一种空间目标红外特性分析方法

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基于Sinda／G和Matlab的空间目标红外辐射特性分析

（ｒｓａｅＳｓｅＥｇｎｅｉｇＳａｇａ，Ｓａｇａ０１８ＣｉａＡｅｏｐｃｙｔｍｎｉｅｒｈｎｈｉｈｎｈｉ１０，ｈｎ）ｎ２
Ａｂｓｒｃ：ＩｓｌｙｄｆｃｌｐｏｌｍｏａａｙｅｔｅｉｆａｅａｉｔｏｏｐａｅａｇｔＳｎａＧａｄｔａｔｔｉａｗａｓａｉｕｔｒｂｅｔｎｌｚｈｎｒｒｄｒｄａｉｎｆｓｃｔｅ．ｉｄ／ｉｒｎＭａｌｂｗｅｅａｖｎｅｔｎｌｚｈｎｒｅａｉｔｎｏｐｃａｇｔｉｓｌ，ｔｅｗｏｋｎｒｎｉｌｏｔｒｄａｃｄｏａａｙｅｔｅｉｆａｄｒｄａｉｆｓａｅｔｅ．ＦｒｔｙｈｒｉｇｐｃｐｅｆａｒｏｒｉＳｎｄ／ｉａＧｗａｉｔｏｕｅａｄｈｅｓｎｒｄｃｄｎｔｍｅｈｄｓｄｏｎｌｚｔｅｎｒｅｒｄａｉｎｆｐｃｔｇｔｔｏｕｅｔａａｙｅｈｉｆａｄａｉｔｏｓａｅａｅｗａｒｏｒｓｅｐａｎｄｉｅａｌｎｏｄｒｔｎａｙｚｅｕｅｕｎｓｆｔｅｍｅｏｎｄｔｉ．ＳｎａＧｎａｌｂｘｌｉｅｎｄｔｉ．Ｉｒｅｏａｌｅｔｓｆｌｅｓｏｈｈｈｔｄｉｅａｌｉｄ／ａｄＭｔａｗｅｅｒ
法得到了目标的红外辐射强度以及跟踪探测器在不同时刻、不同观测方向接收到的红外辐射强度。

红外光谱分析

红外光谱分析红外光谱分析是一种用于物质表征和分析的重要技术方法。

它利用红外光波与物质相互作用的特性，通过测量物质对不同波长红外光的吸收、散射或透射行为，来了解物质的结构、组成和特性。

红外光谱分析在化学、生物、医药、农业、环保等领域得到广泛应用。

红外光谱分析是一种非破坏性的分析技术，可以对样品进行快速、准确的分析，而无需对样品进行特殊处理。

这使得红外光谱分析在实际应用中非常方便，特别适用于对大多数无机和有机化合物的分析。

在红外光谱分析中，主要利用了物质与红外光的相互作用。

红外光的频率范围通常被分为近红外区、中红外区和远红外区。

这些不同区域的红外光与样品分子之间的相互作用方式也不相同，因而可以提供不同的信息。

近红外区主要用于有机物的结构表征和定性分析，中红外区则用于有机物和无机物的定性和定量分析，而远红外区则常用于无机物的分析。

红外光谱仪是进行红外光谱分析的主要工具。

红外光谱仪的核心部分是一个光学系统，用于将红外光进行分光和检测。

光谱仪通过扫描不同波长的红外光，得到样品在不同波长下的吸收、散射或透射光强度的变化。

这些光谱数据可以表示为一个光谱图，通常是以波数（cm-1）作为横坐标，吸光度或透射率作为纵坐标。

红外光谱图是红外光谱分析的结果，它可以提供有关样品组成和结构的信息。

根据不同波数下的吸收峰位置和强度，可以推断样品中的官能团、键合情况、分子构型等信息。

通过与已知物质的红外光谱进行比对，还可以对未知物质进行鉴定和定性分析。

红外光谱分析在化学研究和工业实践中具有广泛的应用。

它可以用于药物开发中的药物结构表征和质量控制，可用于环境监测中的水质和空气质量分析，也可以用于食品和农产品的质量安全检测。

此外，红外光谱分析还可以用于病理学、生物学和生物医药等领域的研究。

红外光谱分析作为一种重要的分析方法，不仅可以为科学研究提供强有力的技术支持，也为工业生产和品质管理提供了有效的工具。

它不仅具有分析速度快、结果准确、操作简便的特点，还能够将样品准备工作降到最低，减少了对环境和样品的破坏。

空间目标的红外辐射理论计算

ａｄｉｅｔｆａｉｎｏｈｐｃａｇｔｎｔｉｌｏｔｅｉｐｒａｔｂｓｓｆｒｔｅｒｓａｃ１ｉｆａｅｎｄｎｉｃｔｏｆｔｅｓａｅｔｒｅａｄｉｓａｓｈｍｏｔｎａｉｈｅｅｒｈ０＂ｎｒｒｄｉｏ１ｓｅｌｈｅｈｎｌｇｅ．Ｔｈｕｆｃｅｐｒｔｒｅｄｏｐｃａｇｔｉａｐｅｏｄｔｏｏａａｙｅｉｆａｅｔａｔｙｔｃｏｏｉｓｅｓｒａｅｔｍｅａｕｅｆｌｆｓａｅｔｒｅｓｒｃｎｉｉｎｔｎｌｚｎｒｄｉａｒｃａａｔｒｓｉｓｏｄｔｒｎｈｕｆｃｅｈｒｃｅｉｔｃ．Ｔｅｅｍｉｅｔｅｓｒａｅｔｍｐｅａｕｅｆｌｆａｔｒｅ，ｈｒｌｏｄｕｔｏｆｒｎｉｌｒｔｒｅｄｏａｇｔａｔｅｍａｎｃｉｎｄｉｅｅｔａｉｃｅｕｔｏｓａｌｈｄａｄｔｅｓｒａｅｔｍｐｒｔｒｉｔｉｕｉｎｏｈｅｓａｅｔｒｅｓｄｅｖｅ．Ｔｈｎ，ｈｑａｉｎｉｅｔｂｉｅｎｈｕｆｃｅｓｓｅａｕｅｄｓｒｂｔｏｆｔｐｃａｇｔｉｒｉｄｅｔｅｉｒａｅａｉｔｏｔｎｉｆｔｅｓａｅｔｒｅａｃｌｔｄ．Ｆｉａｌ，ｈｕｒａｅｔｍｐｒｔｒｓｒｂｉｎｎｆｒｄｒｄａｉｎｉｅｓｔｏｐｃａｇｔｉｃｌｕａｅｎｙｈｓｎｌｔｅｓｆｃｅｙｅａｕｅｄｉｔｉｕｔｏａｄｉｆａｅａｉｔｏｎｅｓｔｆａｇｖｎｓｃａｇｔａｅｃｌｕａｅｕｎｎｒｒｄｒｄａｉｎｉｔｎｉｏｉｅｐａｅｔｒｅｒａｃｌｔｄｎｍｅｉａｌｎｎｌｚｄＴｈｙｒｃｌａｄａａｙｅ．ｙｅ

