空间目标白天光电探测能力分析

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空间目标白天光电探测能力分析

空间目标白天光电探测能力分析卢栋【摘要】天空背景在白天时的强光给空间目标的光电探测带来了很大的难度,针对白天探测的特点,基于极限探测信噪比、对比度反极限探测星等探测能力模型,说明了光谱滤波方法能有效提高白天探测能力,对比各种滤波效果,提出窄带滤波作为最优光谱滤波方法.从光学系统参数角度出发,通过分析计算得出在一定条件下综合权衡各参数的影响,减小视场,提高光学探测口径,增大焦距,有利于提高白天光电探测能力,为光学探测器的设计提供了一定的参考依据.%The characteristics of optical system in the daytime under the strong light condition are introduced. The spectrum filters can enhancement SNR measurement efficiently based on the model of optical detection for contrast, SNR and stellar in the daytime. The narrow-band filtering as superior spectrum filter Is proposed by contrasting various of filtering effect. Based on the model of optical detection, the influence of daytime detection from the optical system parameter through saw field, optical caliber, and focal distance is proposed.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2011(034)016【总页数】4页(P176-178,182)【关键词】白天探测;光谱滤波;探测能力;光学系统参数【作者】卢栋【作者单位】中国人民解放军装备指挥技术学院,北京 101416;酒泉卫星发射中心,甘肃酒泉735000【正文语种】中文【中图分类】TN911-340 引言光电探测技术是实现空间目标探测,进而获得目标信息的主要技术手段,常用的有可见光相机CCD 探测和红外探测。

白天激光照明探测跟踪空间目标可行性分析

Ｆｅｓｂｌｙａａｙｉｎｄｔｃｉｇａｄｔａｋｎｐｃａｇｔｂａｅａｉｉｔｎｌｓｓｏｅｅｔｎｎｒｃｉｇｓａｅｔｒｅｙｌｓｒｉ
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光电探测技术在天文观测中的应用研究

光电探测技术在天文观测中的应用研究一、光电探测技术简介光电探测技术是指利用半导体材料对光电转换特性的研究和应用，将光学信息转变成电学信号等目的。

在现代光电技术中，光电探测器广泛应用于激光应用、光通信、光电测量、光能源等领域，并取得了很大的发展和进步。

在天文观测领域，光电探测器可用于收集光学信息，探测天体的光度、颜色、聚集特性和光谱特征等，为太阳系外行星、引力波、黑洞、星际空间等珍贵数据的获取和研究提供了重要的技术支持。

二、光电探测技术在天文望远镜中的应用天文望远镜是天文观测中重要的工具，是收集和分析天体光学信息的关键设备。

光电探测技术在天文望远镜中的应用主要有以下几方面：D照相机CCD照相机是目前最常见的光电探测器之一，也是天文望远镜最常用的仪器之一。

它通过光电转换将入射光转变成电信号，在照射下产生电子，处理后可以形成像。

CCD相机具有高灵敏度、高空间和时间分辨率等优点，被广泛应用于天文学、半导体芯片表征、等离子体物理和材料科学等领域。

近年来，随着CCD技术的逐步成熟，并不断发展出专门用于天文观测的CCD相机，如SITe CCD、E2V CCD、CFLA（Charge First Light Accumulation）等。

它们可以用于观测恒星、星际介质、星系、宇宙微波背景等天体，创造了大量与宇宙演化、恒星形成、超新星爆发等有关的成果。

2.光纤光谱仪光纤光谱仪是利用光纤技术将观测场景和光谱仪分开的一种光谱仪。

它可以将被观测物体的光分离成不同的波长，以此评估其化学成分、物理性质和红移等情况。

光纤光谱仪可以应用于天文学中的恒星研究、暗物质探测和星系形成等领域。

此外，光纤光谱仪在地面和空间天文观测中都具有广泛应用，并取得了重要成果。

3.夜视设备夜视设备是一种利用光电子技术将微弱光信号转换为可观测、可处理的信号的设备。

在天文观测中，夜视设备可以用于不依赖天体发光的曝光观测，以实现对天空中黑暗区域和天文视场的图像获取。

白天观测空间目标的恒星光电探测系统的杂散光抑制

散光前后的点源透射率（Ｓ）ＰＴ曲线，果表明光机系统探测像面ＰＴ下降了两个数量级，到１～１。场外星等结Ｓ达ＯＯ。
探测得到的现场数据进一步证明，设计方案可以有效地抑制杂散光对光电探测系统的影响，空间背景中提取出五等该从星探测图，到了清晰的探测图像。得
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空间目标探测与识别中的数据处理技术研究

