一、激光告警中的关键技术（论文文献综述）
杜伟豪,张瑞,吴琼,石金,王志斌,张鹏,李孟委[1]（2021）在《宽波段激光告警中以太网接收图像系统设计》文中指出针对可见近红外宽波段二维激光告警机对来袭激光实时高速采集及计算的要求,设计出基于千兆以太网的数据高速传输系统。该设计采用专用芯片RTL8211EG,设计驱动电路实现协议控制及激光光斑信息图像数据封装,传输后由CRC校验算法验证数据是否正确,最后将准确数据传输到DSP进行处理。经验证,该系统传输利用率可达60%;并用波长550 nm和1 200 nm光模拟可见和近红外两个波段的来袭激光,验证数据传输的准确性,结果显示系统传输图像无错漏。表明该系统的传输速率及数据准确性能达到激光告警要求,为可见近红外宽波段二维激光告警机提供高速准确的测量数据。
钱立勇[2]（2021）在《高光谱成像激光雷达光纤阵列焦面分光技术》文中指出随着激光雷达技术在遥感和测绘领域的不断发展,实现对地物目标空间高程信息和光谱信息一体化同步获取与识别应用,是激光雷达在遥感测绘领域的发展趋势。目前的主要技术手段中,激光雷达测距可以获得地物目标的空间高程信息,被动高光谱成像可以获得丰富的光谱信息,但两种技术手段不能同时获取空间高程信息和光谱信息。然而在高光谱成像激光雷达系统中,地物的高光谱信息和高程信息来自同一个足印点,将它们结合能够实现对地物信息的精准探测。针对目前主、被动遥感探测技术的优势和缺陷,论文的主要研究内容是基于光纤阵列焦面分光技术,设计了一套机载高光谱成像激光雷达接收系统。该系统目前可以实现距离目标物500米远处、光谱波段在500-800nm范围内的全天时光谱探测。继续完善雷达系统的光机集成,可以进一步提高系统的探测能力。高光谱成像激光雷达接收系统的设计、系统的扫描方式、系统的标定和初步的性能测试是论文研究工作的重点。论文的研究工作具体包括以下几个方面:1.综述了高光谱成像激光雷达的应用领域和研究意义。针对当前高光谱成像激光雷达的技术难点,基于光纤阵列焦面分光技术,设计了一套机载高光谱成像激光雷达系统。实现了宽谱段回波信号的多通道分光和高效耦合,充分发挥了高光谱激光雷达的探测优势。2.相比较于传统的单波长激光雷达,高光谱成像激光雷达系统是一种全新的对地观测技术。将高光谱成像激光雷达系统测量获得的光谱信息应用于地物分类等任务之前,在实验室完成了该系统的光谱标定,初步确定了系统各个通道的中心波长和带宽。同时,给出了可以完成系统辐射标定工作的理论方法。在外场试验的过程中依据该方法,给出了一种利用标准白板就可以直接完成系统辐射标定的方法。3.扫描系统是高光谱成像激光雷达的重要组成部分。论文主要介绍了目前普遍采用的多面体转镜扫描、振镜扫描、圆锥扫描三种扫描系统。对各种扫描方式的轨迹进行了理论推导,结合机载平台实际的飞行航迹,得出了发射激光扫描轨迹与扫描方式的关系。以四面体转镜为例,将转镜的实际扫描轨迹与机载高光谱激光雷达的飞行参数相结合,得到了飞行参数和扫描系统共同作用下的地物目标扫描轨迹和对应的参数指标。最终设计了一种适用于高光谱成像激光雷达系统的圆锥扫描方式。4.完成了高光谱成像激光雷达接收系统的地面静态性能测试,接收系统的性能测试是高光谱成像激光雷达在机载飞行试验之前最重要的准备工作。性能测试证明了系统样机达到了预先设计的指标参数要求。同时,针对性能测试中发现的问题,制定了下一步详细的改进方案。
马雪[3]（2017）在《星载激光告警系统抗单粒子效应加固设计研究》文中进行了进一步梳理随着激光技术迅猛发展,激光武器在现代军事战争领域得到广泛应用。特别是反卫星激光武器的研制,对航天器和空间卫星的稳定运行构成了严重的威胁,因此各国都在积极从事空间激光告警技术的研究。如何防护单粒子效应对空间电子仪器的影响,是星载激光告警系统研究的关键任务。本文对空间电子仪器的单粒子效应故障及其加固设计方法进行了深入研究,并对基于单粒子事件的故障注入技术进行了研究。对于光栅衍射型激光告警系统,其核心处理平台采用高性能的FPGA和DSP器件。这类大规模集成电路在空间环境中极易受到高能辐射的影响,导致单粒子效应造成系统运行失效,主要表现为故障发生率升高、恢复时间较长。为了缓解系统由于单粒子效应发生的故障,本文从软硬件两个方面进行加固设计。软件程序设计方面,FPGA程序中的关键逻辑模块以及与DSP的通信模块采用三模冗余设计,并采用FPGA芯片内部自带的CRC循环冗余校验功能进行错误检测和校正;DSP数据处理程序中的关键变量采用三模冗余设计,并在引导程序中加入错误检测和校正方法。硬件电路设计方面,DSP的看门狗电路设计和器件电源监控电路设计相结合,实时检测和修复DSP的硬件电路异常,以及电源母线过流保护电路防护系统电源电路。根据单粒子效应特点,建立单粒子事件故障模型,采用基于软件的故障注入技术,设计了单粒子事件故障注入系统,实现了对激光告警系统容错性能的有效评估。对光栅衍射型激光告警系统实施故障注入实验,对系统加固设计方案的有效性作出评价。采用单粒子事件故障注入系统验证软件程序加固设计的可靠性,采用重离子辐照验证硬件电路加固设计的稳定性。实验结果表明,采用加固设计后的系统单粒子效应的故障发生率不足1.2%,系统运行失效后可以在1s的时间内恢复正常运行,有效降低了单粒子效应对星载光栅衍射型激光告警系统的影响。
