随着离焦量的增加,图像质量逐渐下降,相对距离变化导致的离焦为正值,大气压力变化导致的离焦为负值,温度变化导致的离焦在中心温度左右有正有负,三者导致的离焦量可部分抵消.该研究为天基光学探测系统的设计、补偿措施的制定以及性能评估提供了数据支持.

摘要：光学手段在天基空间碎片探测中被广泛应用,但容易受到杂光等因素影响.结合在轨试验数据,从探测器和碎片两方面分析了影响天基空间碎片光学探测的因素.影响探测器探测效果的因素包括太阳光、月光、地气光、大气辉光等杂光及南大西洋异常区辐射等;影响碎片可见性的因素包括地球遮挡、地影及反射的太阳光等.分别给出了上述影响因素涉及的特征量及规避影响的计算方法.基于某天基探测设备的仿真结果表明,上述影响在自然交会及姿态机动模式下均可能发生,在试验设计时需被充分考虑.最后,针对某天基空间碎片探测任务进行了规划.文章对天基光学探测试验设计具有一定的指导意义.

摘要：进入新时代,我国航天领域综合实力快速提升,面向气象环境、微波遥感、光学成像、深空探测等航天领域应用的装备体系持续完善,体系联合仿真、装备总体设计、集成、测试和总装等军工核心能力在多型装备研制的牵引下获得了长足的发展。上海卫星工程研究所是我国气象环境卫星、微波遥感卫星、光学探测卫星、深空探测器等型号产品的主要研制单位。

摘要：设计了一种以DSP为处理核心的高精度的光学探测陀螺稳定系统。介绍了以CCD图像和旋转变压器测角组成系统位置闭环,以光纤速率陀螺作为惯性速率反馈传感器组成系统速率闭环的复合控制系统以及系统的软硬件设计。

摘要：热载荷是导致红外探测系统失效的主要原因之一,因此本文利用ANSYS Workbench软件对某红外成像光学探测组件进行不同温度载荷下的热-结构耦合分析。首先观察光学镜头与探测器之间后截距在不同温度载荷下的响应;然后利用光学软件ZEMAX得到后截距变化时理论上光学的成像质量;最后通过实验验证了理论计算模型,同时得到了不同温度载荷下光学探测系统的变形规律,发现探测器安装材料的热传导系数与热膨胀系数都会影响到探测系统的稳定性。本文的研究工作对红外成像光学探测系统的设计、优化以及可靠性方面具有重要的指导意义。

摘要：介绍了远场光和近场光的物理图景 ,根据它们的不同性质并结合应用 ,指出远场光学探测的空间分辨能力受光学衍射极限的约束 ,近场光学探测可以突破光学衍射极限。应用近场光学设计新的传感器和探测器 。

摘要：为支持星载光学相机的设计论证以及更好的发挥其在空间探测领域的应用需求,设计了一种基于HLA的分布式空间光学探测仿真体系。在对仿真任务进行分析的基础上,进行仿真系统各模型的建模,并以组件重用性和系统可扩展性为目标,运用HLA分布式技术设计了系统的体系结构,最终实现了整个联邦的开发。该系统能够为不同类型的光学载荷、不同轨道姿态控制方式的卫星平台、不同类型目标及背景环境等提供仿真服务。最后,以探测目标卫星为例,表明了该仿真平台的可行性,为进一步研究星载光学相机以及其在空间探测领域的应用提供了良好的仿真支撑环境。

摘要：闪电产生于强对流云或对流云系,是强对流灾害性天气的“示踪器”。闪电成像仪在静止轨道上利用瞬态闪电和缓变的云层、陆地与海洋等背景噪声之间存在时间、空间和光谱特性上的差异,采用光谱滤波、空间滤波、多帧-帧背景去除等三种方法组合来实现瞬态闪电的增强与探测。由于中国缺少云顶闪电辐射、闪电分布、闪电瞬态特性等参数,静止轨道闪电光学探测仪器的设计重点之一是光学探测谱段的选择与评价。针对中国存在的闪电光学性能研究不足和空基天基的光学探测手段较少的情况,在地面采用光谱仪对人工模拟闪电、自然界闪电进行光学特性探测,对获取到的地基闪电光谱数据进行分析和反演,从而得出天基闪电探测的参数选择。文章重点论述了闪电的空间光学探测仪器的探测谱段选取、仿真计算、试验验证等内容,为静止轨道闪电光学探测载荷研制提供基础数据和保障。

摘要：针对火星探测中的捕获段和环火段,探讨火星探测光学自主导航半物理仿真系统的设计方案。研究了轨道动力学模型和光学相机导航系统图像处理方法,建立了自主导航算法模块的观测模型和输出显示模块的模型,利用Unscented卡尔曼滤波算法对探测器的位置和速度滤波。仿真结果表明,自主导航精度较高。