左靖昊,张彦梅,栾晨辉

(北京理工大学信息与电子学院,北京 100081)

1 引 言

成像激光雷达在民用和国防目标探测与识别领域有着广泛的应用。成像系统的分辨率取决于用于成像的电磁辐射的波长,较短的波长通常会产生较细的细节。由于成像激光雷达的工作波长远小于普通微波雷达,因此它可以生成高分辨率物体图像,从而实现精确的目标识别。成像激光雷达的高分辨率依赖于有效的检测算法来减轻杂波。杂波识别算法是当前研究的热点。

2007年,瑞典Saab Bofors公司与瑞典皇家工学院合作,建立了激光近炸引信三维成像探测仿真系统,用于对激光引信数字探测算法进行性能仿真[1]。研究中重点对数字恒比鉴别算法与匹配滤波算法进行了性能仿真对比,通过对比得出数字匹配滤波算法具有更好性能。2010年,南京理工大学陈钱、徐彤等对激光近炸引信定距算法进行了研究,实现了小波变换定距算法[2]。采用基于TI 公司DM642 型号的DSP芯片硬件电路,对示波器采集激光回波原始数据进行小波变换数字信号处理,算法最小实现周期为0.992 ms,在10 m处定距精度达到了±0.45 m。2016年,北京理工大学李欢、郭海超等提出了一种新的混合脉冲检测算法,该算法结合了匹配滤波算法和恒比鉴别(CFD)算法[3],在减轻杂波方面具有较好的性能,而且有着较高的测量精度。然而,当杂波信号较大时,上述方法的成像性能通常会较差。

为了提升脉冲激光雷达的成像性能,本文基于MATLAB创建了由……