利用激光多普勒效應(yīng)遠(yuǎn)距離目標(biāo)切向位移測(cè)量技術(shù)的研究.pdf

1、該論文是國(guó)家教季博士點(diǎn)基金項(xiàng)目"動(dòng)態(tài)位移場(chǎng)遠(yuǎn)距離測(cè)試技術(shù)研究"的研究?jī)?nèi)容之 一.該文旨在研究固體散射體切向位移距離測(cè)量的激興多普勒技術(shù).研究光路結(jié)構(gòu)對(duì)激光路結(jié)構(gòu)對(duì)測(cè)量精度的影響,研究微弱信號(hào)的檢測(cè)技術(shù),研究散射體激光多普勒信號(hào)的丟失機(jī)理及重構(gòu)方法,以實(shí)現(xiàn)固體散射體遠(yuǎn)距離位移測(cè)量系統(tǒng).該文研究了激光光束直徑變大對(duì)散射體激光多普勒效應(yīng)位移測(cè)量所帶來(lái)的影響,得出了多普勒效應(yīng)頻率出現(xiàn)展寬的結(jié)論.推導(dǎo)計(jì)算多普勒效應(yīng)頻譜的公式.該文從泛函分析理論出

2、發(fā),提出了散射體激光多普勒效應(yīng)信號(hào)強(qiáng)度的表示方法,并結(jié)合隨機(jī)過(guò)程理論,借助散斑理論的一些結(jié)果,推導(dǎo)出了激光多普勒效應(yīng)信號(hào)強(qiáng)度與散射面上光斑大小以及散射光接收透鏡口徑大小的關(guān)系,揭示了散射體激光多普勒信號(hào)丟失的機(jī)理.對(duì)其中信號(hào)強(qiáng)度與散射面上光斑大小的關(guān)系進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.該文針對(duì)差動(dòng)多普勒系統(tǒng)的特點(diǎn),提出了采用鎖相放大器進(jìn)行微弱信號(hào)處理的解決辦法.自行設(shè)計(jì)和制造了鎖相放大器.該文運(yùn)用數(shù)字信號(hào)處理的理論和方法,編制了數(shù)字濾波器、頻譜分析等數(shù)字

3、信號(hào)處理軟件,解決了數(shù)字濾波、降噪和譜分析等問(wèn)題.該文運(yùn)用同態(tài)濾波的理論,設(shè)計(jì)出用于解決信號(hào)丟失問(wèn)題的同態(tài)濾波系統(tǒng),編制出信號(hào)處理軟件,解決了散射體遠(yuǎn)距離激光多普勒效應(yīng)位移測(cè)量中信號(hào)丟失的難題.該文運(yùn)用數(shù)字信號(hào)處理理論,對(duì)該系統(tǒng)在采用數(shù)字信號(hào)處理所引入的噪聲進(jìn)行分析,得出了噪聲影響可以忽略的結(jié)論.該文根據(jù)理論分析結(jié)論和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,設(shè)計(jì)了散射體遠(yuǎn)距離激光多普勒效應(yīng)位移測(cè)量系統(tǒng);實(shí)現(xiàn)了100m內(nèi)任意距離處散射體激光多勒效應(yīng)切向位移的測(cè)量.利用