背景光对恒虚警下APD探测性能影响评估方法

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。     

红外成象导引头作用距离估算

本文叙述具有自动目标识别功能的红外成象导引头的作用距离估算。这种估算方法既不同于非成象（点源）系统，也不同于一般热象仪。成象红外导引头的作用距离是一个有待研究的参数。然而，与此有关的主要问题仍然是系统的灵敏度（ＮＥＴＤ）、大气传输和从随机噪声中识别目标所需的信噪比。在湿热的大气环境条件下，水分子的吸收是决定大气传输的支配因素。系统工作信噪比与探测概率和虚警率相关。本文提出了定义成象红外导引头虚警的一种假设，并以此为依据推出一套估算作用距离的公式。最后给出了计算成象红外导引头作用距离的示例。     

光机扫描红外成象系统的串扫、并扫体制比较

光机扫描红外成象系统的串扫、并扫体制比较苏启顺航天工业总公司二院二十五所扫描体制对光机扫描型红外成象系统的性能和品质起着重要的作用。本文从１／ｆ噪声，冷屏效果、多元探测器非均匀性对串扫、并扫两种体制的系统灵敏度影响作了分析、计算；从系统通带和探测器的...     

动目标显示雷达的信号源噪声过滤模型及取样边带噪声的测量

通过分析动目标显示雷达对回波所携带的杂波边带噪声的过滤效应,可求得系统在频域及时域短稳指标对动目标能见度的影响。证明边带噪声被取样后,可在一个取样频带内求得的信杂比能代表整个取样信号的信杂比。说明一个被取样的信号源或一个脉冲振荡信号源不改变其在取样前的固有边带噪声特征。因而可沿用连续波工作方式的一系列分析结果。根据分析而建立的杂波过滤模型,给出测量取样边带噪声及脉冲振荡边带噪声的方法。     

时空域三维结构图象噪声及信噪比测试

微光ＣＣＤ电视系统性能测试是微光成象技术的重要组成部分。本文提出了时空域三维结构图象噪声的测试模型，建立了测试和分析系统，对微光ＣＣＤ电视系统信号和噪声进行测试与分析，并且分别给出了时间域噪声和空间域噪声分布情况的三维曲线。     

光电系统噪声参数的测量

大家知道,光电系统增强了人类观察的视觉能力,因此光电系统设计人员面临的最重要问题之一,是要设计一个有最好性能的成象系统。暗电流噪声、光电子转换中的噪声、前放噪声这些固有的噪声分量,对性能都有影响。然而,了解和表征出这些噪声参数对这种系统的设计是很有帮助的。在大多数实际应用中,目标的光信号,首先是透过大气,而然后由传感器成象。因此,总的噪声分量,包括内部(系统噪声)和外部(紊流噪声)噪声,对系统的性能和成象质量有一个限制。     

多频谱二极管激光成象雷达

ＨＤＯＳ公司研制了一种高分辨力３－Ｄ成象激光雷达并进行了飞行试验，文中介绍了系统的设计参数和线扫描器。今后的改进计划包括增加能对目标被动成象的红外通道，这在同时要求提高探测概率并降低虚警率的情况下对降低系统处理要求是有好处的。     

温度对恒虚警补偿下APD倍增因子的影响

雪崩光电二极管倍增因子、噪声都会受到温度影响,在恒虚警下APD倍增因子、噪声之间会相互作用,为了研究温度变化对APD性能造成的影响并对其进行评估,分析了温度对暗电流、热噪声、倍增因子的影响及恒虚警补偿方式工作原理。建立了恒虚警下温度与倍增因子的关系模型,对模型进行了实验验证,利用模型对不同背景光、不同虚警概率下温度对倍增因子的影响进行了分析,提出了温度对恒虚警下APD性能影响的评估方法。结果表明:恒虚警下,倍增因子随温度的升高而降低;同一温度下,背景光越强或倍增因子越小时,虚警概率低,倍增因子较小;且背景光越弱、虚警概率越低时,温度对倍增因子的影响越明显。     

凝视成象识别系统的信号处理方法研究

本文重点讨论凝视成象系统特有的信号处理方法,主要包括一种可行的红外焦平面阵列结构及其工作原理分析,焦平面阵列空间响应非均匀性补偿和疵点消除措施,帧相关的实现方法等.实验证明,文中给出的滤除焦平面阵列本征噪声的方法有效可行,补偿后的焦平面阵列性能达到系统要求的指标。且该系统成象帧频高,适于对相对运动速度高的目标成象。由于采用帧相关技术提高信噪比,降低了图象处理的复杂性,系统采用简单省时有效的图象动态分割法和大大简化的特征不变矩算法。通过计算机仿真实验证明了系统性能达到预期结果。本文对系统的硬件构成作了分析,表明:采用TMS320C25之后,系统进行实时识别是可能的。     

噪声为Rice密度时的两级非参量条件检测器的性能

本文描述了一种两级四电平条件检测器,该检测器是一种恒虚警率检测器。文中把它的性能与单级(固定样本量)四电平条件检测器的性能作了比较。在有限取样比较中,假定噪声具有Rice概率密度函数,它是背景噪声为高斯白噪声时的雷达接收机包络检波器输出端的概率密度函数。在作渐近比较时,定义了渐近相对效率并给出它的计算表达式。有限和渐近结果都表明,在无信号情况下,平均样本量可明显减小。因此,所述的两级检测器适用于无信号假设具有高先验概率情形下的信号检测。     

噪声恒虚警处理电路的计算机仿真

雷达信号的恒虚警检测是雷达信号处理的重要组成部分.采用恒虚警处理技术,能够连续监视噪声或杂波平均电平的变化,及时调整检测门限电平,使其始终保持在最佳检测门限电平上,保持虚警率恒定.首先阐述了雷达信号恒虚警检测电路的设计原理和方法、评价其性能的纽曼-皮尔逊判决准则,然后利用MATLAB/simulink计算机仿真技术分析和研究了某机载脉冲多普勒雷达噪声恒虚警处理电路的工作情况,给出了单、双门限噪声恒虚警率处理电路的仿真模型和仿真结果.     