马雪,安永泉,王志斌,张瑞[4]（2017）在《二维激光告警中DSP抗单粒子翻转加固设计》文中研究表明为实现二维激光告警设备在空间高能粒子辐射环境中自主稳定地运行,提出二维激光告警系统中高性能数字信号处理器（DSP）抗单粒子翻转（SEU）防护加固设计方案。采用信号预处理、程序关键变量三模冗余（TMR）设计、引导程序中加入检验纠错方法和"看门狗"电路软硬件结合的方式,实现系统中DSP抗单粒子翻转加固设计,对该系统进行实验验证。实验结果表明,该方案可以保证DSP及时有效地复位并重新加载程序,消除高能粒子对存储器件造成的单粒子翻转累加,有效解决信息处理过程中程序加载失败的问题,提高了系统运行的可靠性。
曹俊卿[5]（2015）在《基于面阵CCD的激光告警图像处理算法研究和DSP实现》文中研究表明激光告警是针对军事领域中日趋严重的激光威胁特别是激光武器而产生的一种对抗技术,通过探测来袭激光并实时告警。探测内容包括激光的波长、方位角以及俯仰角。从上世纪70年代开始,激光告警技术已经得到了广泛的应用。世界各国都致力于发展更加先进的激光告警技术,探测精度更高、系统虚警率更低。因此,激光告警技术的研究具有重要的现实意义。论文主要研究激光告警系统中图像处理算法和算法在数字信号处理器（DSP）的实现。首先对采用的光栅衍射型激光告警系统的工作原理进行了分析,得出了激光波长、方位角和俯仰角的计算公式。然后针对采用的红外焦平面阵列的成像特点和激光告警系统的应用背景进行了分析,明确了探测器成像的噪声特点,并设计相应滤波算法,提高图像的信噪比,提升计算的精度。针对激光的光栅衍射效应,论文采用了基于区域生长法的图像分割算法,实现了对激光衍射光斑的分割。对分割后的光斑,提出采用灰度重心法来计算光斑区域的中心,获取衍射激光的中心点。由于透镜成像存在的桶形畸变问题,对获取的光斑中心进行畸变的校正,使得计算结果更加准确。为了提升系统的预警率,根据激光的衍射特征提出了降低系统虚警率的方法,主要依据三个标准来进一步判断是否有激光来袭。最后,对理论进行了实验验证,分别采用1000nm～1600nm波长的激光,以不同的方位角和俯仰角入射,将理论值和实际值进行了统计和误差的计算,分析了可能造成误差的原因,提出了进一步的改进办法。
田二明[6]（2013）在《窄脉冲激光光谱与入射方向被动探测方法与关键技术研究》文中研究表明窄脉冲激光光谱与入射方向探测是激光告警系统中的核心技术，实时、准确的探测来袭激光光谱和入射方向等信息，是激光告警的前提和难题。本文在分析现有脉冲激光探测技术的基础上，研究了激光告警技术中的若干关键问题，主要研究内容如下：1、在分析窄脉冲激光在军事上的应用及其探测技术发展的技术上，提出一种大视场、高光谱分辨率的脉冲激光入射方向和光谱探测系统模型。该模型综合运用了光纤传感、光电探测和静态傅里叶变换等相关理论与技术，可实现对入射窄脉冲激光相关参数的快速获取；2、建立了精确分割空间视场的大视场光学接收头模型，该模型将三角窗口和梯形窗口配合使用，实现了对视场空间的精确分割，克服了圆型窗口重叠视场不均匀，甚至出现视场盲区的缺点。理论分析了窗口大小、形状，接收器位置、窗口材料、窗口透镜等因素对视场的影响。开发了原理样机，并进行了实验验证；实现了使用6个三角形窗口和6个梯形窗口，将方位角范围360°，俯仰角90°均匀分割成36个视场空间，分辨率达30°。3、研究了锥形透镜光纤视场原理，建立了其视场分析理论模型，分析了光纤锥角与光纤视场之间的关系，以及透镜大小和焦距与光纤视场之间的关系，理论表明使用数值孔径为0.22的双石英光纤，锥角为116°时，单根光纤视场达到最大也为116°。将锥形透镜光纤技术引入到多窗口大视场激光告警接收机中，定做了几种以增大光纤视场为目的的锥形透镜光纤，实验结果表明单根光纤视场实际达到110°，有效增大了光纤视场，满足了该项研究的需求；4、建立了激光信号传输、光电转换、信号放大及噪声分析理论模型，从理论上分析了大气质量、光电探测器件性能及信号处理电路对探测性能的影响；在此基础设计了实验系统，信号接收光学系统、光电转换及放大处理电路，从实验上验证了所建立理论模型的正确性；5、提出并设计了一种静态傅里叶变换干涉具，从理论上分析了其工作原理及各项性能指标。以该干涉具为核心设计了快速傅里叶变换光谱探测实验系统，对几种半导体激光器输出激光进行了测试，并与日本生产的Q8344A型光谱仪测试结果进行了对比分析，结果表明，该实验系统可以正确测试激光器输出激光。针对所设计的静态傅里叶变换干涉具形成的干涉图，提出了一种基于数据重复利用的光谱分辨率增强理论，并进行了实验验证和理论分析了该方法的优缺点。