空间目标红外辐射理论分析

第36卷，增刊红外与激光工程2007年9月、，01．36Suppl 咖tInf 涮勰d L 蹴r Engi nee 血gScp ．20I 疗空间目标红外辐射理论分析张发强1，樊祥2，马东辉1(1．电子工程学院光电系，安徽合肥230037；2冲国科学技术大学六系，安徽合肥230027)摘要：首先建立了空间目标的热平衡方程，并利用节点网络法求解了目标表面的温度分布。

然后根据普朗克定律计算了目标的红外辐射，给出了求解空间目标红外辐射的一般方法，最后结合具体的实例和相应的简化条件，对大气层外某空间目标的温度分布和红外辐射分布进行了数值计算，计算结果验证了理论分析的正确性。

关键词：红外辐射；空间目标；温度分布；普朗克定律中图分类号：T N 2l文献标识码：A 文章编号：1007．2276(2007)增(探测与制导)．0419．04T heor e t i cal anal ysi s of i nf r ar ed r adi a t i on of spac e t ar getzH A N G F 缸qi 锄91，FA N ⅪaI l 矿，M A D 0ng-hui l(1．D 印am n entof0p 珏el cct r 硼c ，Ek Ⅱ砌cEngi ll ∞r i ngIns 劬氓H efe i230037，C h 王na ：2．D 印am I l cnt 6。

U niv 翱五谚o f Sci en ∞s 姐d ．I khI l ology ofCh i l l a ，H cf ci230027，C !hi 皿)A bs t m ct ：Fi rs t ，廿l eheatbal 锄cecquat i on of s pace t a I get i sgi ven 孤dnl e t em per ahl r e di s t ri but i on ofs pace t a 唱e t isgot by nod e net w or k ．Secon d ，accor di ng t o t l le Pl a nk pr i nci pl e ，t l l ei n 舭暇dr adi a t i on i sob t ai ned aI l d m e cu 力r en Ⅱy c al cul a t i on m e m od of m ei 妇dr adi a t i on of s pace t a I ge t i s got ．A t l a st ，ba se donm eex 锄pl eaI l d s om e pr edi ges t ed condi t i ons ，t l l e t e m pem t ur c aI l d i nf hr ed r adi a t i on di st r i but i on ofs pace t a 唱e t nyi ngaboV e 踟spherear eca l cul 绷。

空间目标探测与识别方法研究

空间目标探测与识别方法研究一、概述空间目标探测与识别作为航天领域的重要研究方向，旨在实现对地球轨道上各类空间目标的精确探测和有效识别。

随着航天技术的不断发展，空间目标数量日益增多，类型也日趋复杂，这给空间目标探测与识别带来了前所未有的挑战。

深入研究空间目标探测与识别方法，对于提升我国航天事业的国际竞争力、维护国家空间安全具有重要意义。

空间目标探测主要依赖于各类传感器和探测设备，如雷达、光电望远镜、红外传感器等。

这些设备能够捕获空间目标的信号或特征信息，为后续的目标识别提供数据支持。

由于空间环境的复杂性和目标特性的多样性，探测过程中往往伴随着大量的噪声和干扰，这要求我们必须采用先进的信号处理技术来提取有用的目标信息。

空间目标识别则是基于探测到的目标信息，利用模式识别、机器学习等方法对目标进行分类和识别。

识别的准确性直接影响到后续的空间态势感知、目标跟踪以及空间任务规划等工作的质量。

如何提高识别算法的准确性和鲁棒性，是当前空间目标识别领域的研究重点。

本文将对空间目标探测与识别方法进行深入研究，包括探测设备的选择与优化、信号处理技术的研究与应用、以及识别算法的设计与实现等方面。

通过对这些关键技术的探讨，旨在为提升我国空间目标探测与识别的能力提供理论支持和技术保障。

1. 空间目标探测与识别的背景与意义随着科技的飞速发展和人类对宇宙探索的深入，空间目标探测与识别技术逐渐成为当今科研领域的热点。

空间目标包括各类卫星、太空碎片、深空探测器以及潜在的太空威胁等，它们的存在与活动对人类的航天活动、地球安全以及宇宙资源的开发利用具有重要影响。

在空间目标探测与识别领域，通过高精度、高可靠性的技术手段对空间目标进行实时、准确的监测与识别，对于保障航天器的安全运行、预防太空碰撞、维护国家安全和促进航天事业的发展具有重要意义。

