南京理工大学智能弹药技术国防重点学科实验室，江苏 南京 210094
针对云雾环境对激光近程探测系统测距精度的影响，提出了一种变步长自适应滤波方法。首先结合脉冲激光近程传输理论和Mie散射理论，建立脉冲激光云雾传输后向散射模型，在此基础上甄别、分离出云雾环境下脉冲激光回波的干扰信号；然后根据干扰信号的特征，采用自适应滤波方法滤除云雾干扰回波信号，研究了云雾干扰下激光回波的脉宽、峰值和回波时刻这三种随机干扰因素对滤波性能的影响；最后在实验室云雾环境下验证了所提滤波方法的效果。结果表明：在不同的激光回波脉宽、功率以及回波时刻下，所提自适应滤波方法具有良好的滤波效果和抗干扰性能，能有效提高脉冲激光近程探测系统在云雾环境下的测距精度。
测量 脉冲激光 近程探测 云雾干扰 自适应滤波 探测精度
南京理工大学智能弹药技术国防重点学科实验室, 江苏 南京 210094
基于光路复用机理，提出了一种激光近程动态扫描探测方法。基于重尾函数建立了一种脉冲激光发射波形数学模型，推导了脉冲激光近程动态探测冲击响应及回波方程。建立了一种脉冲激光测距概率统计分布模型，研究了脉冲激光发射功率/脉宽、阈值检测电压、等效均方根噪声电压以及激光出射角对测距概率分布的影响机理。结果表明：随着发射功率的增加，测距精度提高且分布曲线逐渐偏离真实值；测距精度随着激光发射脉宽的增加而递减；随着阈值电压的提高，分布曲线向右移动；距离测量分布曲线随着等效均方根噪声电压的增加而宽度增加、幅值减小；随着激光出射角度的增加，测距分布曲线向右移动，测距精度随之降低。
激光光学 脉冲激光 近程探测 动态测距 光路复用 概率密度分布 中国激光
2018, 45(11): 1104006
南京理工大学 机械工程学院, 江苏 南京, 210094
在激光引信中, 脉冲激光对目标的探测与识别是激光引信近程探测技术中的一个关键技术点, 而目标的表面反射特性对探测的影响是激光近程探测高效毁伤与精确打击目标的主要研究关键。目标的表面粗糙度以及附着物对激光回波信号的强弱影响较大, 因此, 需对激光近程探测过程中不同粗糙度目标表面所表现的反射特性进行研究。首先通过仿真得到回波信号模型, 再进行不同粗糙度表面回波功率实验对仿真结果进行验证。实验选用不同表面粗糙度的靶板, 并采用了改变角度、改变距离并同时改变角度和距离的模式来观测得到的电压曲线, 获得最终结果。
激光回波 粗糙度 近程探测 laser echo roughness short-range detection 红外与激光工程
2017, 46(7): 0706003
为解决近程毫米波雷达目标探测过程中产生的回波相位干涉问题, 引入全息技术研究近程目标的毫米波散射特性成像。该方法利用相位补偿因子, 在波数域补偿电磁波的波前球面弯曲, 反演目标的真实几何形状特征。给出了单目标散射特性一维成像的仿真实验, 验证全息成像算法的有效性。对有无相位补偿情况下的多目标散射特性一维成像进行比较, 结果表明该方法大大提高了成像精度。
毫米波 散射成像 全息技术 近程探测 millimeter wave scattering imaging holographic technology short-range detection