张英远[7]（2012）在《激光对抗中的告警和欺骗干扰技术》文中认为激光技术在现代战场上的应用已覆盖了侦察定位、通信、制导、火控、激光武器等各个领域。所以，为了提高生存能力，打赢现代化战争，有针对性的激光对抗技术的发展是必然的也是必要的。本文从激光对抗入手，按照实战双方的对抗流程，分别对激光制导、激光告警、激光干扰做了相应的介绍和研究。所完成的主要工作如下：1.从激光对抗的源头激光制导开始，分别对激光制导的原理、特点进行了详细的介绍，并重点针对目前一般激光制导武器识别激光制导信号所采用的四象限光电探测器的工作原理进行了分析。其次，重点阐述了激光制导武器的制导方式，并详细分析现代战争中最常见的制导方式—半主动制导的制导原理及其优缺点。2.完成激光制导武器对抗的首要工作是告警过程。本文分析了现有告警接收设备的工作原理，并通过分析激光在大气传输中的影响因素和理论上对激光告警检测概率与信噪比关系的论证，提出了基于阿达玛变换的提高激光告警设备接收信号信噪比的方法。针对激光参数之一的波长（包括入射方向）的获取采取了基于正弦振幅透射光栅衍射原理的测试方法。3.为了保证较好的抗干扰性能，激光脉冲编码是半主动激光制导武器采用的一种抗干扰措施。而激光对抗中为了达到干扰的目的就必须对激光的编码方式进行研究。本文针对目前的激光制导武器最常用的精确频率码和较有发展前景的伪随机码的编码方式和干扰方法分别进行了研究。4.激光对抗中一种比较有效的干扰方法是激光角度欺骗干扰。本文对该干扰方法的原理、过程进行了详细分析，并重点针对干扰过程中的假目标选取和布设进行研究，确定了在自然条件下假目标选取时的优先选择和目标的防护区域问题。5.为了解干扰系统的实用性，需要对其干扰性能进行评估，本文在理论上对无干扰时激光制导武器的杀伤概率，进行激光角度欺骗时干扰信号进入波门的概率，激光角度欺骗干扰成功时的概率以及干扰成功时对目标的杀伤概率进行了计算。
蒲凯[8]（2009）在《光纤阵列激光告警系统的信号处理模块的研究与实现》文中研究说明激光告警技术是一种特殊用途的光电侦察技术,它针对战场复杂的激光威胁源,及时准确地探测敌方发射的激光信号,确定其入射方向,发出警报。本文主要研究采用光纤阵列延迟测向技术原理,来研制高性能激光告警器。数字信号处理模块是光纤阵列激光测向告警系统中重要的一个模块,对数据采集卡采样出的数据进行处理从而解算出激光入射角度,可以使用FPGA进行处理。针对FPGA时钟频率不宜过高的缺陷,利用FPGA自身资源锁相环（PLL）,使用较低的外部时钟对高速的数字信号进行处理,为激光测向告警器的改进与优化提供了依据,并将所有程序成功下载到FPGA的配置芯片中。此外,论文还设计了电压转换、FPGA配置电路等,并设计出PCB版图。光纤时间延迟测向技术是依据激光在光纤中传输的时间差来区分不同的激光来袭方向,也就是通过对激光信号脉冲波形的分析与研究来计算延迟时间,进而解算出激光辐射源的方位、角度。本文通过介绍光纤阵列激光测向告警系统的结构及其工作原理,从理论上分析了光纤时间延迟测向技术的实现方式,并通过设计光纤延迟测向实验系统装置来模拟实际的光纤延迟测向告警系统。同时利用实验得出的数据,使用重心法解算出相应的激光入射方位角,并验证了其能够达到的测向精度。
杨帆[9]（2009）在《激光告警多路信号同步控制系统研究》文中指出激光告警机是信息对抗中识别敌方来袭激光,以便我方能及时采取躲避、防护、反击等措施的一种重要设备,因此对激光告警机性能测试具有着重要的战略意义。本论文主要对激光告警机性能测试系统中的多目标识别能力进行测试,这对整个激光告警机的接收性能测试和激光告警技术实施具有着重要意义。论文从激光告警机的发展现状、分类和组成原理出发,对激光告警机多目标识别能力测试系统总体设计方案和基本组成进行了较深入的研究,重点对系统中同步控制器的工作原理、控制方式及硬件实现进行研究。确定了同步控制器采用FPGA和AVR微处理器的协同工作方式,对其中各个功能模块进行研究,完成了系统要求功能。
季海兵[10]（2006）在《红外焦平面在激光告警中的应用研究》文中提出高能激光的使用,使得激光告警技术成为迫切的需要。根据激光武器的不同工作方式,以红外焦平面为基础设计了两种不同的激光告警器。分别阐述了广角镜头方式和无光学系统方式的探测机理,分析了两种告警器实现方案,并对实验结果进行比较,得出了两种告警器分别的适用范围。