对于深空探测和宇宙资源的开发利用，空间目标探测与识别技术也提供了有力的技术支撑。

随着太空竞争的加剧，空间目标探测与识别技术也成为各国军事竞争的重要领域。

深空动态场景目标红外图像仿真研究

ＴｈＲｐｃｒｅＩｓｅｔｕｍｆｔｒｔｗｅｅｓｍｕｌｔｄｂｈＲａｈｍａｉｄｅ．ｌｏｄａｅｎｔｅＩｃｔｌｇｅｏｇｅｒｉａａｅｙｔｅＩｍｔｅｔｃｍｏ１Ｆｏｌｗｅ，ｂｓｄｏｈＲａａｏｕｄａａｎａｐｒａｈｆｒｍｏｄｌｉｈｅｅｔａａｋｏｄｏｅｖｅｎａｙｔｍｅｎａｙｅｅｈｎｔａｙｔ，ａｐｏｃｏｅｌｎｇｔｅｃｌｓｉｌｂｃｇｒｕｎｂｓｒｄｉｎｉ，ｏｎｙｓｏｔａｄａｎｖｓｌａｇｌｓｐｅｅｔｄ．Ｆｉｌｙｙｏｔｉｉｇｔｅｉｆａｅｍａｅｅｕｅｅｃｍｐｅｙｔｅｔｇｔａｄｉｕａｎｅ，ｉｒｓｎｅｎａｌ，ｂｂａｎｎｈｎｒｄｉｇｓｓｑｎｃｏｏｓｄｂｈａｅｎｒｒｂａｋｒｕｄｔｎｄｓａｃａｄｏｎｎｔｒｅｐｅｈｃｕｓｏＲｉｇｓｈｔｅｅｔｒｕｅｓｎｇｃｇｏｎａａｙｉｔｎｅｎａｙａｇｔｏｓ，ｔｅｏｒｅｆＩｍａｅｔａｄｔｃｏｎｃａｉ
维普资讯
第２９卷第７期
２００７年７月
红外技术
ＩｆａｅｄＴｅｈｌｇｙｎｒｒｃｎｏｏ
、１９ＮＯ７，．０２．
Ｊｌ２０７ｕｙ０
深空动态场景目标红外图像仿真研究
李志军，王卫华，陈曾平

药物分析中的红外光谱成像技术研究及应用

药物分析中的红外光谱成像技术研究及应用随着科技的进步和发展，越来越多的科学家和研究人员开始关注红外光谱成像技术在药物分析领域的应用。

红外光谱成像技术以其高效、无损、非接触的特点，成为药物分析领域的热门研究方向。

本文将对红外光谱成像技术在药物分析中的研究进展以及相关应用进行探讨。

一、红外光谱成像技术概述红外光谱成像技术是一种通过红外光谱的吸收特性来反映样本的空间分布的分析方法。

它结合了红外光谱仪和成像技术，能够获取样本表面特征的红外光谱图像，并通过图像的分析和处理来获取样本的化学成分分布信息。

因此，红外光谱成像技术不仅可以提供样本的定性和定量信息，还可以实现对样本的三维成分映射，为药物分析提供了一种新的手段。

二、红外光谱成像技术在药物分析中的应用1. 药物质检测与分析红外光谱成像技术可以用于药物质的检测和分析。

通过红外光谱成像仪器，可以获取药物样本的红外光谱图像，并通过光谱图像的分析和处理，得到药物成分的分布情况。

这种方法不仅可以实现对药物成分的定性和定量分析，还可以实现对药物成分的非破坏性检测，保证了药物质量的稳定性和可靠性。

2. 药物控释系统研究红外光谱成像技术在药物控释系统研究中也有广泛的应用。

通过红外光谱成像仪器，可以实时观察药物控释系统中药物的释放情况，并通过光谱图像的分析和处理，得到药物在控释系统中的分布情况。

这种方法可以帮助科学家和研究人员更好地了解药物在控释系统中的行为规律，为药物控释系统的设计和优化提供依据。

3. 药物相容性研究红外光谱成像技术还可以用于药物相容性的研究。

在药物制剂研发过程中，药物的相容性是一个重要的研究方向。

通过红外光谱成像仪器，可以实时观察不同药物之间的相容性情况，并通过光谱图像的分析和处理，得到不同药物的相互作用规律。

这种方法可以帮助科学家和研究人员更好地了解药物之间的相互作用机制，并为药物配方的选择提供依据。

4. 药物安全性评估红外光谱成像技术在药物安全性评估中也有重要的应用。

大气层外空间目标红外探测性能分析

ａｓｉｅ．Ｔｈｏｇｈａｃｌｔｏｎａａｙｉｏｈｈｒｃｅｉｔｓｏｐｃａｇｔｓｖｒｌｄｔｃｉｎｐｏｒｍｓｌｏｇｖｎｒｕｈｔｅｃｌｕａｉｎａｄｎｌｓｓｆｔｅｃａａｔｒｓｉｆｓａｅｔｒｅｃｅｅａｅｅｔｒｇａｏ
文献标识码：Ａ
ＤＯＩ１．７８／：０３８０ＭＥＩ０２００２２１８４．０２１
ＡｎｌｓｓｏｎｒｒｄＤｅｅｔｎＰｒｒｎｅｏｈａｇｔａｙｉｆＩｆａｅｔｃｉｅｆｍａｃｎｔｅＴｒｅｔｉｅｔｅＡｔｓｈｒｏｏＯｕｓｄｈｍｏｐｅｅ
２驻长春地区航空军事代表室，吉林长春１０３；３上海机电工程研究所，上海．３０３．２０３）０２３
摘要：由于空间环境的特殊性，对空间红外目标进行探测与大气层内红外目标的探测有明显不同。本文从空间目标的红外辐射原理出发，给出了空间目标红外特性的计算模型．并给出了空间目标在３５ｘ～／ｍ和８
ＨＡＧＺｉｌ，Ｌｏ，ＬｉＵＮｈｉＩＩ－ＢＱ（ＣＬａｅＤｐｔＯｃｎＳａｇａＡｒｐｃｙｔＳａｇａ０２５Ｃｉａ１ＰＡＮｖｌｅｕｆｅｉｈｎｈｉｅｏａｅＳｓｍ，ｈｎｈｉ０３，ｈｎ；．ｙｆｉｓｅ２２ＣＬａｅＤｐｔＯｃｈｎｃｕａｉｔｎＣａｇｈｎ１０３，ｈｎ；．ＰＡＮｖｌｅｕｆｅｉＣａｇｈｎＮｖａｏ，ｈｎｃｕ３０３Ｃｉａｙｆｎｉｇｉ

