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相控阵天线孔径渡越计算和延时线配置方法
1
作者 陈照 陈勇 程健 《舰船电子工程》 2025年第2期66-69,共4页
相控阵有源天线的孔径渡越现象会影响天线的波束指向精度、最大瞬时带宽以及副瓣电平,论文基于线阵模型分析了孔径渡越现象产生的原因,推导出在一定天线尺寸和扫描角度下的波束偏移、最大瞬时带宽以及延时量计算公式。为减小孔径渡越的... 相控阵有源天线的孔径渡越现象会影响天线的波束指向精度、最大瞬时带宽以及副瓣电平,论文基于线阵模型分析了孔径渡越现象产生的原因,推导出在一定天线尺寸和扫描角度下的波束偏移、最大瞬时带宽以及延时量计算公式。为减小孔径渡越的影响,基于子阵化思想提出了多级延时线的配置方法,并给出仿真结果。最后根据工程实践,给出了一种延时单元的设计方法,该延时单元具有较高的精度和相位一致性。该研究内容可以支撑大规模有源相控阵的设计以及工程实现。 展开更多
关键词 相控阵 孔径渡越时间 波束偏差 波束宽度 延时线
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一种适用于SKA低频孔径阵列的接收模块设计
2
作者 陶小辉 李庄 +2 位作者 荣大伟 姜力晖 曹锐 《电脑知识与技术》 2020年第21期215-216,共2页
本文介绍了一种高集成度SKA低频孔径阵列接收模块设计,从系统射频链路设计角度分析了接收模块指标需求,针对32通道接收模块的测试结果表明,模块增益约18dB,P1dB约14dBm,OIP3优于25dB。
关键词 低频孔径阵列 射频链路 接收模块
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雷达目标探测技术验证实验系统设计
3
作者 颜波涛 《信息技术与信息化》 2022年第10期67-70,共4页
详述了多体制雷达目标探测技术验证实验系统思想及其实现方法。系统硬件由标准CPCI分机、一台高性能服务器及台式计算机组网而成。信号处理系统采用全软件化模块积木式搭建,能够模拟多种雷达体制的目标回波信号和杂波信号实现雷达目标... 详述了多体制雷达目标探测技术验证实验系统思想及其实现方法。系统硬件由标准CPCI分机、一台高性能服务器及台式计算机组网而成。信号处理系统采用全软件化模块积木式搭建,能够模拟多种雷达体制的目标回波信号和杂波信号实现雷达目标探测技术验证,实验系统具有多类型开放接口,可以为用户二次开发提供技术支持,还有其他技术可推广到后续产品设计中,如为雷达系统设计提供测试信号,为雷达前期开发提供测试手段,可以为雷达整机联试节省大量时间。 展开更多
关键词 实验系统 信号模拟 算法验证 软件化信号处理
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SKA中频孔径阵列分级波束形成系统设计与验证
4
作者 姜力晖 曹锐 +2 位作者 陶小辉 李庄 彭国良 《现代信息科技》 2021年第4期60-62,66,共4页
平方公里阵列射电望远镜SKA中频孔径阵列,是下一代全数字阵列最具代表性的装置之一,其所面临的技术挑战是在成本可接受的条件下实现足够灵活的波束形成。本文阐述了一种中频孔径阵列分级波束形成架构的设计和验证。这种新型的分级波束... 平方公里阵列射电望远镜SKA中频孔径阵列,是下一代全数字阵列最具代表性的装置之一,其所面临的技术挑战是在成本可接受的条件下实现足够灵活的波束形成。本文阐述了一种中频孔径阵列分级波束形成架构的设计和验证。这种新型的分级波束形成架构基于真延时与波束切换技术。将此波束形成系统与致密排布的维瓦尔第天线前端集成后,系统能够根据不同的后端处理能力,同时输出2至16个波束,覆盖90°全空域。 展开更多
关键词 数字波束形成 SKA中频孔径阵列 厘米波射电装置
