煙塵環(huán)境下激光傳輸回波分析與抗干擾研究.pdf

1、脈沖式激光探測(cè)系統(tǒng)在很多領(lǐng)域都有著非常廣泛的應(yīng)用，然而在一些特定環(huán)境下，空氣中漂浮的煙塵粒子和激光光束之間產(chǎn)生的互相影響，特別是煙塵粒子會(huì)對(duì)激光光束發(fā)生吸收和散射，導(dǎo)致激光收發(fā)系統(tǒng)性能的下降甚至失效，從而造成嚴(yán)重的誤判。本文針對(duì)這種情況，首先對(duì)激光在煙塵中的回波特性進(jìn)行了深入探討和研究，其次通過(guò)對(duì)其結(jié)果的分析，針對(duì)性的提出了激光抗煙塵干擾電路的設(shè)計(jì)。
　　首先，文章對(duì)光的散射理論做了深入的探討，著重研究瑞利和米氏散射理論，分析了不

2、同煙塵粒徑下激光的散射機(jī)理，并采用Monte Carlo方法，對(duì)單次和多次散射理論進(jìn)行了公式推導(dǎo)。其次，設(shè)計(jì)了激光近距探測(cè)的收發(fā)系統(tǒng)，對(duì)其各模塊的參數(shù)和指標(biāo)進(jìn)行了分析和計(jì)算，并搭建了定量煙塵顆粒分析試驗(yàn)箱，并對(duì)煙塵干擾形成波形特征進(jìn)行深入研究，建立了激光在煙塵環(huán)境下的傳輸模型。同時(shí)，建立物體目標(biāo)模型，通過(guò)Matlab軟件對(duì)其回波進(jìn)行模擬仿真，通過(guò)兩者比較，得出抗煙塵干擾的理論依據(jù)。在信號(hào)處理模塊，從激光抗干擾的角度出發(fā)，針對(duì)前面歸納的特