基于傅里葉望遠(yuǎn)術(shù)信號(hào)處理的研究.pdf

1、傅里葉望遠(yuǎn)術(shù)是一種主動(dòng)式的高分辨率成像技術(shù)，它利用直線干涉條紋場(chǎng)掃描目標(biāo)來獲取攜帶目標(biāo)頻譜信息的回波信號(hào)，并通過相位閉合技術(shù)消除光束初始相位和大氣湍流帶來的相位畸變，最終還原出目標(biāo)的頻譜信息從而重構(gòu)出目標(biāo)圖像。雖然該技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了將近二十年，但仍受限于現(xiàn)階段激光器技術(shù)的水平，大部分研究都處在理論研究和實(shí)驗(yàn)室演示驗(yàn)證階段。為此在實(shí)驗(yàn)室中搭建了四光束的傅里葉望遠(yuǎn)術(shù)驗(yàn)證成像系統(tǒng)，對(duì)傅里葉望遠(yuǎn)術(shù)進(jìn)行了相關(guān)研究。
　　本論文主要基于實(shí)驗(yàn)室搭

2、建完成的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)開展信號(hào)處理方面的研究。其中主要的工作內(nèi)容有：
　　（1）詳細(xì)論述了傅里葉望遠(yuǎn)術(shù)所涉及到的相關(guān)理論和工作原理。并對(duì)實(shí)驗(yàn)室中搭建的四光束傅里葉望遠(yuǎn)術(shù)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)成像系統(tǒng)的光路和部分器件做了詳細(xì)介紹。
　?。?）對(duì)傅里葉望遠(yuǎn)術(shù)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的整個(gè)信號(hào)處理過程進(jìn)行了深入的研究，其中主要包括回波信號(hào)的形成、信號(hào)放大與頻率分離、傅里葉解調(diào)算法、相位閉合形式和頻譜還原算法等。另外，由于光路中每束光都只能在一維方向上移動(dòng)，

3、根據(jù)現(xiàn)有光路的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了抽取目標(biāo)頻譜過程中的光束移動(dòng)方式，并在對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置的要求、頻譜還原算法的復(fù)雜度和抽取到的目標(biāo)頻譜矩陣大小這三個(gè)方面和傳統(tǒng)的兩種光束移動(dòng)方式進(jìn)行了比較，結(jié)果表明本實(shí)驗(yàn)中采用的光束移動(dòng)方式在保證抽取目標(biāo)頻譜點(diǎn)數(shù)的同時(shí)，還可以精簡(jiǎn)了實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)、降低了實(shí)驗(yàn)成本、節(jié)約了數(shù)據(jù)采集時(shí)間和簡(jiǎn)化頻譜還原算法。
　?。?）利用LabVIEW8.6完成了實(shí)驗(yàn)中相關(guān)控制軟件、檢測(cè)軟件和信號(hào)處理軟件程序設(shè)計(jì)，并且通過測(cè)試它們都能夠正常工