空间目标探测与识别中的数据处理技术研究随着信息技术的日益发展，航天技术也在不断提高。

世界各国纷纷开始探索太空，开展空间探测与利用，包括定位导航、通信、卫星遥感、空间科学、天文观测等多个方面。

在空间探测过程中，数据处理技术起着重要的作用。

尤其是在空间目标探测与识别方面，数据处理技术对于实现任务、提高精度具有至关重要的作用。

本文就空间目标探测与识别中的数据处理技术研究展开讨论。

一、空间目标探测与识别空间目标探测与识别是现代空间技术的重要组成部分，它是指在太空中对各种空间目标进行探测与识别的过程。

其中，探测是指检测空间目标的存在与状态，包括目标的位置、速度、姿态等信息；识别则是指确定空间目标的种类、用途、质量等信息。

空间目标一般包括卫星、空间站、空间舱、太空垃圾等多种类型。

在探测与识别过程中，数据处理技术是必不可少的工具。

利用数据处理技术可以对目标的位置、形态、动态等信息进行分析和计算，判断其种类和用途，实现对目标的探测与识别。

二、空间目标探测与识别中的数据处理技术1. 光电数据处理技术光电数据处理技术是空间目标探测与识别中常用的技术之一。

光电数据处理技术是利用卫星对地面进行拍照或遥感数据的方式对空间目标进行探测与识别。

在数据处理过程中，首先需要进行图像增强，以提高数据的可视性，同时还需要进行图像分割和特征提取，以便针对每个目标分别进行分析和识别。

2. 雷达数据处理技术雷达数据处理技术是针对微波信号进行处理的一种技术。

雷达可以探测到隐蔽目标，解决光学探测不能解决的问题，如雾、云、夜晚等情况下的探测。

在数据处理过程中，首先需要进行信号处理，包括信号滤波、调制和解调等。

其次，需要对目标的距离、方位和速度进行解算和处理，最后对目标进行分类和识别。

3. 数据挖掘技术数据挖掘技术是一种通过分析大量数据，发现其中包含的未知模式和标志，用于预测和推测未来情况的技术。

在空间目标探测与识别中，通过对大量记录的空间目标数据进行处理和分析，可以发现目标之间的关系和规律，预测其运动状态和行为。

地基空间目标探测方法

地基空间目标探测方法介绍如下：
1.光学探测：利用望远镜、光电探测器等设备，对空间目标进行
观测和测量，以获取目标的位置、速度、轨道参数等信息。

光学探测对目标的分辨率和精度较高，但受天气、大气干扰等因素影响较大。

2.雷达探测：利用雷达技术，向空间目标发射微波信号，根据信
号的反射返回情况，推算目标的位置、速度、大小等参数。

雷达探测对天气、大气干扰等因素的影响较小，可在各种环境下进行探测，但分辨率较低。

3.卫星遥感：利用卫星上的遥感仪器，对地球和空间目标进行观
测和测量，获取目标的图像、光谱、温度等信息。

卫星遥感具有全球性、大范围性的特点，对于监测和观测地球和空间目标具有重要作用。

4.无线电频谱探测：利用无线电频谱分析仪等设备，对空间目标
发射的电磁信号进行探测和分析，以获取目标的位置、信号类型、功率等信息。

无线电频谱探测对目标的分辨率和精度较高，但仅适用于对电磁信号的探测。

5.其他探测方法：还包括激光探测、X射线探测、红外探测、超声
波探测等方法。

这些方法各有特点，适用于不同类型的目标探测。

太空目标识别的探测技术

1 前言随着全球太空资源开发热潮的进一步高涨和未来太空作战趋势的加剧,地球外层空间正逐步变成新的军事斗争领地。

在这种新的军事斗争形式中,空间目标探测系统起着基础性和关键性的作用。

空间目标主要指卫星, 也包括各种空间碎片,如进入空间轨道的助推火箭、保护罩和其他物体,还包括进入地球外层空间的各种宇宙飞行物,如彗星和行星。

空间目标探测系统的任务是对重要空间目标进行精确探测和跟踪,确定可能对航天系统构成威胁的目标的任务、尺寸、形状和轨道参数等重要目标特性对目标特性数据进行归类和分发。