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基于AHP-理想点法的空间目标监视资源调度效能评估
5
作者 邓博容 段美亚 +1 位作者 于喜庆 沈静波 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2024年第5期46-53,共8页
在空间目标日益增多和监视资源有限的背景下,为了寻找合理的空间监视资源调度策略从而提高调度效能,提出了基于层次分析(AHP)-理想点法的空间目标监视资源调度效能评估方法。该方法在编目维持任务场景中,建立了空间目标监视资源调度效... 在空间目标日益增多和监视资源有限的背景下,为了寻找合理的空间监视资源调度策略从而提高调度效能,提出了基于层次分析(AHP)-理想点法的空间目标监视资源调度效能评估方法。该方法在编目维持任务场景中,建立了空间目标监视资源调度效能评估指标体系,基于AHP法和理想点法评估编目最大化、重点任务优先、重点目标优先和搜索优先四种策略下的调度效能并进行排序。仿真结果表明,编目最大化策略在编目维持任务场景中实现了调度效能最大化。该方法相比传统的AHP指标综合法更加客观,对实际调度和装备应用具有指导意义。 展开更多
关键词 空间目标监视 效能评估 资源调度 理想点法 层次分析法
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附加时间窗的空间目标接近分析方法
6
作者 刘金海 林盛 靳俊峰 《新一代信息技术》 2024年第1期12-17,共6页
不考虑空间目标共轨道面或近似共面的情况下,两个空间目标轨道面都存在交线,且两个空间目标可能交会的地方发生在轨道面交线附近。此外,空间目标的轨道受各种摄动力的影响,两目标之间的距离存在一定的振荡起伏,但整体接近距离随时间的... 不考虑空间目标共轨道面或近似共面的情况下,两个空间目标轨道面都存在交线,且两个空间目标可能交会的地方发生在轨道面交线附近。此外,空间目标的轨道受各种摄动力的影响,两目标之间的距离存在一定的振荡起伏,但整体接近距离随时间的变化有渐变的趋势,因此提出了一种附加时间窗的空间目标接近分析方法。结果表明,该方法能够对空间目标之间进行快速精确的接近分析,获得两个空间目标之间的最接近时刻和接近距离等参数,特别是针对全球碰撞预警分析,将有效减少计算时间,计算效率提升10%以上。 展开更多
关键词 空间目标 碰撞预警 轨道摄动 轨道筛选 接近分析
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基于光场强度涨落关联的外辐射源测距技术研究
7
作者 李江源 于溢琛 《雷达科学与技术》 北大核心 2025年第1期75-81,共7页
外辐射源探测具有隐蔽性、低能耗、低成本、抗打击等优势,在微波频段技术相对成熟。光频段的外辐射源探测受制于自由空间传输引起的光场退相干,难以从直达的非合作信号和回波信号中提取确定的相位关系。本文提出了以热光场存在的强度涨... 外辐射源探测具有隐蔽性、低能耗、低成本、抗打击等优势,在微波频段技术相对成熟。光频段的外辐射源探测受制于自由空间传输引起的光场退相干,难以从直达的非合作信号和回波信号中提取确定的相位关系。本文提出了以热光场存在的强度涨落关联建立直达波和回波间相关性的方法,不依赖于电磁波的相位信息;在该相关性的基础上首次分析了以太阳光、黑体辐射等为外辐射源进行目标测距的原理及方法;最后在实验室条件下基于黑体辐射外源成功实现目标测距,并指出未来进一步提升测距距离亟待解决的技术难题。基于光场强度涨落关联的外辐射源测距技术是值得大力发展的低成本、高效探测技术。未来突破相关技术瓶颈有望建立以太阳光或目标热辐射作外源的测距系统,在车载无源雷达测距、热像仪直接测距、深空目标测距等领域具备极大的应用前景。 展开更多
关键词 热光场 强度涨落关联 光学外辐射源雷达 无源测距
