[發明專利]一種用于高密電路規避TDI CCD譜間串擾的系統及其方法

有效

• 申請號: 202011466426.8
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112653852B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 曹金彥;白蕓;鄒吉煒;張雷;賀小軍;陳茂勝;劉嘉祺;姜健;張紅宇;房曉偉
• 申請（專利權）人: 長光衛星技術股份有限公司
• 主分類號: H04N5/357
• 分類號: H04N5/357;H04N5/372;H04N5/378;H04N5/217;H04N5/04
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 張宏威

本發明是一種用于高密電路規避TDI CCD譜間串擾的系統及其方法。本發明涉及軌衛星圖像規避串擾技術領域，所述所述系統包括：時鐘管理單元、時鐘接口，復位接口、邏輯控制模塊、電阻編碼碼組、通道標識接口、相機下位機、復位控制單元、CCD焦平面組件、視頻處理器、TDI CCD電源控制單元、TDI CCD驅動控制單元、視頻處理器配置單元、視頻處理器數據輸出單元、圖像數據輸出單元、OC接口和通信模塊單元；本發明通過對CCD驅動相位的不斷調整，規避掉了P譜和B譜間的譜間串擾，實現了衛星圖像的無串擾輸出，提高了圖像均勻性、信噪比、傳函等各項指標。

技術領域

本發明涉及軌衛星圖像規避串擾技術領域，是一種用于高密電路規避TDI CCD譜間串擾的系統及其方法。

背景技術

現今，衛星成像已具有多種傳感器類型：其中CMOS、CCD傳感器是當前被普遍采用的兩種圖像傳感器，兩者都利用感光二極管進行光電轉換，將圖像轉換為數字數據，而其主要差異就是數字傳送方式不同。一般而言，CCD傳感器的靈敏度，噪聲和暗電流性能遠高于CMOS傳感器，其成像質量高，技術成熟度高；CMOS傳感器則具有成本低、功耗低的優勢；因此對于高成像質量的應用場景，CCD仍具備不可替代的優勢。因為CCD的讀出方式是將電子從像素移動到像素，它們通過傳感器一角的讀出放大器一個接一個地移出，這樣做的最大優點是每個像素都以相同的方式測量，使得單個讀出放大器讀出過程非常一致，這樣就可以生成具有低固定模式噪聲和讀取噪聲的高質量數據，像素中也沒有浪費的空間，但其缺點是驅動電路復雜，對隔離度要求極高，一旦處理不好，極容易引進譜段間的串擾。一般對于電路板密度較高的成像設備，譜間串擾都會存在，如何通過不同的驅動方式來規避或者減小譜間串擾，是迫切需要研究的。

發明內容

本發明解決TDI CCD的譜間串擾問題，本發明提供了一種用于高密電路規避TDICCD譜間串擾的系統及其方法，本發明提供了以下技術方案：

一種用于高密電路規避TDI CCD譜間串擾的系統，所述系統包括：時鐘管理單元、時鐘接口，復位接口、邏輯控制模塊、電阻編碼碼組、通道標識接口、相機下位機、復位控制單元、CCD焦平面組件、視頻處理器、TDI CCD電源控制單元、TDI CCD驅動控制單元、視頻處理器配置單元、視頻處理器數據輸出單元、圖像數據輸出單元、OC接口和通信模塊單元；

所述時鐘管理單元通過時鐘接口接入邏輯控制模塊所述復位控制單元通過復位接口接入邏輯控制模塊，所述CCD焦平面組件通過TDI CCD電源控制單元和TDI CCD驅動控制單元接入邏輯控制模塊，所述電阻編碼碼組通過通道標識接口接入邏輯控制模塊，所述相機下位機通過通信模塊單元和OC接口接入邏輯控制模塊，所述視頻處理器通過視頻處理器配置單元和視頻處理器數據輸出單元接入邏輯控制模塊，所述邏輯控制模塊通過控制圖像數據輸出單元輸出圖像數據。

優選地，所述邏輯控制模塊采用FPGA。

一種用于高密電路規避TDI CCD譜間串擾的方法，包括以下步驟：

步驟1：通過邏輯控制模塊控制時鐘管理單元、電阻編碼碼組和復位控制單元，進行信號同步；

步驟2：配置模擬采樣點，輸出圖像；

步驟3：調整驅動時序的相位，去除全色譜圖像行向和列向規律條紋；

步驟4：輸出無串擾圖像。

優選地，所述步驟1具體為：

通過時鐘管理單元確保系統間數據的同步，進行統一的時鐘產生和分配管理；通過所述復位控制單元保證系統間復位同步性，進行同步復位處理；

通過所述TDI CCD電源控制單元進行上電控制，對于不同系統間進行錯峰上電處理，對于系統內部給CCD分三步上電，以避免單機電路浪涌過大導致突然掉電；