免费飞机设计：空间目标红外辐射特性分析

（3）考虑太阳辐射、地球反射太阳辐射、地球红外辐射等空间轨道外热流，以及卫星表面自身红外辐射影响，建立较为完善的卫星红外辐射通量模型。
2 理论计算分析模型
2.1 卫星轨迹空间目标红外辐射特性理论建模中很大一部
分工作是空间外热流的计算，外热源的加热作用不但与目标表面的结构和热物理特性（吸收率、发射率、比热容、导热系数、密度等）等因素有关，还与目标的外形和姿态以及太阳、地球和目标三者之间的相对空间位置有关。空间目标的运动轨道是一个平面，可用开普勒轨道根数来确定，从理论上来说可以用这些参数计算出卫星在任意时刻 t 的位置。开普勒根数的6个基本参数为[5]：
在不考虑大气等其他因素影响的情况下轨道高度对天基探测器的探测能力不会产生重大影响但是轨道越高卫星表面10阻尼器颗粒层高度对阻尼特性的影响艾英段勇南京航空航天大学振动工程研究所颗粒阻尼技术是指将金属或非金属颗粒物质按某一填充率放入振动结构的空腔或附加空腔内结构在振动过程中诱发颗粒物质之间以及颗粒物质与空腔壁间的非弹性碰撞和摩擦产生阻尼效应的振动被动控制技术近几十年来国内外学者对颗粒阻尼或者颗粒物质进行了大量的研究
摘要：研究空间目标的红外辐射特性，对于探测识别空间目标、监视空间碎片、保障卫星运行安全等问题有重要意义。本文以空间卫星为目标,分析了其红外辐射特性形成的原理，依据空间目标的热平衡方程，应用节点网络法求解目标表面的温度分布，并结合普朗克定律推导空间目标红外辐射度的计算方法，在分析总结相关资料的基础上得到了求解空间目标红外辐射特性的一般方法，建立了分析空间目标的红外辐射特性理论模型。
（6）
地球红外辐射在卫星表面单元的光谱辐照度
Eeλ 为：
（7）
则卫星第i个单元吸收的地球红外辐射qi3为：（8）

空间目标的红外特性建模与仿真

Infrared imaging system
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
II
独创性声明
本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
华中科技大学硕士学位论文
摘
要
空间目标的红外特性建模与仿真研究在航天技术、通讯导航、遥感探测等领域有着重要的应用价值。本文以空间目标红外特性研究为主要内容，结合空间目标的轨道特点和光学探测器的工作方式，分析典型空间目标和背景环境的红外特性，从而建立相应的目标红外特性仿真模型。内容主要包括：（1）太空背景红外场景建模太空背景红外场景建模主要对星空红外点光源场景建模。在星空点光源红外场景建模方面，采用低分辨率红外星表数据，通过对星表数据的岁差修正与一系列空间坐标变换，模拟生成星空点光源红外场景图像。（2）空间目标红外特性研究与仿真以空间卫星为目标，首先研究了其红外特性形成的机理。卫星的红外特性包括反射特性和辐射特性。反射方面，主要包括对太阳辐射、地球反射的太阳辐射以及地球自身辐射的反射。辐射特性建模方面分两个步骤：一是考虑空间轨道外热流、卫星表面自身辐射、热载荷等因素影响，建立了卫星温度计算模型，并对卫星在轨飞行期间的温度水平进行了分析和研究；二是建立了卫星红外辐射亮度计算模型和卫星红外光谱特性计算模型，并计算得到了探测器接收到的卫星红外光谱特性曲线，生成了卫星目标的红外图像。最后，采用基于调制传递函数的方法模拟光学系统和探测器的效应，生成卫星目标与太空背景的红外合成图像。

地基空间目标红外辐射特性测量技术

ｉｎｆｒａｒｅｄｒａｄｉａｔｉｏｎｆｅａｔｕｒｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ａｎｉｆｒｎａｒｅｄｍｏｎｏｃｈｒｏｍａｔｉｃｃｏｌｌｉｍａｔｏｒａｎｄａｎｅｘｔｅｎｄｅｄ — ｒｅａａ
地基空间目标红外辐射特性测量技术
杨词银，张建萍，曹立华
（中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春１３００３３）
摘
要：空间目标红外辐射特性测量试验是获取空间目标辐射特性的唯一直接手段。介绍了研制的地基空间目标红外辐射特
第３４卷
第２期
仪器仪表学报
ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔ
Ｖｏ１Ｆｅｂ．２０１３
ｂｌａｃｋｂｏｄｙａｒｅｕｓｅｄｔｏｉｍｐｌｅｍｅｎｔｔｈｅｓｐｅｃｔｒｌａｃｌｉａｂｒａｔｉｏｎａｎｄｒａｄｉａｔｉｏｎｃｌｉａｂｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｇｒｏｕｎｄ－－ｂａｓｅｄｍｅｓｕａｒｅｍｅｎｔｓｙｓ・－
ｔｅｍ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｎｄａａｔｍｏｓｐｈｅｉｃｒｐｒａａｍｅｔｅｒｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅｓｒｅａｕｓｅｄｔｏｒｅｌｉａｚｅｔｈｅａｔｍｏｓｐｈｅｒｅｔｒｎｓａｍｉｓｓｉｏｎｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ

空间目标红外成像特性建模与仿真

ＭｏｅｉｇａｉｕａｉｎｏｎｒｒｄｉａｉｇｃａａｔｒｓｉｓｄｌｎｎｄｓｍｌｔｏｎｉｆａｅｍｇｎｈｒｃｅｉｔｃＯＳｃａｇｔｏ－；ａｅｔｒｅＩａｆｐｉ
ＳｎＣｈｎｍｉｇｕｅｇｎ，ＹｕｎＹａ，ＨｕｎｅｇｈｎＷａｇＱｉａｎａｇＦｎｚｅ，ｎａｎ
（ｙＬｂｒｔｒｆＰｅｉｏｔ— ｃａｏｉｓＴｃｎｌｇ，ＭｉｉｔｆＥｕａｏＫｅａｏａｏｙｏｒｃｓｎＯｐｏｍｅｈｔｎｃｅｈｏｏｙｉｒｎｓｙｏｄｃｔｎｒｉ
建立了空间目标红外光谱特性与成像特性的数学模型，给出了目标在探测器入处及像面上的能量分布
计算公式。基于目标和探测器的轨道参数，分析了空间目标的成像条件，出了成像角度和成像尺度判断给
的数学依据。以风云一号卫星和伽利略卫星为例，据目标的结构特性、根材料特性、轨道特性等确定输入条件，计算获得了目标在探测器入瞳处的辐射照度及目标红外星等随时间的变化关系，同时获得了目灰度标
ｃａａｔｒｓｃｆｓａｅｔｇｔｗｅｅｅｔｂｉｈｄｗｉｉｉｃｉｎｌｒｆｃａｃｉｔｂｔｎｆｎｆｎＢＲ）ｈｃｅｉｉｓｏｐｃａｅｒｓａｌｅｔｂｄｒｔａｅｅｔｅｄｓｉｕｉｕｃｏ（ＤＦｒｔｒｓｈｅｏｌｎｒｏｉ
ｈｏｂｔｌａｍｔｒｏａｅａｄｔｃｏ，ｎｍａｅａｃｂａｉｏｉａｉｇｎｌａｄｃｌｗａｔｅｒｉａｐａｅｅｓｆｔｇｔｎｄｅｅｔｒａｄｒｒｈｔｍｔａｉｌｓｓｆｍｇｎａｇｅｎｓａｅｓｇｖｎ．Ｔａｉｇｔｅｐｏｅｔｅｆｓｒｃｕｒ，ｍａｅｉｎｒｉｓｈｅｎｕａａｅｅｓａｉｔｏｅｔｒｓｆｉｅｋｎｒｐｒｉｓｏｔｕｔｅｈｔｒａａｄｏｂｔａｔｉｐｔｐｍｔｒ，ｖｒａｎｆａｕｅｏｌｒｉｐｐｌｒａａｃｕｉｒｄｎｅ，ｉｆａｅｍａｎｔｄａｄｇａｉａｅｆＦＹ－１ｎＧａｉｅｓｔｌｔｓｉｉｎｒｄｒｇｉｕｅｎｒｙｍｇｏａｄｌｌｏａｅｌｅｗｅｅｄｍｏｔａｅｉｒｅｎｓｒｔｄ．Ｔｈｃｌｕａｉｎｅｕｔｖｒｆｔｅａｉｉｏｍｏｅｉｇｅａｃｌｔｒｓｌｓｅｙｈｖｌｄｔｏｉｙｆｄｌｍｅｏｎｈｔｄ．Ｔｅｙａｃｓｍｕａｉｎｆｎａｅｈｄｎｍｉｉｌｔｏｉｆｒｄｏｒｉａｉｇｃｒｃｅｓｃｆｓａｅｔｒｅｓａｈｅｅｍｇｎｈａａｔｒｔｓｏｐｃａｇｔｉｃｉｖｄ．ｉｉＫｅｒ：ｓｃｐｃ；ｓａｅｔｒｅ；ｉｆａｅｈａｔｒｓｉｓｙｗｏｄｓｐａｅｏｔｓｉｐｃａｇｔｎｒｄｃａｃｅｔ；ｒｒｉｃ

空间目标红外辐射谱测量系统

关键词：外辐射；空间安全；光谱测量；空间目标；温度分辨能力红中图分类号：Ｎ２６Ｔ１文献标识码：Ａ文章编号：０７２７（０７０－８７０１０－２６２０）６０５－５
０引言
随着人类对空间开发与利用的规模不断扩大，空间日益成为维护国家安全的“ 战略高地” 空间产业也逐渐，成为促进国民经济发展的重要支柱。据统计，由于受空间碎片等空间环境的影响，０４％的航天器曾发生故２％￣０障，导致卫星和有效载荷的性能也因此受到影响。如果能够精确测量和跟踪空间物体的红外辐射谱，可以得到这些空间目标的温度、积、就面与地球间距离和运动轨迹等重要参数Ｈ】。这有利于及时掌握和分析空间目标姿态，必要时对危险的空间目标
Ｓｅｔｕｍｅｓｒｍｅｔｙｔｍｆｎｒｒｄｒｄａｉｎｆｒｓａｉｌｂｅｔｐｃｒｍａｕｅｎｓｓｅｏｆａｅａｉｔｔｊｃｉｏｏｐａｏ
ＬＩＣｈｎ—ａ，ＷＡＮＧｅ— ｎｇｕｌｉＹｕｍｉ，ＬＩＹｉｎａ，ＷＡＵｎ—ｉｎＮＧｉｎ— ｕＪａｙ
ｉｆｅａａｏｐｃｕｆｓａａｏｊｃ，ｔｅｍａｉｍｅｃｎｓｎｅｎＥＤｎｄｔｅｎａｄｒｔｎｓｅｔｍｏｐｔｂｔｈｘｍｕｄｔｔｇｄｔｃａｄＮＴａｉｒｒｉｄｉｒｉｌｅｅｉｉａｈｒ

红外成像系统对空间目标的作用距离研究

类、识别与确认）的最大距离，也称作视距。作用距离是衡量红外成像系统的重要综合性能指标，在进行初始参数设计时首先要满足的就是作用距离。红外成像系统的作用距离是目标和背景特性、大气传输特性、系统特性等多种因素的函数，因而没有统一、准确的数学计算
ｒ—— 光学系统透过率；０Ｓ —— 系统的信噪比。ＮＲ显然，时红外成像系统的作用距离Ｒ与目标辐射强度、测器的探测率成正比，这探与其入瞳直径成正比（与入瞳面积的平方根成正比）式中（ｆｍ。Ｅ。Ｒ与探测器的噪声；Ａａ）ＣＮＰ故
方法。
由于空间的真空环境避免了大气对红外辐射的衰减和散射效应，应用红外成像系统对空间目（标这里指卫星、飞船等各种航天器）进行探测和识别比在地面上更有优越性。本文通过分析空间环境的具体特点，介绍了红外成像系统对空间点源目标和扩展源目标作用距离的
估算方法，并讨论了作用距离与其他参数的相互制约关系。
Ａｄ — 探测器单元面积（ｍ２， — ｃ）Ａｄ＝ｃ。厂为光学系统的等效焦距；
ＮＡ—— 光学系统的数值孔径，ＮＡ＝Ｄｏ２／，；
△ 卜
噪声等效带宽（ｚ；Ｈ）
Ｄ —— 探测器探测率（ｍ・・ｃＨｚｗ）；
Ｄ —— 光学系统入瞳直径（ｍ）ｃ；Ａ —— 光学系统入瞳面积（ｍ）ｃ２；ｒ—— 大气透过率；
２红外成像系统对空间点源目标的作用距离估算

