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《长春理工大学》 2010年
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基于IBIS5的APT系统视频跟踪器技术研究

陈洪生  
【摘要】: 空间激光通信属于无线通信,APT系统对整个通信过程的成功与否起着决定性作用。为了确保通信的安全可靠,APT系统对跟踪的实时性、精确性都有很高的要求,这对APT系统中光电传感器的选择提出挑战,目前APT领域采用的传感器大多为CCD图像传感器,但最近几年,由于工艺问题的解决,CMOS图像传感器的几大优势逐渐显现出来,成本低、灵敏度高、分辨率高、动态范围高、更容易集成化等等,这样在未来的发展中,CMOS图像传感器必将逐步取代CCD图像传感器。 而本论文的研究正是以此为切入点,设计并实现了应用于APT系统中的基于CMOS图像传感器的视频跟踪器。考虑到激光通信中视场为简单的暗背景、亮光点的特点,本设计只采用一块FPGA作为核心处理器,用于控制图像采集及处理,软件方面,论证了两套光斑识别,及质心计算方案,并分别给出了方案的优缺点。从而验证了CMOS图像传感器应用在APT系统中的可行性。相信在技术成熟以后,本设计会在在APT系统得到广泛应用。
【学位授予单位】:长春理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP391.41

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王照轶;激光图像通信系统的研究[D];长春理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 熊金涛,张秉华;空间光通信ATP系统设计分析[J];电子科技大学学报;1998年05期
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3 唐涛,熊辉,魏急波,庄钊文;大气光通信PAT子系统指标初步设计分析[J];红外与激光工程;2002年03期
4 佟首峰;刘云清;姜会林;;自由空间激光通信系统APT粗跟踪链路功率分析[J];红外与激光工程;2006年03期
5 刘智;翟林培;郝志航;;互补金属氧化物半导体图像传感器亚像元细分精度实验研究[J];中国激光;2007年01期
6 吕隽;张世英;王国刚;;舰载光电系统粗跟踪分析[J];指挥控制与仿真;2007年03期
7 付跃刚,刘智,张磊,刘智颖,温大吉;四种用于跟踪的探测器比较与分析[J];仪器仪表学报;2005年S2期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 刘智;CMOS图像传感器在星敏感器中应用研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯月霞;基于DSP的视频图象目标快速识别与跟踪系统设计[D];中国科学院西安光学精密机械研究所;2001年
2 许波;基于DSP的实时成像跟踪系统的研究与实现[D];江苏大学;2005年
3 方景帅;基于对象的嵌入式视频跟踪系统的技术研究[D];国防科学技术大学;2004年
4 顾晓;基于大面阵CMOS图像传感器的成像系统研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2005年
5 付昱强;基于FPGA的图像处理算法的研究与硬件设计[D];南昌大学;2006年
6 李祥之;星间光通信高精度指向跟踪系统控制算法研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
7 陈剑峰;基于FPGA的高速实时图像采集和处理系统的研究[D];长春理工大学;2007年
8 宗伟新;运动背景下运动目标的跟踪算法研究[D];西安工业大学;2007年
9 陈昆;光无线通信伺服跟踪技术研究[D];华中科技大学;2007年
10 熊伟;基于IBIS5的APT系统粗跟踪相机技术研究[D];长春理工大学;2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈加成;徐熙平;吴琼;;基于FPGA的中值滤波算法研究与硬件设计[J];长春理工大学学报(自然科学版);2008年01期
2 刘俊邦;徐鹏飞;张建国;;某型轮式火炮炮控系统的角位移测量技术[J];四川兵工学报;2008年06期
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4 周园园;杭娟;;基于5×5模板的红外小目标图像检测算法[J];电子科技;2012年06期
5 陈安松;佟首峰;宋延嵩;任斌;;自由空间激光通信系统APT粗跟踪单元光斑检测优化设计[J];仪器仪表用户;2011年04期
6 陈运锦;冯莹;魏立安;赵辉;朱志武;;光斑质心亚像素定位误差的实验研究[J];光电工程;2010年02期
7 潘慧,艾勇,蒋海丽;ATP子系统中补偿大气衰减的一种优化设计[J];光电子技术;2004年03期
8 董泊;许国良;张旭苹;;FSO系统中基于PSD的高精度跟踪系统设计[J];光电子技术;2008年03期
9 罗志强,王耀南;基于DSP的运动目标自动跟踪系统的设计与实现[J];光电子技术与信息;2005年01期
