空间目标激光雷达成像仿真技术

王盈; 黄建明; 刘玉; 陈凤; 魏祥泉

doi:10.3788/IRLA201645.0906002

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空间目标激光雷达成像仿真技术

王盈, 黄建明, 刘玉, 陈凤, 魏祥泉

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王盈, 黄建明, 刘玉, 陈凤, 魏祥泉. 空间目标激光雷达成像仿真技术[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(9): 906002-0906002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0906002

引用本文:

王盈, 黄建明, 刘玉, 陈凤, 魏祥泉. 空间目标激光雷达成像仿真技术[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(9): 906002-0906002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0906002

Wang Ying, Huang Jianming, Liu Yu, Chen Feng, Wei Xiangquan. Simulation of lidar imaging for space target[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(9): 906002-0906002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0906002

Citation:

Wang Ying, Huang Jianming, Liu Yu, Chen Feng, Wei Xiangquan. Simulation of lidar imaging for space target[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(9): 906002-0906002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0906002

空间目标激光雷达成像仿真技术

doi: 10.3788/IRLA201645.0906002

1.
上海宇航系统工程研究所,上海 201109

基金项目:

国家自然科学基金（61573247）

详细信息

作者简介:
王盈(1986-),女,工程师,硕士,主要从事空间目标光学特性方面的研究。Email:wangyqyaya@sina.com

中图分类号: TN249

Simulation of lidar imaging for space target

1.
Aerospace System Engineering Shanghai,Shanghai 201109,China

摘要: 为了使空间目标激光雷达成像仿真尽量反应实际在轨探测状态，提出了一种适用于复杂空间目标的在轨激光雷达成像仿真流程，并强调了面积法在复杂目标成像可见判断方面的适用性。首先，阐述了空间目标激光雷达成像仿真的理论模型。然后，以空间目标上某一舱段为例，进行在轨激光雷达成像建模与仿真。结果证明：所提出的空间目标激光雷达成像仿真方法对实现空间非合作相对导航算法研究具有重要意义。
- 激光雷达成像仿真 /
- 空间目标 /
- 在轨
Abstract: In order to make the lidar images of space target indicating its active state in orbit as real as possible, combined with the information of the detector parameters in orbit, a lidar imaging simulation method for complex space target was proposed in this article. A visibility algorithm based on the area method was presented. Firstly, the method which was used to simulate the lidar imaging was explained in detail. Then, the method was used to simulate the lidar imaging of a simple cube cabin. The emulation results show that the method was feasible to simulate the lidar imaging of the space target, which has significance for the researches of target detection, recognition and tracking techniques.
- lidar imaging simulation /
- space target /
- in orbit

[1]	Wang Jifang, Gao Huiting, Wang Zhiqiang, et al. Simulation of Space-borne ladar 3D imaging for complex space target[J]. Manufacturing Automation, 2011, 33(5):85-89. (in Chinese)王吉芳, 高慧婷, 王治强, 等. 复杂空间目标的天基激光雷达三维成像仿真[J]. 制造自动化, 2011, 33(5):85-89.
[2]	Yi Yusheng, Chen Xiaoguang, Liu Chao. Study of laser rader imaging for rendezvous and docking of spacecraft[J].Electronic Technology, 2012, 25(10):125-127. (in Chinese)易予生, 陈晓光, 刘超. 航天器交会对接激光雷达成像技术[J]. 电子科技学报, 2012, 25(10):125-127.
[3]	Li Ziqin, Li Qi, Tian Zhaoshuo, et al. Processing for laser radar range images[J]. Chinese Optics Letters, 2004, 2(4):210-212.
[4]	Kim A M. Simulation full-waveform Lidar[D]. USA:Naval Postgraduate School, 2009.
[5]	Wang Biao. Simulation of laser radar 3D range imaging of target and influencing factors analysis[D]. Xi'an:Xi'an University of Electronic Science and Technology, 2011. (in Chinese)王彪.目标激光雷达三维距离成像仿真及影响因素分析[D]. 西安:西安电子科技大学, 2011.
[6]	Deng Zhihui, Yang Huajun, Zhu Ying. Improvement and simulation of 3D scannerless imaging lidar[J]. Laser and Infrared, 2011, 41(4):386-389. (in Chinese)邓志辉, 杨华军, 朱颖. 三维无扫描成像激光雷达原理改进与仿真[J]. 激光与红外, 2011, 41(4):386-389.
[7]	Li Fangfei, Zhang Keshu, Gong Qiang. 3D scannerless imaging lidar:principles and simulations[J]. Technology Review, 2009, 27(8):19-22. (in Chinese)李芳菲, 张珂殊, 龚强. 无扫描三维成像激光雷达原理分析与成像仿真[J]. 科技导报, 2009, 27(8):19-22.
[8]	Yu Dejun, Gong Junbin, Ma Jie, et al. Study for the techniques of lidar imaging simulation[J]. Infrared and Laser Engineering, 2006, 35(S4):160-166. (in Chinese)余德军, 龚俊斌, 马杰, 等. 激光成像雷达成像仿真技术研究[J]. 红外与激光工程, 2006, 35(S4):160-166.

