随着线性调频连续波(FMCW)车载雷达的广泛应用, 同一个场景下若干个雷达的相互干扰可能导致传感器灵敏度降低, 甚至虚警。针对该问题, 提出一种基于量子遗传和中心值匹配相结合的干扰抑制方法。该方法首先将发射波形和干扰信号的互相关函数作为目标函数, 通过量子遗传算法进行波形参数优化, 在约束范围内得到互相关最小的工作参数, 然后基于这个参数生成发射波形, 最后根据干扰信号的参数, 通过中心值匹配的方法选择合适的工作雷达参数, 实现自适应干扰抑制。仿真结果表明, 该方法可以以较低的计算量达到良好的干扰抑制结果。

针对高速机动目标的运动参数估计问题, 基于鲁棒互相关和多项式调频小波变换 (RCCF-PCT), 提出了一种高速机动目标运动参数估计方法。该方法首先采用幂率变换增强信号, 利用距离像互相关和鲁棒多项式回归完成距离徙动校正; 再采用多项式调频小波变换对多普勒徙动初步补偿后的信号进行参数化时频分析, 利用提取的时频脊特征完成目标运动参数的精确估计。通过数值实验验证了算法的有效性。

针对低截获概率雷达信号设计中的复杂度问题，提出了一种新型复合调制信号，即脉间Costas频率编码、脉内混沌二相码（CTPC）的Costas/CTPC复合信号。混沌二相码的引入，增加了信号相位的随机性。然后理论上分析了该复合调制信号的组成。最后通过仿真，对参数优化过后Costas/CTPC信号的自相关函数、互相关函数、功率谱密度和模糊函数进行了分析。仿真结果表明：该信号相比Costas信号、Costas/Bark信号、LFM/Bark信号及Costas/LFM信号具有更好的自相关性能，同时还具有良好的抗干扰性能和极低的截获性能，十分适合应用于低截获概率雷达系统中。

为降低图像伪造算法的错误检测率和漏检测率，利用互相关函数(CCF)，设计了基于圆域分割耦合最优相关法则的图像复制-粘贴篡改检测算法。引入FAST算子，计算像素点及其邻点的灰度值，准确提取图像特征点，并利用特征点对应的直方图信息求取其主方向；同时，在该方向上建立特征点的邻域圆，对该圆域进行分割，计算每个分割区域的梯度特征，获取相应的特征向量；利用互相关函数对特征点间的相关程度进行计算，构建最优相关法则，完成特征匹配。利用匹配特征点的特征向量，计算特征点间的欧氏距离，对特征点进行集群，定位复制-粘贴篡改内容，实现伪造检测。实验结果表明：相对已有的伪造检测技术，所提算法具备更高的检测准确率，且对旋转、缩放等内容修改表现出更高的鲁棒性。

在室内麦克风阵列声源定位算法的研究中,混响和噪声对定位精度影响很大,传统的声源定位算法无法在高混响和低信噪比的环境中保持较高的定位精度。为了解决这一问题,提出一种基于卷积神经网络的室内声源定位算法,该算法提取麦克风阵列接收信号的相位加权广义互相关函数作为训练特征,获取目标声源三维位置信息。基于NOIZEUS数据库的实验结果表明,该方法能够通过训练适应不同的声学环境,与其他基于学习的室内声源定位算法相比,其在高混响与低信噪比环境下仍具有较好的定位性能与鲁棒性,具有较大的研究和应用价值。

理论研究了联合增光子双模相干态的非经典特性。数值计算表明激发数对光场的的交叉关联特性和亚泊松分布效应有明显影响。只有当激发数s6时,光场的二个模之间才存在关联效应。随着激发数的增大,光场的二模交叉关联效应加强,交叉反关联效应减弱。另一方面,光场的亚泊松分布效应随着激发数的增大而减小。最后,提出了一个基于囚禁离子的制备联合增光子双模相干态的方案。

为了获得利于相干合成的具有高相干性的单元光束,可利用光学锁相环(OPLL)来实现本振激光的相位锁定。推导了锁相后激光复振幅的互相关函数表达式,并以此评价锁相后光束间的相干性。具体计算了参考光线宽、时间常数和本振激光线宽差对互相关函数值的影响。定义与本振激光线宽差相关的评价参数M,以此表征当其他参数一定时本振激光线宽差对锁相后激光相干性的影响。进一步针对本振激光线宽不一致对锁相效果的影响进行详细分析,得到相关参数合理值范围的计算公式。结果表明对于不同的本振激光线宽差范围需要设计不同的OPLL系统时间常数来实现有效锁相。

经典的线性调频连续波(LFMCW)雷达测距方法用快速傅里叶变换(FFT)进行数据处理,采样点增多时计算量显著增长, 使测距系统实时性不理想。为解决此问题引入了互相关函数测距方法,利用LFMCW雷达信号频率成三角形变化且回波延时小于一个周期的特点, 进行一个周期内的相关运算就能测出距离值。结合互相关函数测距法测得的值,对采样信息的部分采样点进行FFT变换,可以快速高效地测出更精准的距离信息。 MATLAB仿真实验表明,结合互相关函数的测距方法测距误差平均减小1.434 m,平均运算时间减少了0.5 s,提高了测距系统的实时性、精确性。

飞秒激光技术的出现使得实时探测与跟踪激发态超快弛豫动力学过程成为可能, 并能够给出激发态动力学过程清晰的物理图像。而在飞秒时间分辨实验中, 泵浦-探测相关函数和时间零点直接影响实验结果的可靠性和准确性。本文结合飞秒激光在分子激发态超快动力学过程中的应用进展, 介绍了根据实验条件和要求, 在具体实验过程中泵浦-探测相关函数测量和时间零点确定的几种方法。实验中选择可见光作为泵浦光和探测光时, 可以通过测定随泵浦-探测时间延迟变化的泵浦激光与探测激光的和频/差频光强来确定泵浦探测交叉相关函数和时间零点; 而选择中心波长在紫外甚至真空紫外的激光脉冲作为泵浦光或探测光时, 泵浦-探测交叉相关函数通常采用校正的方法测量。

陀螺动态寻北算法目前普遍采用动态测试结合数据拟合的方法，针对此方法处理动态测试数据存在去噪效果不强、数据存储运算量大的缺点，提出一种基于互相关函数消噪的快速动态寻北方案，推导了寻北原理公式。该方法先利用连续恒速的机械旋转将激光陀螺和加速度计的输出信号调制成一定频率的三角调幅波；然后，根据互相关函数同频相关，不同频不相关的性质，取两路相同频率的基准信号分别计算与陀螺和加速度计输出信号的互相关函数，以消除惯性器件漂移和噪声对寻北精度的影响。仿真结果表明，新算法可实现全姿态下的高精度陀螺寻北，30 s的方位角和姿态角误差小于0.01°。寻北实验结果表明，该算法对惯性器件测量过程中的各类噪声有很好的抑制作用，5 min寻北标准差达到32.7″，基本满足高精度寻北的需求。