一種用于MCP 成像探測(cè)器降噪的數(shù)字濾波器

竇雙團(tuán)，付利平,4，賈楠,4，王天放,4

（1.中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心，北京 100190；2.中國科學(xué)院大學(xué)，北京 100190；3.北京天基空間環(huán)境探測(cè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100190；4.空間環(huán)境態(tài)勢(shì)感知科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100190）

近年來，由于空間科學(xué)的高速發(fā)展，極遠(yuǎn)紫外光輻射探測(cè)成為針對(duì)行星大氣氣輝、極光探測(cè)的重要探測(cè)手段.遠(yuǎn)紫外波段氣輝、極光輻射強(qiáng)度低，能量通常小于10?17W，可視為單光子級(jí)別，因此，基于MCP電子倍增電荷分割型陽極的成像探測(cè)器（以下簡(jiǎn)稱為探測(cè)器）成為針對(duì)該類微弱信號(hào)探測(cè)的首選探測(cè)器，如TIMED 衛(wèi)星GUVI 載荷、2019 年發(fā)射的ICON衛(wèi)星上FUV 載荷等[1?3]，我國衛(wèi)星計(jì)劃包括FY-4 電離層成像光譜儀、極光成像儀、嫦娥7 號(hào)的極紫外相機(jī)等項(xiàng)目，包括規(guī)劃中的太陽系邊際項(xiàng)目、木星探測(cè)等均采用基于MCP 電子倍增的陽極探測(cè)器，由此可見，該探測(cè)器在空間探測(cè)的方面有著極廣的應(yīng)用前景.隨著空間天氣研究的深入，對(duì)探測(cè)載荷的空間分辨率、光譜分辨率、信噪比提出更高的要求，對(duì)探測(cè)器成像質(zhì)量要求進(jìn)一步提升，探測(cè)器觀測(cè)信號(hào)信噪比的大小直接影響探測(cè)器入射事件位置解碼準(zhǔn)確度，最終影響探測(cè)器成像質(zhì)量.因此，如何降低探測(cè)器噪聲、提高探測(cè)器信噪比將是實(shí)現(xiàn)這類載荷高精度探測(cè)持續(xù)應(yīng)解決的問題.

探測(cè)器觀測(cè)信號(hào)主要受到探測(cè)器讀出電路的熱噪聲、散粒噪聲、量化噪聲、閃爍噪聲等高斯和非高斯噪聲的污染，降低了探測(cè)器觀測(cè)信號(hào)信噪比[4].為提升探測(cè)器性能，對(duì)探測(cè)器的觀測(cè)信號(hào)降噪變得尤為關(guān)鍵.傳統(tǒng)的基于模擬電路的降噪措施包括: ①增大探測(cè)器的偏壓電阻和讀出電路前置放大器的反饋電阻可以減小熱噪聲[5]；②允許探測(cè)器工作在低計(jì)數(shù)率時(shí)，對(duì)于固定的電壓、電流噪聲譜密度以及探測(cè)器電容，通過尋找讀出電路不同噪聲分布曲線的交叉點(diǎn)，根據(jù)此交叉點(diǎn)設(shè)計(jì)讀出電路元件數(shù)值可以獲得給定條件下的最佳信噪比[6?8]；③增加半高斯整形濾波電路的階數(shù)，可以減小閃爍噪聲和前置放大電路輸出信號(hào)的噪聲[9]；④利用具有噪聲整形功能的模數(shù)變換器 (analog to digital converter，ADC)對(duì)觀測(cè)信號(hào)采樣可以提升被采樣信號(hào)的信噪比[10].

