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天基光电望远镜对空间目标成像的模拟 被引量：18
1
作者 彭华峰 陈鲸 张彬 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期14-17,共4页
提出了一种天基望远镜对空间目标成像的模拟方法。由卫星轨道参数计算得到卫星在地心赤道坐标系中的坐标,再通过平移、旋转和比例变换将其变换到望远镜坐标系中的坐标,模拟得到卫星的成像图。通过旋转和比例变换,将恒星坐标从地心赤道... 提出了一种天基望远镜对空间目标成像的模拟方法。由卫星轨道参数计算得到卫星在地心赤道坐标系中的坐标,再通过平移、旋转和比例变换将其变换到望远镜坐标系中的坐标,模拟得到卫星的成像图。通过旋转和比例变换,将恒星坐标从地心赤道坐标系变换到望远镜坐标系,模拟得到星空成像图。两者合成得到总模拟图。将望远镜的位置矢量和光轴的方向矢量之间的夹角作为望远镜视场是否被地球遮挡的判断依据。以0星等和10星等为参考,用计算机模拟得到256级灰度图。仿真结果表明,该方法既能有效地模拟卫星的运动,又可以克服对相同星空背景的重复模拟。 展开更多
关键词 天基望远镜 星图模拟 光电望远镜 空间目标
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具有扰动观测及实时补偿的大型光电望远镜主轴控制技术 被引量：12
2
作者 杨晓霞 孟浩然 +1 位作者 李玉霞 王帅 《国外电子测量技术》 2014年第11期56-61,共6页
为了降低各种内外干扰对大型光电设备成像精度的影响,对控制回路进行了扰动观测补偿器设计。首先,通过开环实验方法估计出设计观测器所需要的控制量增益b;其次,通过仿真建模给出控制器的参数设计,并进行性能分析。结果表明,该控制方法... 为了降低各种内外干扰对大型光电设备成像精度的影响,对控制回路进行了扰动观测补偿器设计。首先,通过开环实验方法估计出设计观测器所需要的控制量增益b;其次,通过仿真建模给出控制器的参数设计,并进行性能分析。结果表明,该控制方法能够在不增加系统闭环带宽的前提下,将系统在中低频段的扰动抑制能力提高10dB。最后,在直流有刷力矩转台上进行了性能对比实验。实验结果表明,与PI控制器相比,系统性能在低、中、高速3种状态下都得到了明显改善。0.1°/s的阶跃响应下调节时间减少3.7s;1°/s的阶跃响应下调节时间减少0.25s,且稳态误差从0.025 7°/s减小至0.018 9°/s;10°/s的阶跃响应下稳态误差从0.113°/s减小至0.061 7°/s。可见,使用同一组控制参数,该控制方法能实现在中低、中、高速运行下的高性能控制,且只需调试2个参数,简单易实现。 展开更多
关键词 光电望远镜 主轴控制 状态观测器 扰动补偿
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CCD漂移扫描观测的模拟方法研究 被引量：1
3
作者 陈东 林建粦 马德宝 《信息工程大学学报》 2010年第3期312-316,共5页
CCD漂移扫描技术可以提高地基光电望远镜系统的观测效率,在空间目标观测中有着越来越广泛的应用。利用计算机仿真技术对CCD漂移扫描观测进行模拟,可以为研究其应用提供更为有效的方式。文章首先在分析CCD漂移扫描技术的基础上,建立了漂... CCD漂移扫描技术可以提高地基光电望远镜系统的观测效率,在空间目标观测中有着越来越广泛的应用。利用计算机仿真技术对CCD漂移扫描观测进行模拟,可以为研究其应用提供更为有效的方式。文章首先在分析CCD漂移扫描技术的基础上,建立了漂移扫描观测的数学模型;其次,系统地阐述了以STK(Satellite Tool Kit)为仿真平台的模拟方法,同时对模拟过程中观测天区的选取方法,以及CCD脉冲控制周期对观测效果的影响进行了研究分析;最后,通过仿真实验,验证了该模拟方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 漂移扫描 光电望远镜 STK(卫星仿真工具包) 脉冲控制周期
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空间目标在天基光电望远镜中的光度特征研究 被引量：24
4
作者 彭华峰 陈鲸 张彬 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期9-14,共6页
