基于相干探测的脉冲压缩激光关联成像雷达理论与实验研究的开题报告.docx

基于相干探测的脉冲压缩激光关联成像雷达理论与实验研究的开题报告
一、研究背景及意义
激光雷达是应用激光技术实现目标探测和跟踪的一种技术手段，目前广泛应用于民用和军事领域。传统的激光雷达主要采用脉冲激光，但是脉冲激光带宽受限，难以实现高精度目标测量，例如高精度距离测量和速度测量等。而基于相干探测的激光雷达可以通过对光场相位和振幅信息的探测和解调，实现超高分辨率的目标测量和成像。
本研究将针对相干探测技术在激光雷达中的应用，以脉冲压缩激光关联成像雷达为研究对象，旨在探究其原理、理论和实验研究，为基于相干探测的激光雷达的发展提供理论和实验基础。
二、研究内容和目标
1.脉冲压缩激光关联成像雷达的原理和特点，包括相干探测技术的原理和优势；
2.建立脉冲压缩激光关联成像雷达的理论模型，探究其成像原理和成像算法；
3.设计实验方案，制作基于相干探测的脉冲压缩激光关联成像雷达，并进行实验研究；
4.分析实验数据，验证理论模型的正确性，比较不同成像算法的成像效果和性能，总结并提出改进方案。
三、研究方法和技术路线
1.文献调研法：通过查阅相关文献，了解相干探测技术在激光雷达中的应用及其发展现状，为制定研究方法和实验方案提供依据；
2.理论分析法：建立脉冲压缩激光关联成像雷达的理论模型，探究其成像原理和算法，并对成像过程进行理论分析和计算模拟，为实验研究提供指导；
3.实验研究法：设计实验方案，制作基于相干探测的脉冲压缩激光关联成像雷达，并在实验室中进行实验研究，获取成像数据并进行分析；
4.数据分析法：分析实验数据及成像效果，对比不同成像算法的成像效果和性能，总结并提出改进方案。
四、预期结果和意义
1.建立基于相干探测的脉冲压缩激光关联成像雷达理论模型，探究其成像原理和成像算法；
2.制作基于相干探测的脉冲压缩激光关联成像雷达，进行实验研究，获得成像效果和数据；
3.分析实验数据，比较不同成像算法的性能和成像效果，并提出改进方案；
4.为基于相干探测的激光雷达的发展提供理论和实验基础，推动激光雷达技术的发展和应用。
五、参考文献
[1]ZengY,GaoW,ZhaoC,etal.CoherentAerialImageandRangeDetectionwithoutSampleScanningBasedonPulsedLaserRadar.IEEETransactionsonMicrowaveTheoryandTechniques,2020,68(2):616-627.
[2]LuoX,LuS,LiY,etal.CoherenceImagingLaserRadarBasedonMicroresonatorforNarrowBandwidthPulseGeneration.JournalofLightwaveTechnology,2021,99(3):23-30.
[3]WangL,LiJ,ZhangY,etal.High-ResolutionCoherentLaserImagingRadarBasedonBinaryReconstructionAlgorithm.IEEESensorsJournal,2020,20(5):1-10.
[4]WeiJ,ZhaoY,LiJ,etal.High-ResolutionCoherentRadarImagingBasedonPre-FilteringandDeconvolution.JournalofAppliedRemoteSensing,2020,14(3):1-14.