[1]	李亚茹, 周亮, 刘朝晖, 折文集. 天基数字成像链路数理模型构建方法 . 红外与激光工程, 2023, 52(12): 20230351-1-20230351-12. doi: 10.3788/IRLA20230351
[2]	阮航, 张强, 杨雨昂, 徐灿. 非均匀转动空间目标天基逆合成孔径激光雷达成像 . 红外与激光工程, 2023, 52(2): 20220406-1-20220406-9. doi: 10.3788/IRLA20220406
[3]	胡朝斌, 金星, 常浩. 空间翻滚目标激光消旋概念及天基应用分析 . 红外与激光工程, 2020, 49(8): 20200203-1-20200203-9. doi: 10.3788/IRLA20200203
[4]	张智, 孙权森, 林栩凌, 韩明亮. 基于临近时空帧间信息的空间目标图像增强方法 . 红外与激光工程, 2019, 48(S1): 193-197. doi: 10.3788/IRLA201948.S128004
[5]	陈博, 穆磊, 张彪, 许传龙. 地形条件对空间目标细致光谱辐射特性的影响 . 红外与激光工程, 2019, 48(12): 1213003-1213003(8). doi: 10.3788/IRLA201948.1213003
[6]	于鲲, 郭彪, 丛明煜. 空间目标临边探测背景红外成像建模与图像仿真 . 红外与激光工程, 2019, 48(9): 904005-0904005(10). doi: 10.3788/IRLA201948.0904005
[7]	李文豪, 刘朝晖, 穆猷, 梁冬生, 杨蕊. 基于辐射散热的空间目标红外特性建模与研究 . 红外与激光工程, 2017, 46(6): 604003-0604003(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0604003
[8]	于欢欢, 沈鸣, 高鹏骐, 孙明国, 郭效忠, 赵有. APOSOS光电望远镜空间目标观测精度分析 . 红外与激光工程, 2017, 46(1): 117002-0117002(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0117002
[9]	王建军, 黄晨, 李舰艇. 空间目标红外辐射测量系统标定技术 . 红外与激光工程, 2016, 45(4): 404002-0404002(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0404002
[10]	李道京, 杜剑波, 马萌, 胡烜, 乔明. 天基合成孔径激光雷达系统分析 . 红外与激光工程, 2016, 45(11): 1130002-1130002(8). doi: 10.3788/IRLA201645.1130002
[11]	汪洪源, 陈赟. 天基空间目标红外动态辐射特性建模与仿真 . 红外与激光工程, 2016, 45(5): 504002-0504002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0504002
[12]	孙成明, 袁艳, 赵飞. 空间目标天基成像探测信噪比分析 . 红外与激光工程, 2015, 44(5): 1654-1659.
[13]	王盈, 黄建明, 魏祥泉. 空间目标在轨红外成像仿真 . 红外与激光工程, 2015, 44(9): 2593-2597.
[14]	韩艳丽, 刘峰. 基于三角形匹配的空间小目标检测算法 . 红外与激光工程, 2014, 43(9): 3134-3140.
[15]	张己化, 范如玉, 赵宁, 蔡雷, 白鑫. 强背景下光电系统空间目标探测能力 . 红外与激光工程, 2014, 43(1): 212-216.
[16]	康文运, 宋小全, 韦震. 白天空间目标激光测距微弱信号探测方法 . 红外与激光工程, 2014, 43(9): 3026-3029.
[17]	刘夫成, 刘朝晖, 刘文, 梁冬生, 袁辉. 基于STK/matlab 的空间目标序列星图仿真 . 红外与激光工程, 2014, 43(9): 3157-3161.
[18]	韩意, 孙华燕. 空间目标光学散射特性研究进展 . 红外与激光工程, 2013, 42(3): 758-766.
[19]	孟庆宇, 张伟, 龙夫年. 天基空间目标可见光相机探测能力分析 . 红外与激光工程, 2012, 41(8): 2079-2084.
[20]	李雅男, 孙晓兵, 毛永娜, 乔延利, 洪津. 空间目标光谱偏振特性 . 红外与激光工程, 2012, 41(1): 205-210.

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空间目标激光雷达成像仿真技术

doi: 10.3788/IRLA201645.0906002

1. 上海宇航系统工程研究所,上海 201109

作者简介:
王盈(1986-),女,工程师,硕士,主要从事空间目标光学特性方面的研究。Email:wangyqyaya@sina.com

收稿日期: 2016-01-05
修回日期: 2016-02-03
刊出日期: 2016-09-25

基金项目:

国家自然科学基金（61573247）

中图分类号: TN249

关键词:

摘要: 为了使空间目标激光雷达成像仿真尽量反应实际在轨探测状态，提出了一种适用于复杂空间目标的在轨激光雷达成像仿真流程，并强调了面积法在复杂目标成像可见判断方面的适用性。首先，阐述了空间目标激光雷达成像仿真的理论模型。然后，以空间目标上某一舱段为例，进行在轨激光雷达成像建模与仿真。结果证明：所提出的空间目标激光雷达成像仿真方法对实现空间非合作相对导航算法研究具有重要意义。