二、激光告警中的关键技术（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、激光告警中的关键技术（论文提纲范文）
（1）宽波段激光告警中以太网接收图像系统设计（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 基本原理 |
| 2.1 二维可见近红外宽波段激光告警原理 |
| 2.2 以太网接收图像系统设计 |
| 3 硬件及程序设计 |
| 3.1 硬件电路设计 |
| 3.2 数据收发 |
| 4 实验结果分析 |
| 4.1 数据传输速度实验 |
| 4.2 传输准确性实验 |
| 5 结论 |
（2）高光谱成像激光雷达光纤阵列焦面分光技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状与存在的问题 |
| 1.2.1 国内外研究进展 |
| 1.2.2 存在的问题与不足 |
| 1.3 高光谱成像激光雷达的应用领域 |
| 1.4 论文内容和章节安排 |
| 1.4.1 论文的研究内容 |
| 1.4.2 论文框架 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 高光谱成像激光雷达的基本原理和关键技术 |
| 2.1 高光谱成像激光雷达的基本原理和技术参数 |
| 2.1.1 高光谱激光雷达系统的组成和探测原理 |
| 2.1.2 高光谱成像激光雷达的主要技术参数 |
| 2.2 高光谱成像激光雷达的成像系统 |
| 2.2.1 扫描式的光机成像系统 |
| 2.2.2 推扫式成像系统 |
| 2.2.3 凝视式的成像系统 |
| 2.3 高光谱成像激光雷达系统的分光技术 |
| 2.3.1 色散型光学分光技术 |
| 2.3.2 干涉型光学傅立叶分光技术 |
| 2.3.3 滤光片型光学分光技术 |
| 2.4 高光谱成像激光雷达方程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于光纤阵列焦面分光的雷达系统设计 |
| 3.1 雷达成像系统的参数设计和模型仿真 |
| 3.1.1 高光谱激光雷达仿真输入参数 |
| 3.1.2 高光谱激光雷达仿真结果分析 |
| 3.2 高光谱成像激光雷达焦面分光系统的设计 |
| 3.2.1 焦面分光系统的基本原理 |
| 3.2.2 焦面分光系统的设计 |
| 3.2.2.1 接收望远镜的设计 |
| 3.2.2.2 光栅光谱仪 |
| 3.2.2.3 微透镜-光纤阵列的设计 |
| 3.3 焦面分光系统的参考光信号 |
| 3.4 系统背景光的抑制 |
| 3.4.1 窄视场接收 |
| 3.4.2 数值孔径匹配 |
| 3.4.3 内部杂散光抑制 |
| 3.5 系统的安装调试 |
| 3.6 系统光学透过率 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 高光谱成像激光雷达的扫描方式 |
| 4.1 雷达系统的扫描方式 |
| 4.2 多面体转镜扫描 |
| 4.3 振镜扫描 |
| 4.4 圆锥扫描 |
| 4.5 本章小节 |
| 第5章 高光谱成像激光雷达接收系统的标定 |
| 5.1 雷达接收系统的光谱标定 |
| 5.1.1 光谱标定的原理与实验准备 |
| 5.1.2 光谱标定的结果与分析 |
| 5.2 雷达接收系统在实验室的辐射标定 |
| 5.2.1 辐射标定的原理与实验准备 |
| 5.2.2 辐射标定的结果与分析 |
| 5.3 雷达接收系统在外场试验时的辐射标定 |
| 5.4 不确定度分析 |
| 5.5 本章小节 |
| 第6章 高光谱成像激光雷达接收系统的性能测试 |
| 6.1 高光谱成像激光雷达接收系统 |
| 6.2 外场试验的测试环境和设备 |
| 6.2.1 测试环境和设备的调试 |
| 6.2.2 雷达系统的探测和同步采集 |
| 6.3 雷达系统的光谱探测性能 |
| 6.4 雷达系统的距离精度测试 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 论文的总结 |
| 7.2 主要研究工作和创新点 |
| 7.3 下一步的工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（3）星载激光告警系统抗单粒子效应加固设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究目的及意义 |
| 1.2 课题的国内外研究现状 |
| 1.2.1 星载激光告警技术的国内外研究现状 |