弹道中段目标动态红外辐射特性仿真计算

弹道式空间目标就要对空间目标的红外辐射特性进行研究。在原有目标和诱饵红外辐射特性模型的基础上，合考虑目标弹道和姿态运动，间热环境辐射和内热源传热等因素，用节点网络法建立了弹综空利道中段目标的动态红外辐射计算模型，实现了在不同时刻、同观测点、同运动状态下的中段目标红不不外辐射特性的仿真计算。根据公开的相关资料，计了两种目标和诱饵，过对比分析不同弹道条件下设通目标与诱饵的辐射特性，证了计算模型的正确性。验关键词：中段目标；红外辐射；仿真计算中图分类号：Ｎ１Ｔ２５文献标识码：Ａ文章编号：０７２７（０８０ — ９５０ｌ０ — ２６２０）６０５ — ４
刘涛，卫东，湘，姜黎卢焕章
（防科技大学电子科学与工程学院空间电子信息技术研究所，南长沙４０７）国湖１０３
摘要：利用红外光谱辐射特性进行弹道式空间目标探测和识别是一种有效的方法，用该技术探测
ｏｈｍｉｃｕｓｔｒｅｗａｏｔｉｅａｄｆｅｅｔｉｅｄｆｅｅｔｂｅｖｔｏｐｉｔａｍｏｉｎｔｔ．ｆｔｅｄｏｒｅａｇｔｓｂａｎｄｔｉｆｒｎｔｍ，ｉｆｒｎｏｓｒａｉｎｏｎｓｎｄｔｏｓａｅＡｃｏｄｎｔｓｍｅｐｂｉｌｅａｕｅ，ｔｅｔｕｔｒｓｆｔｒｅａｄｅｏｗｅｅｕｐｓｄＣｏｐｒｎｔｅｃｒｉｇｏｏｕｌｃｉｒｔｒｓｈｓｒｃｕｅｏａｇｔｎｄｃｙｔｒｓｐｏｅ．ｍａｉｇｈ

空间目标红外辐射特征的地基测量

ｏｐｃｂｃ．Ｂｓｎｔｅｍｅｏｆｄｔｍｎｇｔｅｏｊｃｔｅａｒｂｅｓｒｇｔｅｓｅｔｌｆｓａｅｏｊｔａｅｏｈｔｄｏｅｒｉｉｈｂｔｅｒｔｅｙｍａｕｎｐｃａｅｓｄｈｅｎｅｍｐｕｉｈｒ
Ａｂｔａｔｓｒｃ：Ｅｆｅｔｅｒｄａｔｔｍｐｒｔｒｎｆｅｔｖａｉｎｒａａｅｍａｎｉｆａｅａｉｎｈｒｃｅｉｔｃｆｃｉａｉｎｅｅａｕｅａｄｅｆｃｉｅｒｄａｔａｅｒｉｎｒｄｒｄａｔｃａａｔｒｓｓｖｒｉ
ｅｔｂｉｈｅｓａｌｄ．Ｃｏｉｅｗｉｈｃａａｔｒｓｉｓｏｓｓｅ，ｔｒｅｒｄａｉｎａｄａｍｏｐｈｒｃｉｆａｅｓｍｂｎｄｔｈｃｅｉｔｆｙｔｍｒｃａｇｔａｉｔｏｎｔｓｅｎｒｒｄｉｔｎｍｉｔｃｓｅｔａｔｅｃｎｒｃｒｓｔａａｎｅｐｃｒ，ｈｅｔｗａｅｅｇｈｎｔｅａｄｄｗｅｅｐｉｉｅｉｖｌｎｔａｄｈｂｎｗｉｔｈｒｏｔｚｄ．Ａｓｍｐｅｒｇａｍｉｌｐｏｒｍｕｉｚｎｔｅｏｔａｗａｅｅｇｈｗａｕｅｔｉｐｅｅｔｔｍｐｒｔｒａｄｅｆｃｉｅｒｄａｔａｅｔｌｉｇｈｐｉｌｉｍｖｌｎｔｓｓｓｄｏｍｌｍｎｅｅａｕｅｎｆｅｔａｉｎｒａｖ
ｄｓｉｕｉｎａｄｆｔｇｔｅｄｔｏｔｅＰａｃｏｍｕａｈｈｒｃｅｓｃｆｓａｅｏｅｓｃｎｂｅｕｅｉｒｔｎｔｎｈａａｔｌｎｋｆｒｌ，ｔｅｃａａｔｒｔｓｏｐｃＮｅｔａｅｄｄｃｄｔｂｏｉｉｈｉｉ

