分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2021-01-11 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 边缘检测是图像处理和计算机视觉中的基本问题，其目的是标识数字图像中亮度变化明显的点。激光测距是测距领域精度最高的的重要技术手段，激光测距数据能够被应用于科学研究之前，需要对原始数据进行一系列的预处理。根据目标信号和噪声信号在图像上的分布特点，本文提出了一种基于边缘检测来提取目标信号的方法，将原始数据转化成测距残差图像，对其进行边缘检测后识别信号位置。用过对实测数据处理表明本文提出的算法具有一定的可行性、通用性。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2020-07-21 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 光度观测是地基观测空间目标的主要观测手段之一，利用空间目标的光度信息能够估计空间目标的相关特征信息。为了更好地了解空间目标旋转状态，选取具有代表性的猎鹰九号火箭末级作为研究对象，由其光变信息研究旋转状态。首先利用云南天文台1.2米光学望远镜获取猎鹰九号火箭末级的光度数据，再对目标星等进行斜距归一化，得到目标光变信息并分析目标星等随时间变化的光变曲线，估计其大致的旋转周期，再由相位离散最小化方法计算出会合周期。根据太阳、目标和测站之间的位置关系、惯性主轴指向、旋转轴指向、初始相位等因素，采用姿态旋转矩阵来计算理论星等，利用最小二乘原则确定惯性主轴方向及初相角度、旋转轴指向。最后给出了猎鹰九号火箭末级的旋转周期，会合周期以及旋转轴指向等参数，为后续开展其他空间目标光度信息研究提供参考。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2020-06-23 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 在卫星激光测距系统中激光光斑特性的好坏关系到测距成功与否，而经望远镜出射后的真实激光光斑特性尤为重要。为了准确掌握经望远镜出射后的激光光斑特性，提出了一种精准测量激光光斑特性的方法。首先将激光照射在一定距离的漫反射屏上，利用CCD相机采集激光光斑的漫反射图像，同时利用安装在漫反射屏上的能量计实时记录光斑相应区域的激光能量，最后结合激光光斑的CCD图像以及光斑相应区域的能量分布，分析计算出激光光斑的相关特性参数。文中详细给出了激光光斑的测量原理、实验方案以及数据处理方法，并通过实测数据精确的计算出了经望远镜出射后的激光光斑半径、发散角、平均能量密度分布等参数。实验结果表明：本测量方法具有测量精度高、响应速度快、操作简单，易于控制等优点，在激光光斑测量方面具有重要的应用前景。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2017-10-11 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 测距精度是衡量漫反射激光测距系统性能的极其重要的技术指标之一。根据统计学理论以及盖革模式的雪崩光电二极管(PAD)的工作原理，数值模拟了高斯波形的脉冲宽度、回波强度及噪声强度对漫反射激光测距系统测距精度的影响。着重分析了回波信号强度为单、多光子量级及不同脉冲宽度时的测距精度，为提高漫反射激光测距系统的观测精度，提供了激光器选择及优化观测方法的参考依据。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2017-09-26 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 激光测距系统回波光子特性分析对激光测距理论研究、系统设计以及性能评估具有重要意义。结合激光测距原理并综合考虑影响激光测距的多种因素，如大气湍流、大气和卷云传输特性、目标距离等，从理论上推导了测距方程以分析研究回波光子的分布特性。同时，利用Matlab软件开发平台编制了相应的激光测距系统回波光子分布特性研究软件，通过设置测距系统中激光器、发射望远镜、接收望远镜以及探测器等相关参数可估算回波光子数，并同时显示相应的函数关系曲线。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2017-09-26 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 考虑望远镜存在跟踪随机抖动及大气湍流引起的光斑抖动等因素，推导出新的激光测距方程。采用数值模拟的计算方法，研究分析激光发散角、望远镜跟踪随机抖动和大气湍流引起的光斑抖动对回波强度的影响，得出望远镜跟踪抖动及激光发散角是影响测距系统性能的重要因素。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2017-09-26 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 在地球同步轨道特征的基拙上，介绍了地球同步轨道空间碎片的运动特征。针对地球同步轨道暗弱空间碎片进行观测的搜索方案，考虑目标的预报误差以及视场的大小，用数学方法分别计算了同心圆搜索与爬楼梯搜索的成功概率，并由计算结果分析了两者的特征，认为在一般情况下，同心圆搜索方案具有更高的搜索效率。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2017-09-26 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 高重频卫星激光测距系统中，激光脉冲飞行时间通过事件计时器分别测量主波和回波时刻获得。为了采用更高重频且高精度的事件计时器，将Guidetech公司的GT668SLR-1事件计时器应用于中国科学院云南天文台的1.2m望远镜激光测距系统，对其结构原理进行分析，并利用其测量由信号发生器产生的固定信号、地靶测距和卫星测距等试验，采集数据的处理结果达到激光测距精度要求，由此判定GT668SLR-1事件计时器可用做卫星激光测距系统的时间测量单元。
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