常用的針對(duì)探測(cè)器觀測(cè)信號(hào)的模擬電路濾波環(huán)節(jié)處于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對(duì)觀測(cè)信號(hào)采樣前，沒有充分考慮后續(xù)電路引入的噪聲.為進(jìn)一步減小噪聲，可以考慮在信號(hào)采樣之后使用數(shù)字濾波器對(duì)觀測(cè)信號(hào)進(jìn)行降噪處理.近年來，隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字濾波器常用于觀測(cè)信號(hào)降噪，如張志廣等[11]利用小波變換抑制了離子遷移譜信號(hào)中的噪聲，有效提高了信號(hào)的信噪比；王向周等[12]利用基于新息自適應(yīng)估計(jì)濾波器提高了噪聲的統(tǒng)計(jì)特性精度，有效過濾了信號(hào)中的噪聲、提高了運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的測(cè)量精度；ALBERTO 等[13]采用數(shù)字濾波器對(duì)采樣后的觀測(cè)信號(hào)進(jìn)行降噪處理，文中對(duì)比了巴特沃斯濾波器、切比雪夫?yàn)V波器、貝塞爾濾波器和LMS 濾波器對(duì)相同觀測(cè)信號(hào)的降噪效果，結(jié)果表明LMS 濾波器的輸出信號(hào)具有更高的信噪比，且LMS 濾波器輸出信號(hào)的峰值更接近期望信號(hào)的峰值.ALBERTO 等[13]使用的LMS濾波器是一種基于最小均方誤差準(zhǔn)則，廣泛應(yīng)用于非平穩(wěn)環(huán)境下噪聲消除的自適應(yīng)濾波器[14?15].LMS濾波器相較于其他自適應(yīng)濾波器表現(xiàn)出較慢的收斂速度[16?17]，當(dāng)探測(cè)器工作環(huán)境劇烈變化時(shí)，會(huì)影響系統(tǒng)的探測(cè)效率.為此，本文提出一種基于RLS 濾波器和MA 濾波器的降噪方法，該方法在保證降噪效果的同時(shí)能快速收斂，提高探測(cè)效率.由于探測(cè)器輸出信號(hào)處于非平穩(wěn)環(huán)境，因此利用RLS 濾波器對(duì)非平穩(wěn)環(huán)境的自適應(yīng)能力，首先使用RLS 濾波器對(duì)觀測(cè)信號(hào)進(jìn)行初級(jí)濾波，濾波后的信號(hào)輸入MA 濾波器進(jìn)行平滑處理，最終得到高信噪比的輸出信號(hào)供探測(cè)器位置解碼使用.為測(cè)試RLS-MA 濾波器的降噪能力，利用Maltab 對(duì)不同信噪比的觀測(cè)信號(hào)使用RLSMA 濾波器進(jìn)行降噪仿真，并將仿真結(jié)果與LMS、RLS以及MA 濾波器的降噪效果進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果表明本文提出的RLS-MA 濾波器輸出信號(hào)具有更高的信噪比和更小的信號(hào)峰值均方根誤差.

1 信號(hào)模型和RLS-MA 濾波器原理

1.1 信號(hào)模型

基于電荷分割型陽極的極遠(yuǎn)紫外MCP 成像探測(cè)器主要由光陰極、MCP 堆、電荷分割型陽極以及讀出電路組成.位于探測(cè)器前端的光陰極將入射的單光子轉(zhuǎn)換為電子后被MCP 堆倍增為106～107量級(jí)的電子云，從MCP 堆出射的電子云被電荷分割型陽極的不同電極收集后由讀出電路進(jìn)一步處理.讀出電路主要由電荷靈敏前置放大器、零極相消電路、半高斯整形濾波電路組成.其中，讀出電路的電荷靈敏前置放大器主要負(fù)責(zé)將探測(cè)器輸出的電流脈沖轉(zhuǎn)換為負(fù)指數(shù)衰減的電壓脈沖；零極相消電路將前置放大器輸出的負(fù)指數(shù)衰減脈沖的拖尾縮短，減小系統(tǒng)的脈沖堆積；濾波整形電路將零極相消電路的輸出脈沖整形為便于后續(xù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集的準(zhǔn)高斯脈沖，同時(shí)濾除前級(jí)電路輸出信號(hào)的噪聲.探測(cè)器讀出電路和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的信號(hào)模型以及信號(hào)波形示意圖如圖1 所示.

