魏 硕，赵楠翔*，李敏乐，胡以华

(1.国防科技大学 电子对抗学院 脉冲功率激光技术国家重点实验室，合肥 230037；2.国防科技大学 电子对抗学院 先进激光技术安徽省实验室，合肥 230037)

引 言

近些年,单光子雷达技术逐渐发展成熟[1-3]，作为一种新型激光3维雷达，光子计数激光雷达拥有自己显著的特点，如回波信号强度低、噪声大于激光回波、光电探测系统处于光子水平等[4]。不同于传统雷达探测回波时需要较多的光子形成弱光信号，单光子雷达使用单光子敏感探测器，仅需要检测到若干光子的返回信息便可得到目标位置信息，使得发射的光子更有效被利用，从而减少激光发射脉冲所需能量，因此单光子探测技术在采集数据方面具有较大优势，在当下以及未来，光子计数激光雷达在侦察、搜索等方面会发挥越来越重要的作用。

光子计数型激光雷达引入单光子探测器件和时间相关单光子计数 (time-correlated single-photon counting，TCSPC)技术，使系统具有探测极微弱光信号的能力和皮秒量级的时间分辨率[5]，即便在系统设计中采用超窄带滤波，但由于系统本身的灵敏度极高，探测目标背景仍会产生大量的噪声，因此，如何有效地去除噪声是发挥光子计数雷达探测能力的关键。目前常用的噪声去除和数据提取算法主要有残差比较算法、泊松滤波算法和距离相关检测算法等[6-8]。

HORAN等人[9]根据扫描数据中信号光子和噪声光子的分布特征，结合地形设定阈值，从而分离出目标点。HERZFELD等人[10]为模拟的ICESat-2数据分析而开发的计算算法，主要是借助特征向量计算出各项异性的密度中心，再根据地面和树冠设定密度阈值，达到识别地物的目的。……