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宽频带低轴比双圆极化波导阵列天线设计 被引量：6
8
作者 张洪涛 汪伟 +2 位作者 梁仙灵 金谋平 卢晓鹏 《雷达科学与技术》 北大核心 2017年第1期50-54,共5页
基于波导损耗小、易加工等特点,设计了一种应用于卫星通信系统的新型X波段宽频带低轴比双圆极化波导阵列天线。采用平面方形喇叭阵列、正交模耦合器和波导窄边耦合功分器来实现双圆极化的工作方式。据此设计,加工了一套16×16单元... 基于波导损耗小、易加工等特点,设计了一种应用于卫星通信系统的新型X波段宽频带低轴比双圆极化波导阵列天线。采用平面方形喇叭阵列、正交模耦合器和波导窄边耦合功分器来实现双圆极化的工作方式。据此设计,加工了一套16×16单元天线阵列,尺寸大小为440mm×440mm×50mm。采用电磁仿真软件Ansoft HFSS进行仿真设计,详细介绍了该天线的设计方法,测试结果和仿真结果吻合良好。测试结果表明,该天线在12%的工作频段内轴比优于1.5dB,驻波比优于1.6,带内增益大于31.0dB,天线辐射效率优于80%。 展开更多
关键词 X波段 宽带 双圆极化 低轴比 波导阵列天线
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基于多波束网络的宽带阵列接收系统 被引量：3
9
作者 向海生 杨宇宸 +4 位作者 夏润梁 莫骊 万笑梅 刘秉策 罗进川 《雷达科学与技术》 北大核心 2018年第5期578-582,共5页
宽带阵列接收系统因其瞬时带宽大、动态范围大、灵敏度高等特点,在电子战系统中有着重要应用。针对以较小的硬件代价解决宽空域、高灵敏度接收多个宽带信号的需求,提出了基于多波束网络实现宽带阵列信号接收的解决方案,该系统主要包括... 宽带阵列接收系统因其瞬时带宽大、动态范围大、灵敏度高等特点,在电子战系统中有着重要应用。针对以较小的硬件代价解决宽空域、高灵敏度接收多个宽带信号的需求,提出了基于多波束网络实现宽带阵列信号接收的解决方案,该系统主要包括射频前端、多波束网络、宽带变频及宽带数字接收机。详细论述了多波束网络损耗模型及级联噪声系数模型,扩展了包含合成器的阵列接收系统噪声系数结论;并从系统的角度分析灵敏度指标,对同类工程系统的设计具有参考意义。系统测试结果表明,灵敏度优于-94 dBm,瞬时动态范围大于40 dB,已在某侦察系统中取得成功应用。 展开更多
关键词 宽带 阵列接收 多波束网络 噪声系数 灵敏度
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雷达光电智能协同探测技术研究 被引量：22
10
作者 任清安 吕春燕 《雷达科学与技术》 北大核心 2016年第2期173-177,183,共6页
对低慢小目标的探测,当前雷达光电协同跟踪算法存在较大缺陷,特别是当目标发生强机动时,协同跟踪精度大大降低,主要原因是雷达给出的距离预报精度较差。针对低慢小目标,首先提出了雷达光电协同跟踪流程,然后给出了基于雷达光电数据的距... 对低慢小目标的探测,当前雷达光电协同跟踪算法存在较大缺陷,特别是当目标发生强机动时,协同跟踪精度大大降低,主要原因是雷达给出的距离预报精度较差。针对低慢小目标,首先提出了雷达光电协同跟踪流程,然后给出了基于雷达光电数据的距离解耦算法,为光电设备提供高精度的距离信息,最后采用基于IMM-BLUE序贯集中式融合算法,有效地提高了雷达光电协同跟踪的精度和数据率,同时该算法给出了目标的高度,为低慢小目标的打击,提供高质量引导数据。 展开更多
关键词 雷达 光电 协同跟踪 低慢小目标
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相控阵雷达受孔径渡越时间影响的研究 被引量：6
11
