针对超奈奎斯特系统引入的码间干扰使载波相位估计难度增大的问题，提出了一种二阶电域导频辅助载波相位估计方案，将导频辅助相位噪声补偿模块与基于Viterbi的最大似然相位估计模块级联，牺牲约1.7% 的带宽开销，可以有效克服超奈奎斯特系统引入的码间干扰，对激光器线宽导致的相位噪声进行准确估计。在调制格式为16进制正交幅度调制的超奈奎斯特系统中，经仿真验证可知：该算法在加速因子不超过Mazo极限时可以有效跟踪相位噪声；在加速因子低至0.833、误码率为2×10^-2、光信噪比代价为1 dB的条件下，该算法能容忍的最大线宽乘积为5×10^-4；相较于一阶导频辅助载波相位恢复算法，该算法具有更大的线宽容忍度，所需的光信噪比也更小。

分布式全相参雷达是一种新体制、颠覆性雷达技术，可将若干单元雷达进行信号处理级合成处理，实现N 3 信噪比增益，可突破雷达功率孔径积的限制。由于星载平台雷达系统各单元间距较远，星间无线相位估计与同步则成为核心问题之一。本文建立分布式相位同步理论模型，通过对相位误差分析，提出一种循环往返式相位同步方式。相比于主-从相位同步方式，打破了分布式中心站限制，提高了系统抗干扰能力和算法稳健性。仿真结果证明了方法的有效性。

针对干涉仪接收通道间信号的相位差测量精度问题，指出了传统计算公式的局限性，通过采用信号能量信噪比替代信号带内功率信噪比，引出了干涉仪接收通道间信号的相位差测量误差的标准差的理论计算公式。从去调制与匹配滤波的角度证明了该计算公式的普适性，并通过各种调制信号与脉冲串信号的仿真验证了理论分析的正确性，揭示了干涉仪通道间相位差测量误差的标准差与信号能量信噪比的平方根成反比。这一理论分析结果为干涉仪测向工程应用的精度指标计算与论证分析提供了普适性的指导。

针对α与高斯混合噪声下的超声波风矢量高精度、宽范围测量问题，本文提出了一种基于FLOM的双相测量方法。首先，利用FLOM算子对α与高斯混合噪声进行抑制，克服了传统的二阶矩以及高阶累计量无法在α和高斯混合噪声背景下使用的缺点。然后，将时延估计方法转化为相位估计方法，并利用参考信号的正交性，提出了一种基于FLOM的双相测量方法，消除了超声波传播过程中的幅值变化对测量精度的影响。仿真结果表明：在风速为0~70 m/s条件下，所提方法的测量精度与测量范围均高于时延估计方法；在信噪比为-10 dB的条件下，风速的均方根误差仍小于1.5 m/s，风向角的均方根误差小于2°。实测结果表明：在强风条件下，风速的均方根误差为0.104 m/s，风向角的均方根误差为0.54°。本文所提方法能在α与高斯混合噪声条件下对风矢量进行精确估计，其结果明显优于时延估计方法。

基于传统光学成像系统的质心定位原理的角度测量技术一般存在测量精度的上限,约为像素的1/100。因此,要提高角度测量精度一般需要采用更长的镜头焦距和更大靶面的相机,增加了体积、重量和功耗,不利于设备的小型化,也不利于在对体积、重量和功耗有限制的平台(例如卫星和飞机等)上应用。基于计算干涉测量的远距离目标高精度角度测量技术,利用光学干涉的方法将目标光的角度变化转换为干涉条纹相位变化。因相位变化的测量精度可通过成熟的插值方法实现1/1000周期的精度,故干涉测量的角度精度相比传统光学方法大大提高。本文主要介绍基于计算干涉测量的远距离目标高精度角度测量技术的基本原理、主要特点、研究进展和存在的难点,希望通过该文引起广大同行的研究兴趣,一起推动该技术的快速发展和工程应用。

块平均参考相位估计算法能够有效降低连续变量量子密钥分发的相位补偿噪声方差。为了使块平均参考相位估计算法的性能达到最优，根据相位漂移变化的数学模型，从理论上分析了该算法的均方误差特性，并得到最优的块长度取值。仿真结果表明：最优相位估计可使系统的相位补偿噪声方差降低72%，从而最大化提升安全密钥的成码距离。