利用有限差分法计算空间目标红外特征

摘要：空间目标的红外辐射特性是对空间目标进行探测与识别的重要依据。先分析了空间目首
标与外界环境的热交换关系，定了目标表面的边界条件，导出边界单元的有限差分形式，对空间确推针目标的遮挡问题，展了判断方法的讨论，准确计算目标的表面温度场奠定了基础。次利用有限差开为其
ｂｕｄｒｎｔｗｒｅｉｄａｄｔｕｇｎｔｏａｉｕｓｄｆｒｔｒｂｅｏｃｌｓｎｏｐｃｏｎａｕｉｅｄｒｅ，ｎｅｊｄｉｇｍｅｄｗｓｓｓｅｅｐｏｌｙｓｅｖｈｈｄｃｏｈｍｆｏｃｉｆｓａｅｕｏ
李颖杰・，吕相银１，一，吴晓迪１．２，杨华１２，２
（．脉冲功率激光技术国家重点实验室，徽合肥２０３１安３０７；２．电子工程学院安徽省红外与低温等离子体重点实验室，徽合肥２０３；３安３０７．空军第五飞行学院，肃武威７３０甘３０３）
第３９卷第２期
Ｖ０．１３９ＮＯ．２
红外与激光工程
ＩｆａｅｎｓｒＥｎｉｅｒｇｎｒｄａｄＬａｅｇｎｅｉｒｎ
２１００年４月
Ａｐ．０１ｒ２０
利用有限差分法计算空间目标红外特征

红外二向色法-概述说明以及解释

红外二向色法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述红外二向色法是一种用于研究物体的红外辐射特性的重要方法。

随着红外技术的快速发展，红外二向色法在军事、医学、环境监测和工业领域等方面得到了广泛的应用。

它通过测量物体在两个不同方向上的红外辐射能量，来获得物体的不同红外特征信息，从而对物体的性质和状态进行研究和识别。

红外二向色法的原理基于红外辐射的吸收、透射和反射特性。

当物体受到红外辐射时，存在于物体内的分子、原子以及它们之间的相互作用会影响红外辐射的能量分布。

这些能量分布的差异会导致物体在不同方向上的红外辐射能量不同，而红外二向色法正是利用这一特性来获取物体详细的红外特征。

红外二向色法具有许多优点。

首先，它可以在远距离和不接触的情况下进行测量，使其在军事侦察和无损检测等领域具有重要应用价值。

其次，该方法还能够提供物体的温度分布和热传导性能等信息，对于工业过程监控和材料研究有着重要意义。

此外，红外二向色法对于大气窗口材料的选择要求较低，适用范围较广，对于光学系统的设计和应用也有着一定的指导意义。

然而，红外二向色法也存在一些限制和挑战。

首先，由于物体本身的复杂性，其红外辐射特性会受到许多因素的干扰，如表面反射、透射和散射等。

因此，需要合理选择测量角度和光学路径来减小这些干扰。

其次，红外二向色法在实际应用中需要较高的精度和稳定性，对仪器设备和实验环境要求较高。

此外，该方法的数据处理和分析也需要一定的专业知识和经验。

总之，红外二向色法作为一种重要的红外辐射研究方法，具有广泛的应用前景和研究价值。

通过对物体的红外辐射特性进行测量和分析，可以获得物体的温度、成分和结构等重要信息，对于军事、医学和工业等领域的发展具有重要意义。

然而，为了进一步应用和推广该方法，还需要进一步深入研究和发展相关的技术和理论，以提高测量精度和减小干扰，从而更好地满足实际需求。

(文章字数: 396)1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：文章结构部分是对整篇文章的整体框架进行介绍，它帮助读者了解文章的组织结构和内容安排。

基于IR-SFS算法空间目标红外影像3D重建

上述猿种模型中袁蕴葬皂遭藻则贼蚤葬灶辐射模型应用最广泛袁且与远距离暗弱目标成像领域的空间目标表面辐射模型比较相符遥本文提出的陨砸鄄杂云杂算法正是对该模型在红外成像领域的理论模型和三维重建实现算法的扩展研究袁研究对象是空间目标渊包括卫星尧航天飞机尧空间站等冤遥为了尽量提高三维重建的精度袁详细的理论研究尧参数运算和算法设计是必不可少的袁研究内容涵盖了院空间目标和地基传感器的坐标变换袁外部红外光源的位置和强度的详细分析和计算袁自身辐射强度计算袁自身辐射对杂云杂三维重建影响的仿真分析曰依据以上理论和仿真分析结果袁提出杂云杂红外温度场概念袁利用离散余弦变换渊阅悦栽冤估计温度场形状袁通过自身红外辐射能量和反射辐射能量的比例系数袁获得红外差值图袁然后进行三维恢复遥一系列分析和计算袁虽然算法比较复杂袁但实验结果可获得更高的信噪比袁验证了算法的有效性遥该算法不能像立体视觉的方法那样获得尽可能高的模型精度袁对于空间目标红外成像来说袁立体视觉的方法难以实现遥
型在越在渊曾袁赠冤以后者为参考遥
⎢⎡ 员园园园 ⎤⎥
曾摇蔚员袁王汇源员鄢袁刘莹奇圆袁王摇斌圆袁张振铎圆袁曾子晗猿
渊员援山东大学信息科学与工程学院袁山东济南圆缘园员园园曰圆援中国科学院长春光学精密机械与物理研究所袁吉林长春员猿园园猿猿曰
猿援北京联合大学自动化学院袁北京员园园园怨缘冤
摘要院在利用单幅影像的明暗恢复形状渊杂澡葬责藻云则燥皂杂澡葬凿蚤灶早袁杂云杂冤三维重构算法的基础上袁提出同时考虑外界辐射源和目标自身红外辐射的陨砸鄄杂云杂渊蚤灶枣则葬则藻凿鄄杂云杂冤算法遥首先通过分析杂云杂算法原理和空间目标的红外成像特性袁建立陨砸鄄杂云杂辐射方程并进行了仿真研究袁然后利用温度场估计获得红外差值图袁在人工合成的理想半球体尧半圆柱体卫星红外影像上进行算法测试袁并以美国杂栽杂员园苑真实红外影像作为实验目标进行三维重建遥实验结果表明袁所提出陨砸鄄杂云杂算法经过参数优化后袁与原杂云杂算法相比袁重建模型的峰值信噪比更高袁对杂栽杂员园苑顶部舱门尧尾翼尧机舱尧机舱内方形部件具有更佳显示度袁整体效果得到明显改善遥关摇键摇词院红外影像曰明暗恢复形状曰三维重建曰空间目标中图分类号院栽晕圆员缘曰栽允苑远缘援源猿摇摇文献标识码院粤摇摇凿燥蚤院员园援猿苑愿愿辕悦韵援圆园员源园苑园猿援园猿苑远