10 左韬;艾勇;聂桂根;黄海波;黎明;;基于GPS的星地激光通信捕获对准研究[J];光电子.激光;2010年08期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张华;高精度双视场星敏感器关键技术研究[D];华中科技大学;2011年
2 李大社;海上激光大气通信中传输关键技术研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
3 于秋水;基于图像处理方法的光学瞄具自动调焦技术研究[D];长春理工大学;2011年
4 杨亮;动态仿真目标的空间位置精度测量[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2011年
5 马东堂;大气激光通信中的多光束发射和接收技术研究[D];国防科学技术大学;2004年
6 温涛;无线激光通信中ATP关键技术研究[D];国防科学技术大学;2006年
7 谷林;基于CMDS图像传感器的嵌入式二维准直测角系统[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2007年
8 赵新辉;无线光通信中旋光调制技术及偏振传输理论的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
9 郑燕红;卫星激光通信终端系统捕获瞄准跟踪技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
10 何家维;高精度全天时星敏感器关键技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙伟;基于卷帘式快门的数字相机速度测量技术研究[D];长春理工大学;2010年
2 尹龙;基于FPGA的实时缺陷检测方法研究[D];华东理工大学;2011年
3 周莹;基于Anaconda-CL卡实时图像边缘检测系统的开发[D];昆明理工大学;2010年
4 刘桂芬;自由空间光通信网络拓扑形成及路由算法研究[D];西安电子科技大学;2011年
5 熊桂芳;基于GPS/MANET的大气激光通信APT系统研究[D];西安电子科技大学;2011年
6 周艳;星敏感器光学系统测试设备研究[D];西安电子科技大学;2010年
7 王振华;基于FPGA的锡膏印刷质量检验系统设计[D];西安电子科技大学;2010年
8 戴求淼;基于Nios Ⅱ的视频采集系统研究[D];华南理工大学;2011年
9 韩艳春;基于GPS的高精度定位测姿技术研究[D];长春理工大学;2011年
10 唐金力;空间激光通信地基光电跟踪单元控制技术研究[D];长春理工大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵惠昌,张胜付;多功能集成电路MC1494/MC1596的工作原理及其应用[J];电讯技术;1995年01期
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8 潘炜,张晓霞,罗斌,吕鸿昌,陈建国;垂直腔面发射半导体微腔激光器[J];物理;1999年04期
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中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 池海鹏;基于无线激光通信的数字视频接收机的研究[D];南京理工大学;2006年
2 何启岱;大气激光探测光电子接收关键技术[D];中国海洋大学;2007年
3 康伟民;空间光通信RS码技术研究[D];吉林大学;2007年
4 胥馨;无线光通信发射机设计[D];长春理工大学;2008年
5 周磊;基于DSP精跟踪数字伺服系统研究[D];长春理工大学;2008年
6 陆兴;照明LED恒流源驱动的设计[D];厦门大学;2007年
7 马鑫;远距离红外激光无线通信系统设计与实现[D];天津大学;2008年
8 李博;无线激光视频传输系统研究[D];长春理工大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 程开富;CMOS图像传感器及应用[J];半导体光电;2000年S1期
2 裴志军,国澄明,姚素英,赵毅强;CMOS有源像素图像传感器的噪声控制技术[J];半导体光电;2002年06期
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7 邹东明,刘栖山,陈长青,郭劲;舰载光电跟踪设备视轴稳定分析[J];兵工自动化;2003年01期
8 魏新国,张广军,江洁;星敏感器中星图图像的星体细分定位方法研究[J];北京航空航天大学学报;2003年09期
9 刘智,薛旭成,郝志航;基于USB总线的CMOS数字像机技术研究[J];长春理工大学学报;2004年01期
10 徐江涛,姚素英,赵毅强,李树荣,张生才,张为,裴志军;新型大动态范围CMOS图像传感器双采样像素阵列设计[J];传感技术学报;2003年04期
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 陈元枝;基于星敏感器的卫星三轴姿态测量方法研究[D];中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;2000年
2 王晓东;大视场高精度星敏感器技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2003年