空间目标探测具有重要的军事价值, 不仅可以帮助确定潜在敌人的空间能力,还可以预测空间物体的轨道,对可能发生的碰撞和对己方空间系统的攻击告警等。

传统的空间目标探测多采用地基光学望远镜、雷达探测器及无线电信号探测器组成的监视网,对空间目标进行探测和跟踪。

这种方式的优点是技术较成熟、投资成本低,能够对空间目标进行有效地搜索和跟踪,但易受气象、地理位置和时间的限制。

为了提高对空间目标的监视能力,美国、俄罗斯等国都开展了建立天基空间目标监视系统的计划。

天基空间目标监视系统的优点是不受地理位置和气象条件限制,探测效果好,且战时生存能力强,但造价高,星上信息处理能力有限, 功率也无法和地基监视系统相比。

天基空间目标探测系统是未来进行空间目标探测和跟踪的重要发展方向。

2 地基空间目标光电探测系统地基光电探测器实际上就是用望远镜收集空间物体反射的光。

像所有的望远镜一样,它们的使用是受限制的。

除非这些物体自己发光,云、雾、大气污染、城市的辉光或满月时的辉光,都可能降低光学探测器的观测能力,甚至使之不能进行观测。

目标的尺寸及其与地球的距离,也是限制光学探测器能力的因素。

美国地基空间光电探测系统当前, 美国的空间探测与跟踪系统是由遍布世界各地的雷达和光学探测器组成的监视网。

组成空间监视网的各种探测器, 依据其性质和隶属关系的不同, 可以分为三大类: 专用空间探测器、兼用空间探测器、可用空间探测器。

光电探测中空间目标和恒星目标运动特性分析

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速运动，而空间目标表现为明显的运动特性，且在短时间内可以认为是匀速直线运动。关键词：空间目标；恒星目标；运动特性；光电探测中图分类号：Ｔ３１１Ｐ９．４文献标志码：Ａｄｉ０９９．ｓ．０．０Ｘ２１．．１ｏ：１．６￣ｉｎ１３５１．０２００２３ｓ０４
ＡｂｔａｔＩｅｉｇｅｕｎｅｂａｎｄｂｓｒｎｍｉａｐｏｅｅｔｎｃｏｓｒａｉｎｓｓｅｗｉａｇｅｄｏｉｗｎｓｒｃ：ｎｔｈｍａｅｓｑｅｃｓｏｔｉｅｙａｔｏｏｃｌｔ —ｌｃｏｉｂｅｖｔｏｙｔｍｔｌｒｅｆｌｆｅｏｏｒｈｉｖｔｒｅｔａｕｆｃ，ｈｍａｅｃａａｔｒｔｓｏａｅｔｒｅｓａｄｌｒｅａｕｔｏｅｌｒａｇｔｒｉｌｒａｄｔｅｍａｎｅｒｓｒｌｓｒａｅｔｅｉｇｈｒｃｅｉｉｆｓｃｇｔｎａｇｍｏｎｆｓｌｒｅｓａｅｓｍｉ，ｎｈｉｉｓｃｐａｔａｔａｄｆｅｅｃｓｂｔｅｈｍｒｈｉｍｏｉｎｃａａｔｒｓｉｓＦｒｔ，ｓｕｎｈｔｔｅｉｆｅｃｆｅｒｏａｉｎｃｎｂｉｆｒｎｅｅｗｅｎｔｅａｅｔｅｒｔｈｒｃｅｉｔ．ｉｌａｓｍｉｇｔａｈｎｌｎｅｏａｔｒｔｔａｅｏｃｓｙｕｈｏｉｎｒｄｔｅｍｏｉｎｃａａｔｒｔｓｏｗｒｉｌｐｃａｇｔｔｄｆｅｅｔｅｅａｉｎａｅａａｙｅ．Ｓｃｎｌ，ｈｔｎｇｏｅ，ｈｔｈｒｃｅｓｉｆｌｏｂｔａｅｔｒｅｉｒｎｌｖｔｒｎｌｚｄｅｏｄｙｔｅｍｏｉｏｉｃｏａｓａｏｏ

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空间目标白天光电探测能力分析
作者：卢栋
来源：《现代电子技术》2011年第16期
摘要：天空背景在白天时的强光给空间目标的光电探测带来了很大的难度，针对白天探测的特点，基于极限探测信噪比、对比度及极限探测星等探测能力模型，说明了光谱滤波方法能有效提高白天探测能力，对比各种滤波效果，提出窄带滤波作为最优光谱滤波方法。

从光学系统参数角度出发，通过分析计算得出在一定条件下综合权衡各参数的影响，减小视场，提高光学探测口径，增大焦距，有利于提高白天光电探测能力，为光学探测器的设计提供了一定的参考依据。

关键词：白天探测；光谱滤波；探测能力；光学系统参数
中图分类号：TN911-34 文献标识码：A 文章编号：1004-373X(2011)16-0176-03。