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激光脉冲串测距是一种高精度的测距方法。由于激光脉冲测距的性能是通常用在一定距离上激光收发系统能够探测到的目标反射激光脉冲的概率来表示的，被称为测距发现概率。关键问题就是在相同的虚警概率的情况下，如何在小信噪比的情况下，使系统具有较大的发现概率。问题的关键就在于如何在低信噪比的情况下准确的检测回波信号，采用什么方法来处理回波信号和噪声的混合物，才能使检测性能最好。本文主要对激光脉冲串测距性能的改善进行理论上的分析，首先简单介绍了激光脉冲串测距的基本原理，然后介绍了对测距信噪比改善的几种方法，主要有匹配滤波，积累滤波，小波滤波等几种方法。并且对这几种方法进行了理论和仿真分析，最后给出了激光回波信号测距性能的处理方法，并且对该方法进行了仿真分析。