脈沖激光測(cè)距雷達(dá)回波信號(hào)統(tǒng)計(jì)特性研究.pdf

1、激光探測(cè)技術(shù)是激光技術(shù)的一個(gè)最重要的方面。激光由于具有高亮度和方向性、單色性好等特點(diǎn)，因此在國(guó)防和民用領(lǐng)域中正發(fā)揮著越來(lái)越重的作用。脈沖激光探測(cè)技術(shù)作為激光探測(cè)技術(shù)的一種方式，正在成為世界研究的熱點(diǎn)。本文以激光雷達(dá)為研究背景，在通過(guò)增大接收系統(tǒng)口徑提高回波信號(hào)信噪比的前提下，從理論和實(shí)驗(yàn)上研究了脈沖激光回波信號(hào)特性對(duì)探測(cè)性能的影響。
　　 在理論和設(shè)計(jì)方面，本文首先對(duì)幾種激光探測(cè)技術(shù)進(jìn)行深入的研究。對(duì)脈沖激光測(cè)距中回波信號(hào)進(jìn)行分

2、析，并建立信噪比測(cè)距方程。在此基礎(chǔ)上，推導(dǎo)回波信號(hào)功率和系統(tǒng)噪聲公式。定量分析了接收系統(tǒng)三種主要的噪聲，并從接收系統(tǒng)出發(fā)，研究接收口徑和接收視場(chǎng)對(duì)探測(cè)信噪比的影響。在設(shè)計(jì)上，采用大口徑物鏡以提高回波信號(hào)強(qiáng)度，采用雪崩光電二極管(APD)作為光電探測(cè)器件，通過(guò)干涉濾光片和視場(chǎng)光闌降低系統(tǒng)背景噪聲以提高回波信號(hào)信噪比。前置放大電路采用跨導(dǎo)放大電路結(jié)構(gòu)，有效地對(duì)APD所輸出的微弱電流信號(hào)進(jìn)行放大。
　　 在實(shí)驗(yàn)方面，通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)和實(shí)