| 1.2.2 抗单粒子效应设计方法的国内外研究现状 |
| 1.3 本论文的主要工作及课题来源 |
| 2 抗单粒子效应及故障注入检测基本原理 |
| 2.1 光栅衍射型激光告警系统介绍 |
| 2.2 空间辐射环境 |
| 2.3 单粒子效应故障类型及表现形式 |
| 2.3.1 单粒子效应故障类型 |
| 2.3.2 FPGA故障表现形式 |
| 2.3.3 DSP故障表现形式 |
| 2.4 抗单粒子效应加固方法基本原理 |
| 2.4.1 三模冗余技术 |
| 2.4.2 配置刷新技术 |
| 2.4.3 反熔丝器件 |
| 2.5 故障注入技术基本原理 |
| 2.5.1 故障注入原理 |
| 2.5.2 故障注入技术分类 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 抗单粒子效应加固设计 |
| 3.1 FPGA抗单粒子效应加固设计 |
| 3.1.1 FPGA三模冗余设计 |
| 3.1.2 FPGA配置数据刷新设计 |
| 3.2 DSP抗单粒子效应加固设计 |
| 3.2.1 数据处理中的加固设计 |
| 3.2.2 DSP烧写程序和上电引导程序加固设计 |
| 3.3 系统硬件电路抗单粒子效应加固设计 |
| 3.3.1 DSP的“看门狗”电路设计 |
| 3.3.2 电源母线过流保护电路设计 |
| 3.3.3 DSP器件电源监控电路设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 单粒子事件故障注入 |
| 4.1 故障注入需要注意的问题 |
| 4.2 单粒子事件故障模型 |
| 4.3 单粒子事件故障注入系统 |
| 4.3.1 故障注入系统数据通道 |
| 4.3.2 主控计算机测试软件设计 |
| 4.3.3 故障注入器的设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 实验验证与分析 |
| 5.1 实验装置 |
| 5.2 单粒子事件故障注入测试实验 |
| 5.2.1 故障注入测试环境 |
| 5.2.2 故障注入测试实验及结果分析 |
| 5.3 重离子辐照故障注入实验 |
| 5.3.1 单粒子功能中断加固验证实验 |
| 5.3.2 单粒子锁定加固验证实验 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（4）二维激光告警中DSP抗单粒子翻转加固设计（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 二维激光告警系统 |
| 1.1 二维激光告警基本原理 |
| 1.2 二维激光告警系统 |
| 2 二维激光告警抗单粒子翻转加固设计 |
| 2.1 二维激光告警系统中DSP的软件加固设计 |
| 2.1.1 数据处理中的加固设计 |
| 2.1.2 DSP烧写程序和上电引导程序中的加固设计 |
| 2.2 二维激光告警系统中DSP的硬件电路加固设计 |
| 3 二维激光告警系统抗单粒子翻转测试 |
| 4 结束语 |
（5）基于面阵CCD的激光告警图像处理算法研究和DSP实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的选题依据和背景意义 |
| 1.2 激光探测技术及红外弱小目标检测的国内外研究现状 |
| 1.2.1 激光告警技术的国内外研究现状 |
| 1.2.2 红外弱小目标检测算法的研究现状 |
| 1.3 课题来源及研究内容 |
| 2 激光告警技术的原理研究 |
| 2.1 光栅衍射型激光告警系统的工作原理 |
| 2.2 课题使用的激光告警系统分析 |
| 2.3 激光参数的计算方法分析 |
| 3 激光告警图像处理的算法研究 |
| 3.1 图像预处理 |
| 3.1.1 激光告警系统成像特点 |
| 3.1.2 红外图像的盲元补偿算法 |
| 3.1.3 图像的滤波 |
| 3.2 激光目标的识别 |
| 3.2.1 目标识别的算法流程 |
| 3.2.2 基于区域生长法的图像分割 |
| 3.2.3 激光光斑中心的计算 |
| 3.2.4 透镜成像中畸变的分析与校正 |
| 3.2.5 降低虚警率的研究 |
| 3.2.6 激光波长、方位角及俯仰角的计算 |
| 3.3 算法的优化 |
| 3.3.1 优化原则 |
| 3.3.2 优化方法 |
| 4 实验验证及误差分析 |
| 4.1 实验结果 |
| 4.2 误差分析 |
| 5 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文 |
