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脉冲激光信号检测与软件设计

作　者: 李祥震
导　师: 韩香娥
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 光学
关键词: 激光告警 LMS算法信号处理软件设计
分类号: TN24
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 65次
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内容摘要

在现代战争中,激光武器的应用越来越广泛。光电对抗在战争中的重要性与日俱增,高性能、宽光谱的激光告警装置的研制开发也显得日益迫切。本文的工作是对0.5μm～1.6μm波段的脉冲激光光谱信号的数字信号处理方法进行研究,同时设计整个光谱测量系统的系统软件。其中,对脉冲激光光谱信号进行快速、准确以及实时处理的信号处理算法研究是本文的重点。在对光谱测量系统的硬件噪声以及光谱信号中的噪声的统计特性进行了详细分析的前提下,详细研究了在工程中应用非常广泛的最小均方误差自适应算法(简称LMS算法),指出了LMS算法处理本课题信号效果欠佳的原因,并且根据本课题中信号的特点提出了一种改进后的可变步长LMS算法,改进后的算法对于本课题的所处理的信号处理效果明显改善。综合算法稳定性考虑,最终采用FFT低通滤波联合帧减法分别对于0.5μm—0.9μm和0.9μm—1.6μm两个波段的激光光谱信号进行处理,基于两个波段的激光光谱信号的不同特性在进行信号处理时采用不同的参量设置和不同的低通滤波和帧减顺序,处理结果令人满意。最后,详细介绍了如何编制两个波段光谱信号采集系统的驱动程序,介绍了系统软件的编制思想。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-10
  1.1 课题研究背景  7-8
  1.2 论文主要工作及内容安排  8-10
第二章光谱信号与噪声统计特性分析  10-20
  2.1 光谱测量系统简介  10-12
  2.2 硬件系统噪声分析  12-13
  2.3 光谱信号与系统噪声统计特性分析  13-16
  2.4 背景光光谱信号统计特性分析  16-19
  2.5 小结  19-20
第三章自适应滤波方法及其改进  20-27
  3.1 最小均方误差自适应算法(LMS)及变形  20-22
    3.1.1 基本LMS算法  20-21
    3.1.2 WLMS算法  21-22
  3.2 可变步长LMS算法的改进  22-25
  3.3 基于四阶累积量的序列检测方法  25-26
  3.4 小结  26-27
第四章快速傅里叶(FFT)低通滤波联合帧减法  27-38
  4.1 FFT算法分析  27-30
  4.2 信号处理  30-35
    4.2.1 无背景光下的信号处理  30-32
    4.2.2 强背景光下的信号处理  32-35
  4.3 信号识别与实时报警  35-37
  4.4 小结  37-38
第五章软件设计  38-48
  5.1 驱动程序设计  38-43
    5.1.1 Windows设备驱动程序介绍  38-40
    5.1.2 基于Windriver的PCI驱动设计  40-43
  5.2 IGA信号采集系统软件设计  43-46
  5.3 用户界面设计  46-47
  5.4 小结  47-48
结束语  48-49
致谢  49-50
参考文献  50-52
作者在读期间完成的论文  52-53

脉冲激光信号检测与软件设计

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