红外分析的原理及应用

红外分析的原理及应用1. 原理介绍红外分析是一种利用物质的吸收、发射、散射、透射等特性来检测、分析和确定物质成分和结构的方法。

红外分析在化学、生物、环境、材料等领域具有广泛的应用。

1.1 红外辐射红外辐射是指电磁辐射中的红外波段，波长范围一般从0.78μm到1000μm。

红外辐射分为近红外、中红外和远红外三个波段，波长逐渐增长。

红外辐射具有穿透性强、非破坏性、无辐射源等特点。

1.2 红外光谱红外光谱是红外辐射与物质相互作用的结果。

红外光谱可以分为红外吸收光谱、红外发射光谱和红外散射光谱三种。

各种物质对不同波长的红外辐射具有不同的响应，因此可以通过红外光谱鉴定物质的成分和结构。

2. 应用领域红外分析在各个领域有广泛的应用，以下列举了其中几个主要的应用领域：2.1 化学分析红外分析在化学分析领域有重要的应用。

通过红外光谱分析，可以确定化学物质的功能团、官能团以及它们的相对位置与顺序。

红外分析能够对大部分有机化合物进行鉴定和定量分析。

2.2 生物医学红外分析在生物医学领域被广泛应用于疾病的诊断和治疗。

通过红外光谱分析，可以检测生物样品中的蛋白质、核酸、脂质等分子的结构和含量。

同时，红外光谱还可以用于诊断人体组织的病变，如肿瘤、糖尿病等。

2.3 环境监测红外分析在环境监测领域具有重要作用。

通过红外光谱分析，可以检测大气污染物、水质污染物以及土壤中的有害物质等。

红外分析技术还可以用于气体浓度的监测和红外遥感的应用。

2.4 材料科学红外分析在材料科学领域得到广泛应用。

通过红外光谱分析，可以确定材料的组成、结构以及杂质等。

红外分析还可以用于材料的质量控制、表面分析以及材料的性能研究等。

3. 红外分析仪器红外分析仪器是进行红外分析的重要工具，以下列举了几种常见的红外分析仪器：3.1 红外光谱仪红外光谱仪是进行红外光谱分析的仪器。

红外光谱仪可以通过红外辐射源产生红外辐射，样品吸收或散射后的红外辐射被检测器接收并转换为电信号，进而得到红外光谱图。

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０引言
空间目标的红外辐射特性研究一般包括两个方面：一是利用试验的方法进行空问目标红外辐射特性的研究，在不同条件下进行多次发射试验，获得一些空间目标的目标特性以及地球与太空背景等的环境特性实验数据，针对发现的问题进行系统的改进和完善，试验的方法需要耗费大量成本。另一种方法是利用计算
（１．ＭｉｌｉｔａｒｙＲｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅｓＲｏｏｍｆｏｒＡｅｒｏｓｐａｃｅＥｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌＳｙｓｔｅｍｏｆ
ｔｈｅＣＰＬＡＮａｎｊｉｎｇ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１０００６，Ｊｉａｎｇｓｕ，Ｃｈｉｎａ；２．Ｎｏ．８５１１ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣＡＳＩＣ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１０００７，Ｊｉａｎｇｓｕ，Ｃｈｉｎａ）
ｔｈｅｒｍａｌｉｍａｇｅｓｏｆｓｐａｃｅｔａｒｇｅｔｉｎｔｈｅｓｐａｃｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｃａｎｂｅｄｒａｗｎ．Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｐｒｏｖｉｄｅｓｔｈｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒ
２．中国航天科工集团８５１１研究所，江苏南京２１００７）
摘要：空间目标红外特性分析一直是比较难的课题，尤其对于表面材料为复合材料的空间目标尤为困难。通过分析空间目标飞行动力学特征，以及在空间模拟设备中的表面温度和
ｓｐａｃｅｔａｒｇｅｔｔｈｅｒｍａｌｉｎｆｒａｒｅｄｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｐａｃｅｔａｒｇｅｔ；ｉｎｆｒａｒｅｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ；ｄｙｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ；ｉｎｆｒａｒｅｄｔｈｅｒｍａｌｉｍａｇｅ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｐａｃｅｔａｒｇｅｔｉｎｆｒａｒｅｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎａｌｙｓｉｓｈａｓｂｅｅｎａｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔａｓｋ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｆｏｒｔｈｅｓｐａｃｅｔａｒｇｅｔｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｕｒｆａｃｅｍａｔｅｒｉａ１．Ｔｈｒｏｕｇｈａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｓｐａｃｅｔａｒｇｅｔｆｌｉｇｈｔｄｙｎａｍｉｃｓ，ｔｈｅｈｅａｔｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｏｆｓｕｒｆａｃｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｎｔｈｅｓｐａｃｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｎｄｉｎｓｐａｃｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｉｎｆｒａｒｅｄ
Ａｍｅｔｈｏｄｆｏｒａｎａｌｙｓｉｓｏｆｓｐａｃｅｔａｒｇｅｔｉｎｆｒａｒｅｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ
ＸｕｅＱｉｎｇｗｅｎ，ＳｕｎＳｈｅｎｇｌｉ，ＣｈｅｎＬｉａｎｇ，ＨｕａＪｉａ。，ＧａｏＪｉｎｇｘｉｕ。
第３Ｏ卷第６期
航天电子对抗
２７
一
种空间目标红外特性分析方法
薛庆文，孙胜利。，陈亮。，华佳。，高京修。
（１．海军驻南京地区航天机电系统军事代表室，江苏南京２１０００６；
空间环境的热换算关系，可以得出空间目标在空间环境下的红外热图像。本方法可为空间目标热红外防护技术的研究和发展提供参考和借鉴。
关键词：空间目标；红外特性；动力学特征；红外热图像中图分类号：Ｖ５２；ＴＮ９７６文献标识码：Ａ