3 郑万波;基于星敏感器的全天自主分层星识别算法研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2004年
4 范国滨;光束稳定与振动控制的光机电一体化系统研究[D];西安电子科技大学;2004年
5 刘智;CMOS图像传感器在星敏感器中应用研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2004年
6 罗彤;星间光通信ATP中捕获,跟踪技术研究[D];电子科技大学;2005年
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1 洪义平;视频序列中运动对象的检测与跟踪[D];大连理工大学;2002年
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4 李召瑞;基于DSP的电视跟踪系统的研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
5 杨山;基于中值滤波和小波变换的图像去噪 [D];南京理工大学;2002年
6 张永健;光通信精跟踪系统的研究与设计[D];电子科技大学;2003年
7 贾静平;图像序列中多目标跟踪技术研究[D];西北工业大学;2004年
8 马辉;动态背景下运动目标的提取[D];河北工业大学;2004年
9 陈丽敏;电视跟踪系统中运动目标的实时检测与识别[D];重庆大学;2004年
10 陈洪;红外图像预处理算法研究与硬件化设计[D];国防科学技术大学;2003年
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6 李俊;张桂林;;一种估测运动目标Time-to-Collision的方法[A];1998年中国智能自动化学术会议论文集(下册)[C];1998年
7 董华;;新型光栅扫描ARPA SPERRY RASCAR 3400性能分析[A];船舶通信导航学术会议(1993)论文集[C];1993年
8 封福东;何加铭;;Zigbee无线定位跟踪系统设计[A];浙江省电子学会2008年学术年会论文集[C];2008年
9 李玉平;张国峰;戴树岭;;桌面虚拟现实演示系统研究与实现[A];第五届全国仿真器学术会论文集[C];2004年
10 羊毅;丁全心;刘红漫;;激光技术在机载光电探测与制导系统中的应用[A];2008年激光探测、制导与对抗技术研讨会论文集[C];2008年
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2 记者 苗凡卒;不用再忧小孩走丢[N];深圳商报;2009年
3 张清中;铁山南煤矿为隐患安上“跟踪器”[N];经理日报;2003年
4 何雅菲;五角大楼怕毒气袭击 安装“风跟踪器”日夜监视[N];中国国防报;2004年
5 本报记者 刘晓星;先进跟踪器提升日产能40%[N];中国环境报;2010年
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7 ;微型跟踪器问世,奉劝最好别用[N];新华每日电讯;2008年
8 王鑫;英国政府被指漠视公众安全[N];检察日报;2006年
9 吴京卿 陈宇;“蓝军跟踪”:谁是敌人,一眼看穿?[N];中国国防报;2008年
10 志文 玉宇;昊阳新能源一举揽得千万元大订单[N];宜兴日报;2009年
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1 史立;视频对象平面分割和视频对象提取方法的研究[D];上海大学;2001年
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9 贾静平;图像序列中目标跟踪技术研究[D];西北工业大学;2007年
10 王芳林;稳健视觉跟踪算法中的关键问题研究[D];上海交通大学;2009年
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1 雷欣;跟踪雷达系统中的电子跟踪器设计与实现[D];西安电子科技大学;2009年
2 陈龙;雷达信号分选跟踪器的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2011年
3 郑敏;基于DM648的目标实时跟踪器设计与实现[D];长春理工大学;2014年
4 陶涛;雷达信号分选跟踪器的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 柳玉甜;无人机放宽航向静稳定性的研究[D];南京航空航天大学;2004年
6 康绍鹏;增强现实关键技术研究[D];沈阳航空工业学院;2009年
7 张翌翀;基于DSP的太阳跟踪控制系统研究[D];上海交通大学;2008年
8 付晓炜;电视跟踪系统的研制及相关算法的研究[D];东南大学;2004年
9 沈军;脉间波形变换信号分选跟踪器的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2007年
10 宋春辉;基于多DSP的高分辨率图像跟踪器的研究与实现[D];西安电子科技大学;2009年
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