A novel signal processing approach for LEO space debris based on a fence-type space surveillance radar system

The increase in space debris can seriously threaten regular activities in the Low Earth Orbit (LEO) environment. Therefore, it is necessary to develop robust, efficient and reliable techniques to understand the potential motions of the LEO debris. In this paper, we propose a novel signal processing approach to detect and estimate the motions of LEO space debris that is based on a fence-type space surveillance radar system. Because of the sparse distribution of the orbiting debris through the fence in our observations, we formulate the signal detection and the motion parameter estimation as a sparse signal reconstruction problem with respect to an over-complete dictionary. Moreover, we propose a new scheme to reduce the size of the original over-complete dictionary without the loss of the important information. This new scheme is based on a careful analysis of the relations between the acceleration and the directions of arrival for the corresponding LEO space debris. Our simulation results show that the proposed approach can achieve extremely good performance in terms of the accuracy for detection and estimation. Furthermore, our simulation results demonstrate the robustness of the approach in scenarios with a low Signal-to-Noise Ratio (SNR) and the super-resolution properties. We hope our signal processing approach can stimulate further work on monitoring LEO space debris.     

特型钝体绕流动态特性的低速实验研究

在低速自由射流风洞上 ,利用热线及相关设备对由半球头部、颈部及旋成体构成的特型钝体周围非定常流动的基本特性、联合特性及湍流度分布进行了测试与分析 ,实验工况为迎角α=- 1 5°～ 1 5°、侧滑角 β =0°～ 1 0°。结果表明 ,在上述工况范围内 ,该钝体周围流场中速度脉动的能量分布平坦 ,属宽频带随机信号 ,流场中没有发生明显的流动分离 ,流场动态品质良好 ;凹陷区内气流的脉动以不同的速度向下游空间传播 ;在上述α、β变化范围内 ,钝体颈部凹陷区的最大湍流度高达 1 0 .9～ 2 4.8%。     

水下测试基阵机械扫描装置的设计

介绍了水下测试基阵机械扫描装置的设计实例,对基阵架的杆部连接进行了有限元分析。根据碳纤维杆的受力变形情况进行了无拉杆状态、有两根拉杆状态及有四根拉杆状态下的有限元分析,并对其进行了实验验证,为设计提供必要的理论支持。     

速率转台的角速率不确定度评定方法

利用不确定度的理论来评定速率转台的角速率不确定度。     

分布式数据采集控制系统的现状及发展趋势

综述了ＤＣＳ系统的形成，现状及今后的发展方向，阐明了应用远智能Ｉ／Ｏ改进ＤＣＳ系统的优越性及向ＦＣＳ系统的过渡。     

AHP中判断矩阵元素最优估计值的误差分析

在AHP模型中，请一组专家对某一属性进行评价，通过适当的数学处理方法，可得判断矩阵元素的最优估计值，并根据残差来确定所求估计值是否达到精度要求，若不符合精度要求则需返还给专家进行重新评估。这是AHP中构造判断矩阵的一种新方法。     

基于态势认知的无人机集群围捕方法

无人机集群围捕是智能无人机“蜂群”作战的一种重要任务方式。现有集群围捕方法大多建立在环境已知的基础上，面对未知的任务环境时围捕策略经常性失效。针对此问题，提出了基于态势认知的发育模型，探索一种对环境适应性较佳的围捕方法。首先，对集群围捕行为分解，将围捕离散化；然后，基于深度Q神经网络（DQN），设计一种围捕策略的生成方法；最后，建立状态-策略知识库，并通过大量有效数据的训练，针对不同环境获得不同的策略，对知识库进行发育。仿真结果表明:提出的基于态势认知的发育模型，能够有效适应不同环境，完成不同环境下的围捕。      

一种红外焦平面阵列相对光谱响应自动测试系统

目前测试红外焦平面阵列相对光谱响应参数时，需要人工测量波段中每个波长点的光谱响应，针对测试过程繁琐和测试时间长的问题，在基于现有的不同开发平台开发的单色仪和数据采集系统的基础上，利用动态链接库技术，研制了一种红外焦平面阵列相对光谱响应自动测试系统，该系统测试过程简化，自动化程度提高。经过对比分析，自动测试与人工测试结果具有较好的一致性，自动测试比人工测试更加可靠。     

核心机派生间冷回热航空发动机热循环参数匹配研究

间冷回热航空发动机作为一种新概念动力技术,可满足未来民用航空发动机对成本控制、环境友好性等方面的要求.以成熟的核心机为基础,在常规热力循环基础上增加间冷过程和回热过程,匹配低压系统派生间冷回热涡扇发动机,进行热力循环参数选择与性能仿真分析.结果表明,派生的间冷回热航空发动机性能提升明显,与常规循环发动机相比,净推力增加...     

一种新型的分布式数据采集器(二)

4 系统结构和工作原理 900系列分布式数据采集系统由900系列数据采集模块、电源、通讯电缆、主机构成.可以在1.2 km的范围内,根据现场使用需要随意组成最少1个模块、20个测量点;最多不超过99个模块、1980个测量点(取决于模块)的测量系统.前端传感器输入信号可以是模拟信号(如温度、压力、电压、电流、应变等);也可以是数字信号(如开关状态监测、事件捕获、测频计数等).测量结果经模块内部A/D转换后,用RS485通讯方式,经屏蔽双绞线送至主计算机进行采集,并以固定的数据格式输出,用户可根据需要,采用相应的软件对采集到的信号进行处理.典型测量系统组成如图1所示.