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水下脉冲激光近程周向扫描探测技术研究
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水下脉冲激光近程周向扫描探测技术研究
论文目录
 
摘要第1-7页
ABSTRACT第7-19页
1 绪论第19-36页
　　1.1 选题背景及意义第19-20页
　　1.2 水下蓝绿激光探测技术国内外发展现状第20-26页
　　　　1.2.1 海洋激光雷达技术第20-22页
　　　　1.2.2 水下激光成像技术第22-26页
　　1.3 相关理论与技术研究现状第26-34页
　　　　1.3.1 水下激光传输特性研究进展第26-28页
　　　　1.3.2 海水后向散射滤除技术研究进展第28-31页
　　　　1.3.3 激光周向探测近炸引信技术研究进展第31-34页
　　1.4 本文研究内容及行文安排第34-36页
　　　　1.4.1 本文主要研究内容第34页
　　　　1.4.2 行文安排第34-36页
2 水下脉冲蓝绿激光传输与回波特性研究第36-61页
　　2.1 蓝绿激光在海水中的传输特性研究第36-44页
　　　　2.1.1 海水成分与光学性质第36-39页
　　　　2.1.2 海水对蓝绿激光的吸收第39-40页
　　　　2.1.3 海水对蓝绿激光的散射第40-44页
　　2.2 基于蒙特卡洛法的水中脉冲激光传输仿真模型第44-49页
　　　　2.2.1 海水中光传输蒙特卡洛模拟概述第44-45页
　　　　2.2.2 海水散射相函数第45-46页
　　　　2.2.3 水中光子传输模型第46-49页
　　2.3 基于目标表面BRDF的光子反射方向抽样第49-53页
　　　　2.3.1 目标表面反射特性第49-51页
　　　　2.3.2 光子反射方向抽样方法第51-53页
　　　　2.3.3 光子入射方向简化第53页
　　2.4 仿真结果分析第53-58页
　　　　2.4.1 目标距离的影响第55页
　　　　2.4.2 海水水质的影响第55-56页
　　　　2.4.3 激光发散角的影响第56-57页
　　　　2.4.4 接收视场的影响第57页
　　　　2.4.5 目标倾斜角的影响第57-58页
　　2.5 水下激光周向扫描探测系统总体方案与工作原理第58-60页
　　　　2.5.1 探测系统总体方案第58-59页
　　　　2.5.2 系统工作原理第59-60页
　　2.6 本章小结第60-61页
3 水下非同轴激光扫描探测光路优化与设计第61-78页
　　3.1 非同轴激光探测区域分布与系统探测性能分析第61-68页
　　　　3.1.1 系统探测区域分布第61-63页
　　　　3.1.2 目标回波与后向散射功率计算第63-65页
　　　　3.1.3 系统信噪比模型第65-66页
　　　　3.1.4 系统信噪比与光路参数的关系第66-68页
　　3.2 系统光路参数优化第68-70页
　　3.3 水池实验验证第70-72页
　　　　3.3.1 实验装置设计第70-71页
　　　　3.3.2 实验验证第71-72页
　　3.4 多介质光学整流罩设计第72-77页
　　　　3.4.1 光学整流罩对系统光路的影响第72-75页
　　　　3.4.2 不同扫描倾角时光学整流罩设计第75-77页
　　3.5 本章小结第77-78页
4 水下激光目标回波信号提取与脉冲测距精度研究第78-97页
　　4.1 基于自适应滤波的目标信号提取技术第78-82页
　　　　4.1.1 水中激光接收信号分析第78-79页
　　　　4.1.2 后向散射自适应滤波原理第79页
　　　　4.1.3 基于LMS的后向散射滤除算法第79-82页
　　4.2 后向散射滤波效果分析第82-85页
　　　　4.2.1 自适应滤波前后信号对比第82-84页
　　　　4.2.2 自适应滤波稳定性分析第84-85页
　　4.3 水下激光测距技术与精度分析第85-96页
　　　　4.3.1 水下激光目标回波展宽与延时分析第86-89页
　　　　4.3.2 回波时刻鉴别方法与目标距离计算第89-91页
　　　　4.3.3 水下激光测距精度仿真分析第91-96页
　　4.4 本章小结第96-97页
5 目标方位角识别方法与系统捕获率研究第97-112页
　　5.1 目标方位角检测技术研究第97-102页
　　　　5.1.1 目标方位角检测理论模型第97-99页
　　　　5.1.2 目标方位角检测方案设计第99-101页
　　　　5.1.3 方位角检测误差分析第101-102页
　　5.2 系统最低脉冲频率与扫描频率第102-105页
　　　　5.2.1 弹目交会坐标系描述第102-103页
　　　　5.2.2 扫描探测系统最低扫描频率和脉冲频率第103-105页
　　5.3 水下小尺度运动目标捕获率数学模型第105-110页
　　　　5.3.1 水下小尺度圆柱目标回波功率方程第105-107页
　　　　5.3.2 系统捕获率模型第107-108页
　　　　5.3.3 捕获率仿真结果分析第108-110页
　　5.4 本章小结第110-112页
6 水下激光周向扫描探测系统原理样机设计及测试实验第112-134页
　　6.1 原理样机总体设计第112-113页
　　6.2 原理样机子系统设计第113-121页
　　　　6.2.1 高功率脉冲蓝绿激光器第113-114页
　　　　6.2.2 基于APD的微弱信号接收系统设计第114-117页
　　　　6.2.3 发射接收同步扫描机构设计第117-119页
　　　　6.2.4 方位角检测子系统设计与测试第119-120页
　　　　6.2.5 样机控制系统设计第120-121页
　　6.3 原理样机水池测试实验第121-128页
　　　　6.3.1 水池实验环境和方法第122-123页
　　　　6.3.2 目标回波测试与信号处理第123-126页
　　　　6.3.3 目标距离与方位角测试结果分析第126-128页
　　6.4 原理样机海水中测试实验第128-132页
　　　　6.4.1 近海海水实验环境与实验方案设计第128-129页
　　　　6.4.2 目标回波信号测试与处理第129-130页
　　　　6.4.3 目标距离与方位角检测精度第130页
　　　　6.4.4 原理样机海湾测试实验第130-132页
　　6.5 本章小节第132-134页
7 总结及展望第134-137页
　　7.1 全文的工作总结第134-135页
　　7.2 本文的创新点第135页
　　7.3 后续工作展望第135-137页
致谢第137-138页
参考文献第138-147页
附录第147-148页

本篇论文共148页，点击这进入下载页面。
 
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