| 致谢 |
（6）窄脉冲激光光谱与入射方向被动探测方法与关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 窄脉冲激光光谱与入射方向探测的重要意义 |
| 1.2 窄脉冲入射方向快速探测技术发展现状 |
| 1.2.1 基于光电二极管阵列的多窗口大视场探测技术 |
| 1.2.2 基于光纤延迟理论的多窗口大视场探测技术 |
| 1.2.3 基于偏振编码理论的多窗口大视场探测技术 |
| 1.2.4 基于 CCD 型离轴传感器的多窗口大视场探测技术 |
| 1.3 窄脉冲激光光谱探测技术发展现状 |
| 1.3.1 基于 F—P 干涉具的脉冲激光光谱快速获取技术 |
| 1.3.2 基于迈克尔逊静态干涉原理的脉冲激光光谱快速获取技术 |
| 1.3.3 基于 sagnac 干涉原理的激光光谱快速探测技术 |
| 1.3.4 基于 wollaston 棱镜的光谱快速探测技术 |
| 1.3.5 基于光栅衍射原理的激光波长与方向快速探测技术 |
| 1.4 窄脉冲激光光谱及入射方向探测技术发展趋势 |
| 1.5 课题来源、主要研究内容及要求 |
| 1.5.1 课题来源 |
| 1.5.2 论文主要研究内容及章节结构 |
| 2.基于光纤技术大视场窄脉冲激光入射方向与光谱探测研究 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 窄脉冲激光入射方向及光谱快速探测系统模型的建立 |
| 2.2.1 多窗口大视场大视场光纤光学接收头研究 |
| 2.2.2 激光在大气中的传输衰减规律及相应放大处理电路研究 |
| 2.2.3 基于静态傅里叶变换光谱技术的窄脉冲激光光谱快速探测研究 |
| 3.大视场光学接收头原理与设计 |
| 3.1 大视场光学接收头模型 |
| 3.1.1 结构模型 |
| 3.1.2 视场分割原理 |
| 3.1.3 角度分辨率分析 |
| 3.2 探测窗口模型及相关因素分析 |
| 3.2.1 探测窗口对应空间立体角视场分析 |
| 3.2.2 探测窗口形状大小与光纤位置关系分析 |
| 3.2.3 滤光片对探测窗口大小及视场的影响分析 |
| 3.2.4 透镜对提高探测灵敏度作用分析 |
| 3.3 探测窗口形状与光纤视场的关系分析 |
| 3.3.1 三角形窗口与光纤视场关系分析 |
| 3.3.2 梯形窗口与光纤视场关系分析 |
| 3.4 大视场锥形透镜光纤设计 |
| 3.4.1 透镜光纤锥角大小对光纤视场的影响分析 |
| 3.4.2 透镜大小及曲率半径对光纤视场的影响分析 |
| 3.5 透镜光纤设计 |
| 3.5.1 光纤锥形头视场分析 |
| 3.5.2 光纤透镜面视场分析 |
| 3.5.3 透镜光纤实验结果及分析 |
| 4 窄脉冲激光在大气中传输衰减及探测电路 |
| 4.1 窄脉冲激光在大气中的衰减理论 |
| 4.1.1 激光信号源特性分析 |
| 4.1.2 激光信号在大气中的传输 |
| 4.1.3 光学系统接收激光能量 |
| 4.1.4 噪声分析 |
| 4.1.5 信号放大模型 |
| 4.2 信号放大处理电路设计 |
| 4.2.1 放大电路原理 |
| 4.2.2 高频时寄生电容对滤波电路性能的影响分析 |
| 4.3 电路性能实验验证 |
| 4.3.1 电路放大性能实验 |
| 4.3.2 背景噪声光抑制实验 |
| 5.基于等效斜楔干涉具的窄脉冲激光光谱快速探测技术研究 |
| 5.1 等效斜楔干涉思想的提出 |
| 5.2 等效斜楔干涉具设计及理论分析 |
| 5.2.1 静态傅里叶变换干涉具结构设计与分析 |
| 5.2.2 干涉理论分析 |
| 5.2.3 光谱分辨率分析 |
| 5.3 静态干涉具光谱复原理论 |
| 5.3.1 理想干涉图及其光谱复原 |
| 5.3.2 静态干涉具干涉图及其光谱复原 |
| 5.3.3 实际干涉具光谱图获取 |
| 5.4 光谱分辨率增强研究 |
| 5.4.1 分辨率与最大光程差的关系 |
| 5.4.2 静态干涉具光谱分辨率增强 |
| 5.4.3 光谱增强误差分析 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 、全文工作总结 |
| 6.2 、主要创新点 |
| 6.3 下一步需要进行的工作及展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（7）激光对抗中的告警和欺骗干扰技术（论文提纲范文）
| 作者简介 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 激光对抗的定义 |