圖1 探測(cè)器讀出電路和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的信號(hào)模型以及信號(hào)波形示意圖Fig.1 Schematic illustration of the signal model and waveform of the detector readout circuit and data acquisition system

圖1 所示探測(cè)器信號(hào)傳輸模型從左到右分別為：探測(cè)器輸出電流脈沖的時(shí)域波形以及時(shí)域模型(圖1（a）)；圖1(b)、～圖1(d)分別表示探測(cè)器讀出電路的電荷靈敏前置放大器、零極相消電路、半高斯整形濾波電路的輸出波形以及相應(yīng)的S域模型；為模擬探測(cè)器讀出電路期望信號(hào)受到的噪聲干擾，本文對(duì)圖1(d)所示的準(zhǔn)高斯信號(hào)添加高斯白噪聲模擬探測(cè)器讀出電路輸出的觀測(cè)信號(hào)，其波形示意圖和信號(hào)模型如圖1(e)所示；圖1(f)表示經(jīng)過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的ADC 采樣后未使用數(shù)字濾波降噪的數(shù)字脈沖序列；從圖1(f)中可以看出，被噪聲污染的觀測(cè)信號(hào)峰值偏離期望信號(hào)峰值，不對(duì)其進(jìn)行降噪處理會(huì)影響后續(xù)探測(cè)器入射事件位置解碼的準(zhǔn)確度.為盡可能準(zhǔn)確地獲取期望信號(hào)的峰值，可以采用數(shù)字濾波器對(duì)觀測(cè)信號(hào)進(jìn)行降噪，最終獲得接近期望信號(hào)峰值的信號(hào)，如圖1 (g)所示.

1.2 RLS-MA 濾波器原理

本文采用的RLS-MA 濾波器是一種級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)的濾波器，該濾波器首先利用RLS 濾波器對(duì)觀測(cè)信號(hào)進(jìn)行初步濾波，濾波后的信號(hào)峰值與期望信號(hào)相比，還存在峰值過沖，為減小RLS 濾波器輸出信號(hào)的峰值過沖，將RLS 濾波器的輸出信號(hào)再次輸入MA 濾波器進(jìn)行平滑處理，最終得到高信噪比的信號(hào).RLSMA 濾波器的結(jié)構(gòu)如圖2 所示.

圖2 RLS-MA 濾波器結(jié)構(gòu)框圖Fig.2 Schematic of RLS-MA filter

如圖2 所示，RLS-MA 濾波器主要由加法器、延遲單元、RLS 濾波器自適應(yīng)抽頭更新機(jī)制以及MA濾波器組成.在使用濾波器對(duì)觀測(cè)信號(hào)進(jìn)行降噪時(shí)，由于不存在期望信號(hào)s(n)以及噪聲信號(hào)v(n)的先驗(yàn)信息，所以無法直接將s(n)和v(n)從觀測(cè)信號(hào)x(n)中分離.但是通過設(shè)計(jì)一個(gè)和s(n)相關(guān)、和v(n)不相關(guān)的信號(hào)，利用該信號(hào)和s(n)的相關(guān)性將其輸入RLS 濾波器濾波，RLS 濾波器的輸出信號(hào)作為期望信號(hào)s(n)的估計(jì)值就可以實(shí)現(xiàn)s(n)和v(n)的近似分離[18].

