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1、第44卷第9期激光與紅外Vo1.44,No.92014年9月LASER&INFRAREDSeptember,2014文章編號(hào):1001—5078(2014)09-0982-05·激光應(yīng)用技術(shù)·弱光信號(hào)周期誤差對(duì)取樣累積的影響分析胡偉,李宏斌,豆賢安,孫曉泉(脈沖功率激光技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室電子工程學(xué)院,安徽合肥230037)摘要:在無同步信號(hào)參考的情況下,分析了弱光信號(hào)接收周期與發(fā)射周期存在誤差時(shí)采用取樣累積對(duì)信號(hào)檢測(cè)輸出信噪比的影響,通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)隨著累積次數(shù)的增加,輸出信號(hào)的信噪比先增大然后減小,信號(hào)再次被噪聲所淹沒。針對(duì)以上問題,通過
2、脈間累積與脈內(nèi)累積的復(fù)合累積方法及改變輸出信噪比的計(jì)算方法,糾正了由于周期誤差存在對(duì)取樣累積的影響,利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算表明,該方法使得輸出信噪比與累積次數(shù)近似地呈線性增大關(guān)系。關(guān)鍵詞:弱光信號(hào);取樣累積;信噪比;復(fù)合累積;周期誤差中圖分類號(hào):TN911.6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:ADOI:10.3969/j.issn.1001—5078.2014.09.005EffectanalysisoftheweaklightperiodicerroronthesamplingaccumulationHUWei,LIHong—bin,DOUXian-an,SUN
3、Xiao—quan(StateKeyLaboratoryofPulsedPowerLaserTechnology,ElectronicEngineeringInstitute,Hefei230037,China)Abstract:TheeffectoftheeITorbetweentheweaklightsignalemissionandreceiveperiodonthesamplingaccumula—tionoutputSNR(signaltonoiseratio)isanalyzedundertheconditionofnosy
4、nchronizingsigna1.Bythecalculation,theoutputSNRincreasesatfirstandthendecreaseswiththeincreaseofaccumulationnumber,andthesignalisCOV—eredbythenoiseatlast.Tosolvethisproblem,acomplexaccumulationmethodcontainedthesinglepulseaccumula—tioncombinedwiththemultiplepulseaccumula
5、tionisused.Theeffectoftheperiodicerroronthesamplingaccumu—lationiscorrected.TheexperimentalresultsshowthattheoutputSNRisapproximatelyincreasedwiththeaccumula—tionnumberlinearly.Keywords:weaklightsignal;samplingaccumulation;SNR;complexaccumulation;periodicerror1引言積。而當(dāng)接收端相
6、對(duì)于發(fā)射端運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的多普勒半導(dǎo)體激光器由于高重頻、低功耗、體積小、重量效應(yīng),以及激光器工作時(shí)激光脈沖重復(fù)頻率存在輕等優(yōu)點(diǎn)已廣泛運(yùn)用于激光測(cè)距和雷達(dá)系統(tǒng)中,偏差,此時(shí)如果盲目的依靠信號(hào)周期與采樣頻率進(jìn)但是其低發(fā)射功率又使得它的回波弱信號(hào)的檢測(cè)成行采樣累加,不同周期的采樣點(diǎn)就會(huì)非同相位疊加,為一個(gè)難題。取樣積分檢測(cè)技術(shù)對(duì)該難題的解決具通過一定次數(shù)的累積,得到的信號(hào)會(huì)被“拉平”,從有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)J,它可以對(duì)淹沒在噪聲中的周期信而又隱藏到噪聲里面。所以在無參考信號(hào)的情況號(hào)某相位點(diǎn)進(jìn)行等周期時(shí)間間隔的多次采樣后進(jìn)行下,如何利用取樣累積技術(shù)檢測(cè)到弱
7、光信號(hào),是信號(hào)累積,以達(dá)到抑制噪聲,提取信號(hào)的目的,所以利用該檢測(cè)領(lǐng)域面臨的一個(gè)新問題。技術(shù)可以提高回波探測(cè)信噪比,增加探測(cè)距離。針對(duì)上述問題,本文首先從理論上利用實(shí)驗(yàn)弱光信號(hào)取樣累積檢測(cè)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)主要決定于數(shù)據(jù)計(jì)算了在無參考信號(hào)下,周期誤差對(duì)取樣累同步參考信號(hào)的設(shè)定,而在一些實(shí)際情況中,信號(hào)的發(fā)射源與接收端不在同一設(shè)備上。,接收端無法基金項(xiàng)目:重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金項(xiàng)目(No.13J1003)資助。作者簡(jiǎn)介:胡偉(1986一),男,博士研究生,主要從事光電技術(shù)產(chǎn)生與發(fā)射端同步的參考信號(hào),此時(shí)也可根據(jù)信號(hào)方面的研究。E—mail:double8
8、844@163.con收稿日期:2014-01-07周期與采樣頻率確定周期內(nèi)的采樣點(diǎn)數(shù)后進(jìn)行累激光與紅外No.92014胡偉等弱光信號(hào)周期誤差對(duì)取樣累積的影響分析983積輸出信噪比的影響,然后通過信噪比計(jì)算