高重复频率干扰激光器被激光导引头精确探测是高重复频率有效干扰的必要条件,因此基于激光导引头探测性能研究高重复频率干扰激光器至关重要。采用计算分析的方法研究导引头虚警概率和探测概率,得出:当阈噪比TNR为3.5时,虚警概率Pf约为0.02%;当阈噪比TNR为3.5且被检测信号在导引头入瞳处的功率密度为导引头探测器门限值的1.9倍时,探测概率Pp约为99.92%。基于探测概率研究高重复频率干扰激光器的激光导引头探测概率Pp与高重复频率干扰激光器参数(平均功率P1、脉冲发射频率f、脉冲宽度τ)、激光导引头参数(探测器门限值Pth、阈噪比TNR)以及作用距离R之间的关系,并结合应用背景通过MATLAB软件进行仿真分析。

在全球卫星导航系统(GNSS)中, 传统N中取M检测算法由于检测次数固定不变, 使得捕获时间变长, 而信号强度较强时并不需要执行完所有的检测次数。提出一种改进的N中取M检测算法, 借用唐检测的思想即N次中只要有M次检测到信号就可以判定信号存在而跳出检测。仿真结果表明: 当信号强度较弱为-135dB时, N中取M的平均检测次数为8, 改进算法的平均检测次数为7.3694; 信号强度较强为-131dB时, N中取M平均检测次数为8, 改进算法的平均检测次数为5.2234。因此改进算法可以提高捕获速度尤其是在一些信号强度较强的环境下, 同时改进算法的检测概率与虚警概率跟N中取M算法一致。

针对恒虚警工作方式下, 噪声、信号及倍增因子之间相互作用的问题, 分析了倍增因子、背景辐射对APD探测系统性能的影响以及恒虚警补偿方式的工作原理, 建立了恒虚警下背景辐射与倍增因子的关系模型。通过求取有、无背景光时系统可探测到的最小信号功率, 建立了APD性能的评估模型, 设计实验对模型进行了验证, 利用该模型分析了不同噪声对APD探测性能的影响。结果表明, 随着背景光增强, 其对APD的性能影响逐渐增大, 且增大速率逐渐减缓; 暗电流噪声较小时, 背景光对APD作用较为明显, 随着暗电流噪声的增大, 背景光对系统影响迅速减小, 最终趋于平稳; 背景光对APD的影响随热噪声、放大电路噪声的增大而均匀增大。

针对恒虚警下雪崩光电二极管输出信号、噪声与倍增因子相互影响的问题, 分析了雪崩光电二极管自身噪声、背景辐射对其探测性能的影响及恒虚警补偿方式的原理, 建立了背景辐射与恒虚警下倍增因子的关系模型.对模型进行了实验验证, 并通过仿真分析了不同虚警概率、阈值电流、噪声电流下背景辐射与倍增因子的关系.结果表明：倍增因子会随背景辐射的增大而减小, 且减小速率逐渐减缓; 当背景辐射不变时, 虚警概率或阈值电流的增大都会使倍增因子增大; 热噪声与放大器噪声有效值之和对倍增因子影响较大, 而暗电流对倍增因子的影响较小.

为了探求机载红外搜索跟踪(IRST)系统的最佳阈噪比(TNR), 采用基于信噪比(SNR)的作用距离模型, 并结合虚警概率、发现概率和SNR之间的函数关系, 构建了机载IRST系统的探测点目标概率模型, 重点分析了发现概率与作用距离、目标速度和倾斜角度之间的关系。结合飞机的红外辐射特性, 建立了机载IRST系统的探测概率数学模型, 仿真分析了在不同TNR下, 方位角和俯仰角的变化对作用距离的影响。根据作战需求, 提出最佳TNR在8~10范围内。该研究结果为提高机载IRST系统在实际使用中的探测效率提供了参考依据。

提出了一种四Gm-APD单次探测的激光雷达系统，该系统采用2×2的光纤阵列同时接收回波脉冲，利用四通道实时比对得到目标的距离信息。计算了该系统探测概率、虚警概率和测距精度，并与传统单Gm-APD四次累积探测激光雷达系统进行相互比较。结果表明，四Gm-APD激光雷达系统不仅能够使探测速度提高到4倍，其探测性能也都明显优于单Gm-APD四次累积探测的激光雷达。探测概率从60.6%提高到了91.6%，虚警概率从1.9%下降到了0.2%，测距精度从1.771 m提高到了0.440 m。最后，分别对两个系统进行了64×64像素的距离像仿真，仿真结果验证了该方法的正确性。

在长期演进(LTE)上行随机接入中，接收端对前导的检测是一个很重要的步骤。由于前导序列较长，传统的接收端算法运算量较大。为了减小接收端算法的运算量，引入降采样，对传统的 接收端算法进行改进。改进后的接收端算法运算量大大减少。以格式0为例，在一个计算周期内，改进后的算法运算量是改进前运算量的1/120。 MATLAB仿真结果表明，改进前后的接收端算法在检测 性能上差别较小。在不同的信道环境下，经过改进后的算法仍然具有较好的检测性能。

对孙莹等提出的利用GreenbergerHorneZeilinger态实现的可控量子秘密共享协议AliceBob信道和AliceCharlie信道窃听检测的虚警概率进行分析, 指出该协议窃听检测虚警概率不为0的原因在于窃听检测测量基选择的随机性.然后, 提出一种改进的利用GreenbergerHorneZeilinger态实现的可控量子秘密共享协议, 以确定性的方式选择窃听检测的测量基.理论分析表明, 改进的利用GreenbergerHorneZeilinger态实现的可控量子秘密共享协议不仅能够以原协议2倍的概率发现任何一个内部不可信方, 从而具有更高的安全性, 而且窃听检测虚警概率达到0.

提出了一种红外弱小目标检测算法性能评估的方法。该方法通过假设的数学模型给出了评价指标的理论推导过程,得到了虚警概率与检测门限,检测概率与信噪比之间的关系,绘出了接收机工作特性(ROC)曲线。同时,给出了在目标与背景分布函数未知的情况下,利用红外图像序列绘出ROC曲线来评估算法的检测性能。利用该方法得到了四种典型的弱小目标检测算法的ROC曲线,比较了四种算法的检测性能。

根据无扫描成像激光雷达光电阴极输出光电子计数分布满足泊松统计的特点, 由极大似然估计方法, 给出判定是否接收到回波的似然比判据阈值的计算方法。并针对典型无扫描距离选通成像激光雷达情况, 给出了系统探测概率、虚警概率和漏警概率的近似计算方法, 并采用蒙特卡罗模拟方法进行验证。分析了系统阈值对探测概率的影响, 并提出变阈值的方法提高探测系统探测概率。而受系统硬件的限制, 在满足探测要求的情况下, 尽量缩短探测距离和减少探测器像素数, 增加接收目标的有用信号光子数, 并同时根据极大似然估计法来确定阈值, 达到提高探测概率的目的。