理论教育 优化SAIL图像信噪比的分析讨论

优化SAIL图像信噪比的分析讨论

时间:2023-06-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:无论对于直视SAIL还是侧视SAIL,均采用时域的接收信噪比来表示,其中,交轨向上的一维聚焦图像信噪比增强与交轨向的分辨率单元数目成正比;二维聚焦图像的信噪比与交轨向的分辨率单元数目、顺轨向分辨率的单元数目成正比。

优化SAIL图像信噪比的分析讨论

对于侧视合成孔径激光成像雷达而言,光子受限探测的散粒噪声主要来自本振光的光电流,所得到的图像交轨向信噪比与接收到信号的光电子数成正比,这与文献[3]中的模拟结果是相似的;对于直视合成孔径激光成像雷达,得到的交轨向信噪比一方面也与接收到信号的光电子数成正比,此外还要乘上一个因子,即信号电流与暗电流的比率,这是由于光电探测器的散粒噪声主要来自暗电流。

当合成孔径激光成像雷达的信噪比达到合格图像显示的标准时,其灵敏度可被定义为信号的必要接收功率,如40 dB。相比较之下,直视SAIL比侧视SAIL的信噪比要低几个量级。然而,众所周知,对于侧视SAIL而言,理论上接收孔径被限制到了一个不可接受的尺寸,而直视SAIL的接收口径就没有什么原则限制。因此,直视SAIL可以使用比侧视SAIL更大的接收口径,而无论是对于有小口径的侧视SAIL还是有大口径的直视SAIL,所需的灵敏度和激光功率实际上可能是一样的。

无论对于直视SAIL还是侧视SAIL,均采用时域的接收信噪比来表示,其中,交轨向上的一维聚焦图像信噪比增强与交轨向的分辨率单元数目成正比;二维聚焦图像的信噪比与交轨向的分辨率单元数目、顺轨向分辨率的单元数目成正比。(www.daowen.com)

由于噪声在频谱信号中延伸很远,在傅里叶域中采样零频率的图像输出可能存在来自不同采样频率的噪声重叠。因此,建议在检测信号的数字采样之前,在探测电路或前端放大器中使用模拟低通或带通滤波器阻断来自带外的噪声。

另外,通过系统的传递函数可以改善交轨向的一维聚焦图像。因此,有必要使用均衡器来控制和稳定这种传递响应函数。

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