微弱激光脈沖信號的相關(guān)檢測.pdf

1、該論文是微弱激光探測技術(shù)的一部分,要求檢測淹沒在噪聲中的激光脈沖信號,實現(xiàn)信噪比的改善,最后形成高靈敏度的探測系統(tǒng).利用二元光電探測器接收激光脈沖信號,然后根據(jù)互相關(guān)檢測的原理設(shè)計了相關(guān)處理電路對接收到的信號進(jìn)行處理.該文通過分析噪聲和脈沖信號的特性,知道信號與信號本身相關(guān),而與噪聲不相關(guān),噪聲之間也是不相關(guān)的.根據(jù)信號的相關(guān)性和噪聲隨機(jī)性的特點,處理信號,抑制噪聲,提高信噪比.該文的主要工作是,首先根據(jù)相關(guān)檢測的原理,通過Simuli

2、nk進(jìn)行仿真.仿真結(jié)果顯示,當(dāng)輸入信號信噪比為-4.44dB時,經(jīng)過相關(guān)檢測系統(tǒng)處理后,輸出信號的信噪比達(dá)到了6.98dB,信號從噪聲中突顯出來,可以提取有用信號.輸入信號信噪比為1.02dB,仿真后輸出信號的信噪比達(dá)到20.43dB.根據(jù)仿真得到的結(jié)果,可以確定,使用相關(guān)檢測原理設(shè)計的信號檢測系統(tǒng)可以檢測被噪聲淹沒的脈沖信號.我們利用相關(guān)檢測原理設(shè)計了檢測電路.當(dāng)輸入信號的信噪比為-6.44dB時,信號經(jīng)相關(guān)處理電路處理后,輸出信號信

3、噪比達(dá)到了29.1dB,信噪改善比達(dá)到了35.54dB.這樣的結(jié)果已經(jīng)可以達(dá)到實際工程的使用要求.考慮到延遲時間可能對去除噪聲有一定的幫助,因此對不同延遲時間做了實驗驗證.由于脈沖寬度只有十幾個納秒,所以延遲時間的選擇范圍非常小,分別選擇了0ns、3ns、5ns、7ns這幾個延遲時間進(jìn)行實驗.實驗結(jié)果表明,當(dāng)設(shè)置不同的延遲時間時,系統(tǒng)處理信號所得結(jié)果不同.當(dāng)延遲時間τ增大時,輸出信號信噪比減小,檢測系統(tǒng)性能下降,但是變化并不是特別明顯,