本文重点研究了天基光电望远镜对空间目标成像时空间目标、望远镜、太阳之间的相对位置关系。文章分析了天基光电望远镜对空间目标成像时三者的位置关系及其变化对目标光度特征的影响,以及望远镜系统参数对空间目标成像光度特征的影响;... 本文重点研究了天基光电望远镜对空间目标成像时空间目标、望远镜、太阳之间的相对位置关系。文章分析了天基光电望远镜对空间目标成像时三者的位置关系及其变化对目标光度特征的影响,以及望远镜系统参数对空间目标成像光度特征的影响;给出了太阳直射条件下的空间目标成像条件。通过计算机仿真模拟了考虑目标在望远镜处的光度特征,以及在天基光电望远镜中的成像目标-星空图。研究结果表明,文中方法能有效地描述空间目标在天基光电望远镜中的光度特征。 展开更多
关键词 光度特征 天基光电望远镜 星图模拟 空间目标
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天基光电望远镜极限星等探测能力研究 被引量：15
5
作者 彭华峰 陈鲸 张彬 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1-5,共5页
从辐射度学和光度学基本原理出发,通过对目标光度信号特征和背景以及CCD噪声光信号特征的分析,导出了天基光电望远镜对空间目标的极限星等探测能力的计算公式。根据该公式,分别研究了有光照和无光照条件下的极限星等探测能力。给出了一... 从辐射度学和光度学基本原理出发,通过对目标光度信号特征和背景以及CCD噪声光信号特征的分析,导出了天基光电望远镜对空间目标的极限星等探测能力的计算公式。根据该公式,分别研究了有光照和无光照条件下的极限星等探测能力。给出了一组典型参数,在无背景光照条件下得到极限探测星等为14.1个星等,并详细研究了极限探测星等随各参数变化的关系。在有背景光照条件下,研究了极限探测星等随太阳角的变化关系。结果证明,几乎只要有太阳光进入,极限探测星等就急剧下降,因此也证明了天基光电望远镜只能在背光条件下或在地影中工作。 展开更多
关键词 天基光电望远镜 极限探测星等 探测能力
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利用加速度计的大型光电望远镜抖动测量方法 被引量：12
6
作者 杨晓霞 孟浩然 +2 位作者 阴玉梅 王帅 吴庆林 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2013年第9期823-830,共8页
为了克服传统抖动测量评价方法在更大VI望远镜上的局限性，提出了利用多加速度计来对抖动进行全面测量和评价的方法。在介绍加速度计测量原理及安装方式的基础上，重点说明了如何利用加速度计测量信息来获得系统抖动信息的时、频域数据... 为了克服传统抖动测量评价方法在更大VI望远镜上的局限性，提出了利用多加速度计来对抖动进行全面测量和评价的方法。在介绍加速度计测量原理及安装方式的基础上，重点说明了如何利用加速度计测量信息来获得系统抖动信息的时、频域数据处理方法，分析了直接时域积分方法的不足，提出了利用频域积分方法获得系统抖动统计特性的新方法。最后，在某1m级以上望远镜上做了抖动测量实验，结果表明，该测量方法可以计算0．5—500Hz频率范围内任意频率段的抖动RMS值，望远镜方位轴系在静态条件下最大抖动量在0．21”以内，闭环条件下最大抖动量在0．35”以内。加速度计不但能敏感齿槽力矩、摩擦力矩等内扰力引起的抖动，还能敏感因外扰力——风阻、地基振动等带来的轴系晃动，是全面评价望远镜抖动性能的有效方法。该测量方法可以为大型望远镜机械最优设计、控制带宽设计和系统最终性能指标评价提供数据支撑。 展开更多
关键词 抖动 加速度计 频域积分 大型光电望远镜
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天基光电望远镜空间多目标成像模拟技术研究 被引量：11
7
作者 彭华峰 陈鲸 张彬 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期219-222,共4页
提出了一种天基光电望远镜对空间多目标成像的模拟方法。首先由卫星轨道参数向量和三维矩阵变换得到卫星在地心赤道坐标系中的坐标矩阵,然后再通过平移、旋转和比例等变换得到卫星及恒星在望远镜中的坐标矩阵,最后即可得到总模拟图。设... 提出了一种天基光电望远镜对空间多目标成像的模拟方法。首先由卫星轨道参数向量和三维矩阵变换得到卫星在地心赤道坐标系中的坐标矩阵,然后再通过平移、旋转和比例等变换得到卫星及恒星在望远镜中的坐标矩阵,最后即可得到总模拟图。设计了一种应用在天基光电望远镜上的空间多目标成像模拟数据库,并为数据库提供了几种基本的维护管理功能。给出了该数据库的基本设计方法和目标数据实例,提供了1000余颗卫星的相关轨道参数。计算机模拟了天基光电望远镜对空间多目标的成像。仿真结果表明,该方法可有效地模拟天基光电望远镜对空间多目标的成像。 展开更多
关键词 成像光学 多目标成像 天基光电望远镜 星图模拟 空间目标
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