| 1.1.1 激光概述 |
| 1.1.2 激光对抗 |
| 1.2 研究背景 |
| 1.3 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.3.1 激光对抗的研究现状 |
| 1.3.2 激光对抗的发展趋势 |
| 1.4 本文的主要工作 |
| 第二章 激光制导技术 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 激光制导的原理 |
| 2.2.1 四象限光电探测原理 |
| 2.2.2 探测器上光斑中心的确定 |
| 2.2.3 入射光的偏向角 和俯仰角 |
| 2.2.4 探测器成像半径的选取 |
| 2.2.5 探测器象限间响应一致性的定义 |
| 2.3 激光制导武器的制导方式 |
| 2.3.1 半主动式激光制导 |
| 2.3.2 全主动式激光制导 |
| 2.3.3 驾束式激光制导 |
| 2.3.4 指令式激光制导 |
| 2.4 激光制导武器分类与介绍 |
| 2.5 激光制导武器的对抗方法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 激光告警技术 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 激光告警设备基本组成 |
| 3.3 激光大气散射的离轴探测 |
| 3.3.1 大气散射 |
| 3.3.2 激光散射探测的离轴模型 |
| 3.3.3 海洋环境中的离轴探测模型 |
| 3.4 激光告警检测概率与信噪比的关系 |
| 3.5 激光告警接收设备信噪比的提高 |
| 3.5.1 Hadamard Transform(阿达玛变换)原理 |
| 3.5.2. Hadamard 变换实验方案的设计 |
| 3.5.3. 实验仿真及分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 激光角度欺骗干扰研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 激光角度欺骗干扰研究 |
| 4.2.1 激光角度欺骗干扰系统研究 |
| 4.2.2 激光角度欺骗干扰原理 |
| 4.3 来袭激光方向的判定 |
| 4.4 假目标的研究 |
| 4.4.1 自然地物反射特性分析 |
| 4.4.2 球形假目标研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 制导激光脉冲信号编码及干扰方式 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 制导激光脉冲信号编码分析 |
| 5.2.1 脉冲间隔编码 |
| 5.2.2 伪随机码 |
| 5.3 高重频激光干扰研究 |
| 5.3.1 高重频激光干扰条件分析 |
| 5.3.2 高重频激光干扰的原理分析 |
| 5.4 激光编码识别技术 |
| 5.4.1 简单编码预测 |
| 5.4.2 自相关矩阵识别 |
| 5.4.3 伪随机码的最小周期识别法 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 激光角度欺骗干扰效能评估 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 无干扰时半主动激光制导武器的杀伤概率 |
| 6.3 角度欺骗干扰时的杀伤概率 |
| 6.3.1 角度欺骗干扰信号成功进入波门的概率 |
| 6.3.2 激光角度欺骗干扰成功的概率 |
| 6.3.3 激光半主动制导武器被引偏时对目标的杀伤概率 |
| 6.4 干扰效能评估 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 全文总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 博士学位期间的研究成果 |
（8）光纤阵列激光告警系统的信号处理模块的研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 选题的意义 |
| 1.2 激光告警器概述 |
| 1.2.1 激光告警器的组成及工作原理 |
| 1.2.2 激光告警机分类 |
| 1.3 激光告警技术发展趋势 |
| 1.4 课题的来源和主要解决的问题 |
| 1.4.1 课题来源 |
| 1.4.2 课题的主要工作及解决的问题 |
| 第二章 光纤时间延迟测向原理 |
| 2.1 光纤阵列激光告警探测头原理 |
