作者单位
摘要
1 中北大学机电工程学院,山西 太原 030051
2 散射辐射全国重点实验室,上海 201109
3 中北大学信息与通信工程学院,山西 太原 030051
多模式探测成为目标探测识别领域重点发展的技术手段之一,其中视距模型的优选成为指导探测器件设计的重要依据。本文以飞翼布局的低特征飞行器为研究对象,采用计算流体动力学(CFD)方法结合辐射平衡壁面模型预测本体温度,结合MODTRAN大气红外衰减数据库,采用视在光线(LOS)法计算考虑壁面遮挡效应的辐射传输,建立基于噪声等效辐照度(NEFD)、最小可探测温差(MDTD)和最小可分辨温差(MRTD)的地基探测视距模型,计算探测系统对低特征飞行器的最大探测距离和最大探测天顶角。结果表明:低特征飞行器在典型飞行工况下的光谱辐射强度在长波波段(8~12 μm)较中波波段(3~5 μm)辐射积分强度高出2个数量级;NEFD视距模型在长波波段的探测距离高出中波波段近1个数量级,MDTD和MRTD视距模型在中长波波段探测距离基本一致;三种视距模型在长波波段对应的探测能力依次为NEFD>MDTD>MRTD;在中波条件下MDTD视距模型的探测距离最大,对飞行器底部的探测距离约为57 km;MRTD视距模型在观察等级为辨认时无法辨别飞行器具体类型。该研究可为低特征飞行器的探测识别以及探测器的设计提供理论支撑。
视距模型 地基探测 红外辐射 低特征 探测距离 
光学学报
2024, 44(6): 0604001
作者单位
摘要
1 北京跟踪与通信技术研究所, 北京 100094
2 长光卫星技术股份有限公司, 吉林 长春 130000
3 北京航空航天大学 宇航学院, 北京 100191
构建空间目标辐射特性对于发展空间态势感知技术具有重要意义。本文针对空间目标红外辐射特性,基于有限元方法,采用非结构四面体网格研制了仿真程序,通过矢量坐标变换,计算得到了目标各表面受到的轨道外热流,并结合表面材料和双向反射分布函数(BRDF)对目标各表面温度和红外辐射特性进行了仿真,并与文献结果进行了对比。进而考虑大气衰减和背景辐射的影响,对地基探测条件下升轨和降轨弧段的目标光谱辐射强度进行了分析。结果显示:对于三轴稳定太阳同步轨道沿飞行方向固定式帆板卫星,各表面在阳照区和地影区内温度变化范围较小;使用8~14 μm长波波段对目标进行观测的效果比3~5 μm中波波段好;辐射强度最大值在770 W/sr左右;地基红外光谱探测受大气影响较大,需要对探测波段进行优选。
空间目标 红外光谱辐射 地基探测 轨道外热流 大气衰减 space target infrared spectrum radiation ground-based detection orbit external heat flow atmospheric attenuation 
中国光学
2023, 16(6): 1424
作者单位
摘要
1 装备学院 研究生管理大队, 北京 101416
2 装备学院 航天指挥系, 北京 101416
光度曲线反演空间目标形状和姿态等参数为空间目标监视与识别提供了新的技术途径。首先分析了基于光度曲线反演空间目标信息的必要性, 之后通过关注和跟踪国内外最新发展情况, 全面总结了目前进行形状反演的3种主流方法的研究现状及优缺点, 对3种反演方法进行了比较分析, 指出基于非线性滤波技术的形状反演方法是未来的主要发展方向, 并分析了3种非线性滤波技术的优缺点。最后针对反演存在的问题, 指出了基于改进的实时性更好的粒子滤波算法, 融合多种传感器信息反演几何形状和表面材料更为复杂的空间目标是下一步研究发展的主要方向。
光测数据处理 空间目标 光度曲线 地基探测 形状模型 photometric data processing space target lightcurve ground-based detection shape model 
中国光学
2015, 8(5): 744

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