热成象系统综合性能评价

热成象系统综合性能评价胡江华，周建勋，张保民（南京理工大学南京２１００９４）本文讨论了用于评价热成象系统综合性能的参数：噪声等效温差、最小可分辨温差、最小可探测温差及其测量方法，指出最小可分辨温差的客观测量方法对热成象系统综合性能的评价具有重要意义。...     

关于最佳红外系统性能的探测器峰值波长选择

分析了探测器峰值波长对热成象系统性能的影响。在分析中,使用辐射函数这个参量(通常用M~*来表示),因为它包含了热成象系统的品质因素的波长相关部份,例如噪声等效温差(NETD)和最小能分辨温度(MRT)。用计算机对在3—14微米波长区域;从0.2到30公里路程内;晴天和有霾情况下的改进的LOWTRANⅢ大气模型,计算了辐射函数。     

盖革模式APD激光雷达探测性能与虚警抑制研究

对基于盖革模式APD(GM-APD)探测器的激光雷达的探测性能和虚警抑制方法进行了研究。从系统原理与探测时序出发,研究了长死时间、回波脉宽大于时间数字转换器(TDC)分辨时间情况下目标探测概率与虚警率分布,分析了回波强度、脉宽、噪声与回波位置对目标探测概率与虚警率的影响;利用双探测器结构的探测模型,研究了双探测器结构在提高系统探测性能中的作用。研究结果表明:回波越强,脉宽越窄,噪声越低,回波位置越靠前,目标探测概率越高,虚警率越低,系统探测性能越好;对于双探测器结构,与逻辑可很好地抑制虚警;或逻辑可提高目标探测概率;使用与逻辑和或逻辑相结合的双探测器结构,可以获得更高的目标探测概率和更低的虚警率。     

一种提高MTI/MTD雷达检测概率的方法

MTI级联MTD是现代雷达普遍使用的抗杂波处理手段。由于MTI滤波器的幅频响应特性使得处理后的噪声背景不平稳,不利于雷达慢门限恒虚警检测,降低了目标检测概率。利用幅频响应特性曲线可以对噪声不平稳进行补偿,但是在窄阻带内结果不平稳。本文根据通道噪声值对不同多普勒通道信号进行补偿,可使所有通道背景噪声一致,可保证慢门限检测的恒虚警率,且可在不影响杂波抑制性能的条件下提高过渡带通道运动目标的检测性能。     

多元串扫热成象特性的理论分析

光机扫描是当代热成象系统主要采用的扫描方式。其中串扫系统在应用中占据着重要地位。本文从信噪比,噪声等效温差入手,对串扫系统进行了讨论,阐明了串扫热成象系统的主要性能特点,从而明确了提高系统性能的方向,为评价热成象探测距离提供了有意义的参数。     

自适应门限检测概率的计算

在计算雷达和声纳系统的检测概率时,通常是假定给出的某个虚警概率所需的门限是已知的。这种假定往往并非是真实情况,因此,必须进行某些试验统计测量来估算门限。本文介绍了在一般结构中处理估算(自适应)门限的计算技术,该结构对解决许多检测问题都能适应。本文根据噪声或信号加噪声变化的特征函数和门限估算的特征函数来计算虚警和检测概率;同时为了说明这种方法,对窄带高斯目标信号,本文计算出接叠离散傅里叶变换(DFT)的检测性能。     

太赫兹光非对称解复用器中自发辐射噪声特性分析

提出了一个在超短脉冲注入半导体光放大器 (SOA)时 ,在考虑了半导体带间效应以及带内效应 ,包括载流子热效应、谱烧孔效应、双光子吸收效应以及超快非线性折射效应的自发辐射噪声的计算模型。并利用该模型计算了放大自发辐射 (ASE)噪声对太赫兹光非对称解复用器 (TOAD)开关性能的影响。数值结果表明 ,在考虑ASE噪声情况下 ,TOAD的开关窗口的边沿更陡 ,在开关窗口的尾部还会出现明显的小峰。结果还表明 ,在输入为理想孤子脉冲下 ,即使考虑ASE噪声 ,在TOAD处于开的状态时 ,其输出信号的信噪比也大于 2 5dB。     

近期SPIE会议报告题录

成象系统的评价:可见和红外 Assessment of ima‘in‘s了stems:visible and infrared (Proe.SPIE.Vol.274,APr.1981,322p) 1.评价成象的现代方法 2.采用台式计算机计算调制传递函数(MTF) 3.评价透镜质量的数字仪器 4.测试精密红外光学系统的仪器 5.热成象透镜的光学评价方法 6.成象质量的国家和国际标准的有关工作和动向 7.成象系统光学传递函数的NATO标准介绍 8.热成象的识别:扫描线密度和信号一噪声比的影响 9.夜视系统性能的实用指南 10.光学传递函数概念对热成象系统的适用性 11.用于成象系统评价的系统工程方法 12热成象系统测…     

小型扩展物体的精确目标跟踪

介绍一种利用前视红外成象传感器的测量结果来跟踪小型扩展物体形心的方法,得到了作为目标形心的噪声线性测量结果的一帧形心统计学特性.偏移测量噪声表现为自相关.介绍跟踪具有这些测量结果的目标形心状态变化模型及相应滤波器,对它们的性能作了对比,滤波器模拟证明:自相关测量噪声模拟能够提供最好的性能.