| 2.1.1 传感器阵列激光告警探测头的结构 |
| 2.1.2 光学窗口阵列激光告警探测头的结构 |
| 2.2 光纤时间延迟测向系统 |
| 2.2.1 光纤阵列激光告警系统探测头的结构设计 |
| 2.2.2 光纤时间延迟测向基本原理 |
| 2.3 光纤延迟时间及方位角解算原理 |
| 2.3.1 光纤延迟时间的解算 |
| 2.3.2 激光入射方位角的解算 |
| 第三章 基于 FPGA 的数字信号处理模块的设计 |
| 3.1 FPGA 简介 |
| 3.1.1 FPGA 的介绍以及基本结构 |
| 3.1.2 FPGA 的设计流程 |
| 3.2 基于 FPGA 的数字信号处理模块的程序设计 |
| 3.2.1 基于 FPGA 的高速信号处理的方法以及缺陷 |
| 3.2.2 改进的设计方法――利用 PLL 移相倍频 |
| 3.2.3 使用 PLL 移相倍频法对数字信号处理模块的设计 |
| 3.2.4 仿真波形 |
| 3.3 PCB 板的设计 |
| 3.3.1 FPGA 芯片特性及管脚描述 |
| 3.3.2 系统电源的设计 |
| 3.3.3 FPGA 配置电路设计 |
| 3.3.4 PCB 版图的设计 |
| 第四章 光纤延迟测向装置实验系统设计 |
| 4.1 实验系统装置原理 |
| 4.2 光窗视场的选择 |
| 4.2.1 光窗视场的分配方法 |
| 4.2.2 光窗视场的角度选择 |
| 第五章 测向实验装置系统的分析 |
| 5.1 实验数据处理 |
| 5.2 延迟时间重心解算法分析 |
| 5.2.1 计算光纤的衰减系数值 |
| 5.2.2 光纤延迟时间及其加权系数的计算 |
| 5.2.3 激光入射方位角的解算及误差分析 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（9）激光告警多路信号同步控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 激光告警技术国内外发展状况 |
| 1.3 本课题研究的主要内容 |
| 第二章 激光告警系统的基本组成及分类 |
| 2.1 激光探测原理 |
| 2.2 激光告警系统基本组成 |
| 2.3 激光告警系统的分类 |
| 第三章 检测激光告警机多目标识别能力系统总体设计 |
| 3.1 激光告警检测系统总体测试内容 |
| 3.2 激光告警多目标识别能力测试系统总体设计方案 |
| 3.3 同步控制系统中的微处理器 |
| 第四章 多路激光信号同步控制器内部模块设计 |
| 4.1 时间间隔的测量原理 |
| 4.2 基于数字移相的时间间隔测量模块 |
| 4.3 延时模块的设计 |
| 第五章 同步控制器硬件电路 |
| 5.1 同步控制器的硬件结构 |
| 5.2 FPGA外围硬件电路设计 |
| 5.3 AVR外围硬件电路设计 |
| 第六章 系统软件设计与调试 |
| 6.1 FPGA系统编程仿真环境Quartus Ⅱ |
| 6.2 AVR系统编程环境ICCAVR及仿真调试环境AVRStudio |
| 6.3 FPGA总体程序设计 |
| 6.4 AVR总体程序设计 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、激光告警中的关键技术（论文参考文献）
- [1]宽波段激光告警中以太网接收图像系统设计[J]. 杜伟豪,张瑞,吴琼,石金,王志斌,张鹏,李孟委. 激光杂志, 2021
- [2]高光谱成像激光雷达光纤阵列焦面分光技术[D]. 钱立勇. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [3]星载激光告警系统抗单粒子效应加固设计研究[D]. 马雪. 中北大学, 2017(08)
- [4]二维激光告警中DSP抗单粒子翻转加固设计[J]. 马雪,安永泉,王志斌,张瑞. 计算机工程与设计, 2017(01)
- [5]基于面阵CCD的激光告警图像处理算法研究和DSP实现[D]. 曹俊卿. 中北大学, 2015(08)
- [6]窄脉冲激光光谱与入射方向被动探测方法与关键技术研究[D]. 田二明. 中北大学, 2013(08)
- [7]激光对抗中的告警和欺骗干扰技术[D]. 张英远. 西安电子科技大学, 2012(11)
- [8]光纤阵列激光告警系统的信号处理模块的研究与实现[D]. 蒲凯. 电子科技大学, 2009(11)
- [9]激光告警多路信号同步控制系统研究[D]. 杨帆. 长春理工大学, 2009(02)
- [10]红外焦平面在激光告警中的应用研究[J]. 季海兵. 科学技术与工程, 2006(13)