作者 张晨 赖清华 《微波学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期67-69,84,共4页
在线性调频信号的基础上分析了相控阵雷达工作时孔径渡越时间对其的影响。在时域和频域进行分析,结果表明孔径渡越时间会引起波束偏移和接收信号带内功率降低。根据对波束指向的要求,提出了孔径渡越时间对相对带宽的限制。通过对回波频... 在线性调频信号的基础上分析了相控阵雷达工作时孔径渡越时间对其的影响。在时域和频域进行分析,结果表明孔径渡越时间会引起波束偏移和接收信号带内功率降低。根据对波束指向的要求,提出了孔径渡越时间对相对带宽的限制。通过对回波频谱的分析,提出孔径渡越时间会引起频带边缘功率衰减和脉冲压缩后主瓣展宽。根据对功率衰减的要求提出了对雷达带宽的具体约束条件。仿真结果表明,宽带相控阵雷达工作时需要更加严格的约束。 展开更多
关键词 孔径渡越时间 线性调频信号 宽带雷达
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基于子空间稀疏恢复的机载MIMO雷达STAP方法 被引量：3
12
作者 邱炜 段克清 +1 位作者 王海杰 范明意 《空军预警学院学报》 2016年第4期235-239,共5页
针对多输入多输出(MIMO)空时自适应处理(STAP)技术在非均匀杂波环境下性能严重下降问题,提出了一种基于稀疏恢复的子空间正交投影STAP方法.该方法首先根据载机惯导参数等先验知识给出杂波谱大致所在区域范围,然后利用少量观测样本在过... 针对多输入多输出(MIMO)空时自适应处理(STAP)技术在非均匀杂波环境下性能严重下降问题,提出了一种基于稀疏恢复的子空间正交投影STAP方法.该方法首先根据载机惯导参数等先验知识给出杂波谱大致所在区域范围,然后利用少量观测样本在过完备字典中筛选出相关原子来张成完备杂波子空间,最后基于正交投影技术得到空时自适应权值.仿真实验验证了所提方法对机载MIMO雷达杂波抑制的有效性. 展开更多
关键词 子空间 多输入多输出 机载雷达 稀疏恢复 空时自适应处理
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一种宽带距离像互相关测速的改进方法
13
作者 柴许杨 张健 刘野 《信息技术与信息化》 2025年第1期94-97,共4页
距离像互相关作为宽带测速领域的有效方法之一,能够精准地实现测速功能。然而,其对于测速精度有着严苛要求,必须依托大点数快速傅里叶变换技术予以支撑,方能达成预期的高精度测速目标,基于此,文章提出了一种基于线性调频Z变换算法的宽... 距离像互相关作为宽带测速领域的有效方法之一,能够精准地实现测速功能。然而,其对于测速精度有着严苛要求,必须依托大点数快速傅里叶变换技术予以支撑,方能达成预期的高精度测速目标,基于此,文章提出了一种基于线性调频Z变换算法的宽带距离像互相关测速方法,首先建立宽带去斜回波模型;然后推导相邻脉冲的距离像互相关算法原理以及峰值点位置和速度的映射关系;最后利用雷达预测速度的先验信息,在小速度区间内进行速度测量,仿真和实测结果验证了该方法不仅降低了快速傅里叶变换点数,同时也改善了测速精度。 展开更多
关键词 测速 去斜处理 距离互相关 线性调频Z变换 FFT
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机载预警雷达构型探测性能影响分析 被引量：1
14
作者 刘宝泉 《科技创新与应用》 2019年第12期39-40,共2页
针对几种典型的背负式预警机雷达构型,从机身影响雷达天线性能和机身遮挡回波杂波的角度,分析比较了飞机机身对机载预警雷达探测的影响。随着单元数字化有源相控阵雷达技术和天线共形技术的发展与应用,为飞机机身约束下的机载雷达天线... 针对几种典型的背负式预警机雷达构型,从机身影响雷达天线性能和机身遮挡回波杂波的角度,分析比较了飞机机身对机载预警雷达探测的影响。随着单元数字化有源相控阵雷达技术和天线共形技术的发展与应用,为飞机机身约束下的机载雷达天线优化设计带来可能,这将提升机载预警雷达的探测性能。 展开更多
