基于弹性变分模态提取的时间相关单光子计数信号去噪

doi:10.7498/aps.70.20210149

OPT OpenIR > 光电跟踪与测量技术研究室

	基于弹性变分模态提取的时间相关单光子计数信号去噪
其他题名	A time-correlated single photon counting signal denoising method based on elastic variational mode extraction
	汪书潮 1,2,3; 苏秀琴1,3 ; 朱文华 1,2,3; 陈松懋 1,3; 张振扬 1,2,3; 徐伟豪 1,2; 王定杰 1,2
作者部门	光电跟踪与测量技术研究室
	2021-04-29
发表期刊	物理学报
ISSN	10003290
卷号	70 期号:17
产权排序	1
摘要	单光子激光雷达的回波信号具有极低的信噪比,有效地消除噪声和提取出回波信号特征是提升单光子激光雷达测距精度的关键,变分模态分解算法需要使用者依据经验确定分解本征模态函数数量,不具有适用性和通用性.为此,本文基于时间相关单光子计数信号特点,提出了在变分模态分解中让信号按照指定频率进行聚类分解的变分约束条件,并采用弹性网回归重构不适定问题的求解模型,提出了弹性变分模态提取算法.实验结果表明,在波段850 nm、平均发射功率为25 nW、背景噪声平均功率为19.51μW的条件下,利用该方法,得到了时间相关单光子计数信号重建精度的均方根误差为1.414 ns.同时在不同的累积时间下,能够稳定且快速地提取出回波信号特征,有效地提高了算法的去噪能力和特征提取的性能.
关键词	弹性变分模态提取时间相关单光子计数去噪特征提取
DOI	10.7498/aps.70.20210149
收录类别	SCI ; EI ; CSCD
语种	中文
WOS记录号	WOS:000695077200018
CSCD记录号	CSCD:7077667
EI入藏号	20213710891807
引用统计	被引频次：2[WOS] [WOS记录] [WOS相关记录]
文献类型	期刊论文
条目标识符	http://ir.opt.ac.cn/handle/181661/95069
专题	光电跟踪与测量技术研究室
通讯作者	苏秀琴
作者单位	1.中国科学院西安光学精密机械研究所中国科学院空间精密测量技术重点实验室 2.中国科学院大学 3.青岛海洋科学与技术试点国家实验室
第一作者单位	中国科学院西安光学精密机械研究所
通讯作者单位	中国科学院西安光学精密机械研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	汪书潮,苏秀琴,朱文华,等. 基于弹性变分模态提取的时间相关单光子计数信号去噪[J]. 物理学报,2021,70(17).
APA	汪书潮.,苏秀琴.,朱文华.,陈松懋.,张振扬.,...&王定杰.(2021).基于弹性变分模态提取的时间相关单光子计数信号去噪.物理学报,70(17).
MLA	汪书潮,et al."基于弹性变分模态提取的时间相关单光子计数信号去噪".物理学报 70.17(2021).

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文件名称/大小	文献类型	版本类型	开放类型	使用许可
基于弹性变分模态提取的时间相关单光子计数（1805KB）	期刊论文	作者接受稿	限制开放	CC BY-NC-SA	请求全文