在光束传输系统中，通常存在由于传输介质引起的能量与频率成反比的宽带扰动和平台振动引起的在某个特定频率点的窄带扰动，使得光束发生抖动或漂移，造成光斑能量下降。为了解决光束传输系统中由大幅度、高频率窄带扰动和宽带扰动引起光束抖动，设计了基于高速倾斜反射镜谐振补偿的混合自适应滤波器的光束抖动控制方法。该方法采用最小均方（LMS）自适应滤波器与经典的比例-积分控制器并行工作的控制结构，分别利用LMS自适应滤波器对高频率、大幅度的窄带扰动进行抑制，比例-积分控制器对宽带扰动进行抑制，从而实现了对大幅度、高频率窄带扰动和宽带扰动的同时抑制。实验结果表明，本文提出的系统结构和控制方法能够有效地抑制光束传输系统中的光束抖动。

为了解决图像增强时存在的过度增强、图像信息量不足、性能退化等问题, 本文提出了一种基于图像局部亮度平均值和全局对比度的图像增强算法。该算法根据图像局部亮度平均值来控制图 像的局部对比度, 并在全局部分采用局部与全局的对比度比例作为幂次变换的伽马值来进行图像增强。将图像分为低通滤波和高通滤波两部分, 低通滤波分量控制高通滤波分量的幅度以增加局部对 比度, 然后对低通分量以非线性的方式修改图像的局部亮度平均值, 并将其与处理后的高通分量进行融合。在对比实验中, 本文提出的算法比次优算法的清晰度提高了9.9%, 均方根误差(RMSE)提高 了16%。实验证明本文算法在图像增强过程中能提升图像的清晰度, 丰富图像细节, 满足图像增强算法的稳定性好、鲁棒性强、清晰度高等要求。

在同步数字体系(SDH)中, 定位过程中的指针调整会使输出信号产生较大的抖动, 为保证信号的质量, 提出一种用于SDH中E1支路接收端的去同步电路。该电路由自适应滤波器和中等带宽的二阶数字锁相环(PLL)组成。PLL中的数控振荡器由串行累加器和双模分频器组成, 采用鉴频鉴相并置的方法, 并使用了数字滤波器。通过建立数学模型, 对其工作过程及输出抖动进行分析。实验结果表明其性能指标可以满足ITU-T的相关标准。

针对光信号传输过程中产生的相位畸变及高误码率，提出了一种改进算法，通过设置误差容限，实现了LMS(最小均方)算法和CMA(恒模算法)在不同阈值条件下的切换应用。改进算法充分利用CMA收敛速度快及LMS算法稳态特性好的优点，使均衡后星座图中的星座点收敛速度快、相位点集中，信噪比高且稳定，其信号误码率为原来的五分之一。

针对红外焦平面对辐射强度较大的目标输出动态范围不足的问题,提出了一种场景自适应的红外焦平面成像动态范围调整技术。包括3个方面的内容：从图像中提取目标灰度特征,获取动态范围自适应依据；结合最小均方自适应滤波算法,对调整依据进行滤波预测后给出调节值；把灰度调节值转换成电平值,利用电平值设置红外焦平面偏置电压完成焦平面成像动态范围自适应。最后,对整体方案进行了实验验证。通过在红外焦平面成像系统中实验证明了基于场景成像动态范围自适应方法的可行性,并获得了很好的效果,成像质量有明显提高。

本文研究多孔径合成孔径雷达(SAR)通道间的失配问题，提出了一种在两个SAR 原始数据域进行两步滤波的通道均衡方法。针对天线波束方向图差异进行距离多普勒域上的幅相滤波，在距离频域方位时域进行的幅相滤波针对的是频率响应差异。在第一步滤波中，为消除通道间的确定性差异，对高相干性区域构造一个自适应滤波器，对噪声区域则采用非自适应滤波。经过第二步滤波后，噪声被滤除，剩余就是运动目标信号。机载实测数据处理验证了原始数据域通道均衡方法的可行性。

针对飞机机载**设备特点和测试维修要求，在分析了自适应滤波器的结构、最优评估等特性基础上，根据现场可编程门阵列（FPGA）的设计过程，构建了基于最小均方误差（LMS）算法的横向自适应滤波器。仿真结果和使用表明：设计实现的自适应滤波器，在FPGA中开辟512kB的随机存储器（RAM）存储空间，能够实现权值系数向量的自动调节，且适应信号变化的特性，滤波后的信号测试误差不大于5%，且LMS算法在0.1ms内可收敛到最优，满足数据处理的实时性和机载**系统测试的要求。

在激光陀螺信号解调领域,很难寻找到一种兼顾实时性和解调精度的方法,这大大限制了激光陀螺的应用领域。针对此问题研究了一种新的机械抖动激光陀螺的抖动解调方法。这种方法采用LMS自适应滤波器原理,分别将陀螺信号和角速率传感器的角位移信号作为基本输入和参考输入,经自适应滤波后得到解调结果。首先分析了这种新方法用于抖动解调的理论基础,并提出设计实现方法,最后给出一些与传统方法的对比结果。仿真结果表明,LMS自适应滤波器在静态和动态工作情况下都有很好的解调效果,解调残差明显减小,可有效降低系统解算负担。

在拉曼(Raman)激光雷达探测CO2实验中所采集的拉曼回波信号具有比较大的统计误差,有效减小统计误差,获得较高的探测精度是非常重要的工作。利用自适应滤波器对拉曼回波信号分段进行数据处理,可得到在分段的各个空间间隔内的随距离几乎不变的CO2混合比统计误差,经过自适应滤波器对信号进行处理后,Raman激光雷达对合肥地区夜晚CO2气体浓度探测达到比较高的测量精度,在1.5-5 km高度范围内,CO2浓度统计误差最大为2.5%,5-8 km统计误差最大为5%,8-10 km统计误差最大为10%。利用此技术也可以量化估计在较高的空间分辨率下满足探测精度要求的激光脉冲数。

针对弱小目标对比度较低、边缘模糊、难以准确探测的问题,本文提出一种基于PDE的改进的各向异性扩散滤波算法增强弱小目标。该方法根据各向异性扩散原理,通过改进传统的P-M方程建立新的滤波模型,采用自适应滤波的方法在非目标区进行背景平滑,在局部变化的区域进行锐化处理增强弱小目标,从而达到背景平滑的同时增强边缘的效果。同时可以通过调节参数k和w选择平滑和锐化的程度,以适应不同的环境变化。实验结果表明,该方法能够有效的增强低对比度图像中的弱小目标。