关键词 机载预警雷达 构型 机身遮挡 天线方向图
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空间监视雷达高精度实时目标定轨方法
15
作者 郭佳意 王鲲鹏 +1 位作者 段美亚 沈静波 《雷达科学与技术》 北大核心 2023年第2期208-214,共7页
地基空间监视雷达肩负着新目标发现、编目维持、空间事件监视等太空态势实时感知任务。在太空态势实时感知任务中,必须对空间目标进行实时高精度目标定轨。这类任务对实时性和精度要求都很高,传统方法难以满足任务需求。例如,传统的空... 地基空间监视雷达肩负着新目标发现、编目维持、空间事件监视等太空态势实时感知任务。在太空态势实时感知任务中,必须对空间目标进行实时高精度目标定轨。这类任务对实时性和精度要求都很高,传统方法难以满足任务需求。例如,传统的空间目标定轨算法为事后处理,为达到任务的精度要求需要积累多天多圈数据,不能满足此类任务的实时性要求。而传统的雷达目标跟踪滤波算法仅支持单弧段,其精度无法达到应用要求。为此,本文提出了基于高精度空间目标轨道模型和空间目标轨道预报误差协方差传播理论的不敏卡尔曼滤波(UKF)。该方法采用高精度空间目标轨道模型,支持多装备多弧段雷达观测数据,可以很好地解决多弧段滤波中断导致协方差不匹配的问题。根据仿真实验,跟踪三圈后,实时定轨的目标位置精度可以达到百米级,速度精度达到分米级。 展开更多
关键词 实时定轨 高精度空间目标轨道模型 误差协方差传播 不敏卡尔曼滤波
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一种空间目标遥测信号轨迹跟踪方法研究 被引量：1
16
作者 徐伟 《舰船电子对抗》 2017年第1期79-82,共4页
卫星等高速空间目标遥测信号侦收是电子对抗领域重要的任务。传统的轨迹跟踪方法不能很好的适应相控阵侦察设备对于高速目标的跟踪。提出了一种空间目标遥测信号轨迹跟踪方法。该方法基于卡尔曼滤波Singer模型,推导了完成自动起始阶段... 卫星等高速空间目标遥测信号侦收是电子对抗领域重要的任务。传统的轨迹跟踪方法不能很好的适应相控阵侦察设备对于高速目标的跟踪。提出了一种空间目标遥测信号轨迹跟踪方法。该方法基于卡尔曼滤波Singer模型,推导了完成自动起始阶段各参数应满足的关系,并进行了实际实验。实验结果表明本文方法可以完成对于观测目标的全程稳定跟踪,具有一定的鲁棒性,便于工程实现。 展开更多
关键词 卫星 遥测信号 相控阵 卡尔曼滤波
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一种双频段圆极化阵列天线
17
作者 张小刚 曹军 +3 位作者 陈嗣乔 郑灵 金谋平 李佩 《信息通信》 2016年第6期23-25,共3页
文章将宽带单极化Vivaldi天线正交排列,通过圆极化电桥馈电,构建双频段圆极化阵列天线的基本辐射单元。利用遗传算法优化圆极化基本辐射单元的曲线特性、开槽宽度等影响电性能的主要结构参数,使其阻抗带宽及轴比带宽满足双频段工作的特... 文章将宽带单极化Vivaldi天线正交排列,通过圆极化电桥馈电,构建双频段圆极化阵列天线的基本辐射单元。利用遗传算法优化圆极化基本辐射单元的曲线特性、开槽宽度等影响电性能的主要结构参数,使其阻抗带宽及轴比带宽满足双频段工作的特性。根据相控阵天线理论,将基本辐射单元按矩形栅格排布得到圆极化阵列天线。仿真结果显示该圆极化天线在双频段内满足轴比及波束覆盖要求。该圆极化阵列天线对双频段圆极化阵天线的设计具有很好的指导意义。 展开更多
关键词 双频段 轴比 圆极化 VIVALDI 阵列天线
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一种改进的U⁃V空间测角方法