在本文使用的信號(hào)模型中，s(n)是窄帶信號(hào)，v(n)是寬帶信號(hào)，且s(n)和v(n)不相關(guān).因此，如圖(2)所示，可以將x(n)延時(shí)m(m≥1)個(gè)樣本后得到x′(n)，延遲后的信號(hào)x′(n)和s(n)相關(guān)、和v(n)不相關(guān)，故可將x′(n)作為參考信號(hào)輸入RLS 濾波器進(jìn)行降噪，RLS濾波器的輸出信號(hào)s0(n)作為期望信號(hào)s(n)的初步估計(jì)值，信號(hào)s0(n)和期望信號(hào)s(n)相比，還存在峰值過沖，為進(jìn)一步降低信號(hào)s0(n)中所含的噪聲成分，將信號(hào)s0(n)輸入MA 濾波器進(jìn)行平滑處理，最終MA 濾波器輸出高信噪比的、接近期望信號(hào)s(n)峰值的信號(hào)s′(n)供后續(xù)探測(cè)器位置解碼使用.

2 仿真測(cè)試及仿真結(jié)果分析

2.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)

為了定量分析比較不同濾波器的降噪效果，本文采用以下常用評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)降噪前后的信號(hào)進(jìn)行對(duì)比分析.

①信噪比SNR（以下用RSN表示）：信噪比的計(jì)算公式如下所示[19]

式中：s(n)為期望信號(hào)；s′(n)為期望信號(hào)的估計(jì)值；N為信號(hào)的樣本長(zhǎng)度.

②信號(hào)均方根誤差RMSE（以下用ERMS表示）：信號(hào)的均方根誤差定義如下所示[20]

探測(cè)器期望信號(hào)待提取的信息是信號(hào)的峰值，濾波器輸出信號(hào)峰值和期望信號(hào)的峰值差的大小直接影響探測(cè)器入射事件位置解碼的準(zhǔn)確度.因此除了使用濾波器輸出信號(hào)的均方根誤差評(píng)估濾波器降噪性能，還應(yīng)該比較不同濾波器輸出信號(hào)峰值和期望信號(hào)峰值的均方根誤差，該指標(biāo)可以用于評(píng)估不同濾波器輸出信號(hào)和期望信號(hào)峰值的接近程度.信號(hào)峰值的均方根誤差越小，表明濾波器輸出信號(hào)的峰值和期望信號(hào)的峰值越接近.信號(hào)峰值的均方根誤差的定義如下所示

式中：L為濾波器輸出信號(hào)峰值的數(shù)量：vp(i)為期望信號(hào)的第i個(gè)脈沖峰值：為濾波器輸出信號(hào)的第i個(gè)脈沖峰值.

2.2 仿真結(jié)果分析

為測(cè)試本文提出的RLS-MA 濾波方法的降噪效果，本文選擇幅度隨機(jī)分布于0.2～2.0 V 之間的100個(gè)未受到噪聲干擾的準(zhǔn)高斯脈沖作為期望信號(hào)s(n)，對(duì)期望信號(hào)s(n)分別添加了?10，?5，0，5，10，15，20 dB的高斯白噪聲模擬受到不同程度噪聲污染的觀測(cè)信號(hào)x(n).針對(duì)相同的觀測(cè)信號(hào)x(n)，分別使用LMS、RLS、MA 以及RLS-MA 濾波器對(duì)其進(jìn)行降噪處理，不同濾波器的輸出信號(hào)根據(jù)2.1 節(jié)的評(píng)估準(zhǔn)則進(jìn)行對(duì)比分析.

根據(jù)式(1)的信噪比計(jì)算公式，不同濾波器輸出信號(hào)的信噪比以及信噪比提升量對(duì)比圖如圖3(a)、3(b)所示.圖中信噪比提升量定義為濾波器輸出信號(hào)信噪比減去觀測(cè)信號(hào)信噪比.圖3 中觀測(cè)信號(hào)信噪比以及不同濾波器輸出信號(hào)的信噪比以及信噪比提升量的具體數(shù)值詳見表1.

