[发明专利]一种激光雷达回波信号散斑噪声的滤除方法

摘要

本发明公开了一种激光雷达回波信号散斑噪声的滤除方法，首先滤除加性噪声后同态变换作为第一路ICA观测信号；接着对参考脉冲信号移位，与去加性噪声信号相乘后同态变换的结果作为第二路ICA观测信号；ICA分离两路结果，判断信号与噪声是否有效分离，如有则保留本次结果，反之则舍弃；增加参考脉冲移位步长，返回迭代，直到完成整个时域移位后结束迭代；从保存结果中选择最优分离结果，完成散斑噪声滤除。本发明通过结合参考脉冲滑动匹配和独立成分分析的自适应迭代算法，对激光雷达系统含噪回波信号进行散斑噪声滤除，实现高精度测距。

主权项

1.一种激光雷达回波信号散斑噪声的滤除方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)对雷达系统采集的激光回波信号进行加性噪声滤除，再对滤噪后的回波信号进行同态变换，将同态变换后的信号作为独立成分分析的第一路观测信号；(2)采样发射源脉冲信号作为参考信号，对参考信号进行时域循环移位，N为移位步长，且初始移位步长为1，将移位后的参考信号与滤除加性噪声的回波信号相乘后进行同态变换，将同态变换后的信号作为独立成分分析的第二路观测信号；(3)将第一路观测信号和第二路观测信号输入独立成分分析算法，得到两路分离结果；(4)对两路分离结果做同态逆变换，得到一路分离信号和一路分离噪声，计算分离噪声的局部均方差，并判断是否大于设定阈值，若是，则判断本次循环得到的分离信号不符合要求，令N＝N+1；若不是，则判断本次循环得到的分离信号符合要求，保存本次分离结果，令N＝N+1；(5)判断移位步长N是否大于回波信号波形的时域长度，若不是，返回步骤(2)，继续迭代，若是，则停止迭代；(6)选择所保存的各次分离噪声的局部均方差最小的那一次分离结果作为信号与噪声的最佳分离结果，完成激光雷达回波信号的散斑噪声滤除。