18
作者 张孟达 余颖菲 《雷达科学与技术》 北大核心 2023年第4期400-404,共5页
两维相控阵雷达通常采用单脉冲和差波束测角实现对目标角度的测量和跟踪。对于矩形阵列,通常在U⁃V空间下对不同频率进行归一化,只需在方位和俯仰向各建立一条误差曲线即可完成单脉冲测角,减少了运算量和存储空间。本文针对圆形阵列无法... 两维相控阵雷达通常采用单脉冲和差波束测角实现对目标角度的测量和跟踪。对于矩形阵列,通常在U⁃V空间下对不同频率进行归一化,只需在方位和俯仰向各建立一条误差曲线即可完成单脉冲测角,减少了运算量和存储空间。本文针对圆形阵列无法仅用方位和俯仰各一条误差曲线进行测角的缺点,提出了一种改进的U⁃V空间和差波束测角曲线的建立和使用方法。该方法采用多条测角曲线迭代逼近的思想,实现简单、运算量小,能够提高角度的测量精度。仿真结果验证了该方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 U⁃V空间 圆形阵列 和差波束 单脉冲测角
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Ku波段一体化开口脊波导阵列天线
19
作者 詹珍贤 《雷达科学与技术》 北大核心 2016年第5期554-557,共4页
设计了一种集成内校正通道的Ku波段一体化开口脊波导阵列天线,由底部的同轴连接器馈电,经渐变阶梯状的过渡匹配段同轴波导变换,并压缩波导截面尺寸以实现宽带二维宽扫性能。在开口脊波导底部设置耦合槽和校正波导,形成内校正通道,并将... 设计了一种集成内校正通道的Ku波段一体化开口脊波导阵列天线,由底部的同轴连接器馈电,经渐变阶梯状的过渡匹配段同轴波导变换,并压缩波导截面尺寸以实现宽带二维宽扫性能。在开口脊波导底部设置耦合槽和校正波导,形成内校正通道,并将馈电连接器偏置,使一条校正波导可以耦合相邻的两列天线单元,实现了高集成度一体化设计。设计制造了8×8单元的天线阵面,实测结果表明,该天线驻波小于2的相对带宽为14%,可实现二维±60°的宽角扫描,天线增益约21.8dB,辐射效率81.7%。该天线具有宽带、二维宽扫、结构紧凑、高集成度等优点,且实现了小单元间距相控阵天线的内校正功能。 展开更多
关键词 相控阵天线 开口波导 一体化设计 内校正
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基于盖革APD阵列的光子计数三维成像 被引量：12
20
作者 葛鹏 郭静菁 +3 位作者 陈丛 尚震 樊彦恩 盛磊 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期308-315,共8页
基于盖革APD阵列的激光主动探测系统具有较高的灵敏度、空间分辨率和测距精度,在遥感探测、目标识别等领域具有广泛的应用前景。受探测模式、噪声等因素影响,盖革APD阵列需要大量累积光子探测来实现高精度成像。针对该问题,基于目前国... 基于盖革APD阵列的激光主动探测系统具有较高的灵敏度、空间分辨率和测距精度,在遥感探测、目标识别等领域具有广泛的应用前景。受探测模式、噪声等因素影响,盖革APD阵列需要大量累积光子探测来实现高精度成像。针对该问题,基于目前国内规模最大的InGaAs盖革APD阵列,搭建了1 064 nm激光探测实验装置,对室外600 m外目标进行了成像。通过分析光子计数物理过程,建立了目标反射率与距离的极大似然估计。结合自然图像稀疏的先验知识,采用正则化图像重构方法,改善了累积光子数较少情况下的成像精度。通过对比,验证了正则化图像重构方法能够抑制光子数涨落引起的参数估计偏差,提升了成像质量。 展开更多
关键词 激光三维成像 盖革APD阵列 极大似然估计 正则化方法
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