表1 不同濾波器輸出信號(hào)信噪比以及信噪比增量Tab.1 The SNR and SNR increment of the signal output from different filters

圖3 不同濾波器輸出信號(hào)信噪比以及信噪比增量對(duì)比圖Fig.3 Comparison of the output signal SNR and SNR increment for different filters

如圖3(a)所示，圖的橫坐標(biāo)表示觀測(cè)信號(hào)信噪比，縱坐標(biāo)表示不同濾波器輸出信號(hào)信噪比.當(dāng)觀測(cè)信號(hào)受到不同程度的噪聲污染時(shí)，本文提出的RLS-MA濾波器輸出信號(hào)的信噪比均大于其他濾波器輸出信號(hào)的信噪比，表明RLS-MA 濾波器降噪能力在測(cè)試的信噪比范圍內(nèi)均優(yōu)于本文對(duì)比的其他濾波器.不同濾波器的輸出信噪比增量如圖3(b)所示，圖3(b)的橫坐標(biāo)表示觀測(cè)信號(hào)信噪比，縱坐標(biāo)表示不同濾波器輸出信號(hào)信噪比提升量.當(dāng)觀測(cè)信號(hào)信噪比?10 dB時(shí)，RLS-MA 濾波器的信噪比提升量遠(yuǎn)大于其他濾波器的信噪比提升量，觀測(cè)信號(hào)信噪比為?5～20 dB時(shí), RLS-MA 濾波器信噪比提升量無太大波動(dòng)，表明RLS-MA 濾波方法在觀測(cè)信號(hào)具有較低的信噪比時(shí)(?10 dB 附近)，RLS-MA 濾波器的降噪優(yōu)勢(shì)更為明顯，在中等信噪比范圍內(nèi)濾波器的降噪性能更穩(wěn)定.

根據(jù)式(2)、(3)的信號(hào)均方根誤差和信號(hào)峰值均方根誤差的計(jì)算公式，不同濾波器輸出信號(hào)均方根誤差以及信號(hào)峰值均方根誤差對(duì)比圖如圖4 所示.圖4 中不同濾波器輸出信號(hào)的均方根誤差以及輸出信號(hào)峰值均方根誤差的具體數(shù)值詳見表2.

表2 不同濾波器輸出信號(hào)以及信號(hào)峰值的均方根誤差Tab.2 The signal and RMSE of signal peak output from different filters

圖4 不同濾波器輸出信號(hào)均方根誤差以及信號(hào)峰值均方根誤差對(duì)比圖Fig.4 Comparison of signal root mean square error and peak root mean square error for different filters

圖4(a)的橫坐標(biāo)表示觀測(cè)信號(hào)信噪比，縱坐標(biāo)表示不同濾波器輸出信號(hào)的均方根誤差.如圖4(a)所示，不同濾波器輸出信號(hào)的均方根誤差均隨著觀測(cè)信號(hào)信噪比的增加而降低.在整個(gè)信噪比測(cè)試范圍內(nèi)，RLS-MA 濾波器輸出信號(hào)均方根誤差均小于其他濾波器輸出信號(hào)的均方根誤差，表明RLS-MA濾波器輸出信號(hào)具有更少的殘留噪聲.觀測(cè)信號(hào)信噪比從0～20 dB 變化時(shí)，不同濾波器輸出信號(hào)均方根誤差的差異隨著觀測(cè)信號(hào)信噪比的增加而減小，信噪比越高越難以直觀地區(qū)分上述不同濾波器降噪性能的優(yōu)劣，此時(shí)使用濾波器輸出信號(hào)峰值的均方根誤差更有助于對(duì)比出不同濾波器降噪能力的優(yōu)劣.

如圖4(b)所示，RLS-MA 濾波器相較于其他濾波器輸出信號(hào)的峰值均方根誤差更小，表明本文提出的RLS-MA 濾波器輸出信號(hào)和期望信號(hào)的峰值更接近，在探測(cè)器后續(xù)入射事件位置解碼時(shí)具有更高的解碼準(zhǔn)確度.RLS-MA 濾波器相較于其他濾波器輸出信號(hào)的峰值均方根誤差曲線在整個(gè)的測(cè)試信噪比范圍內(nèi)波動(dòng)更小，表明RLS-MA 濾波方法在測(cè)試信噪比范圍內(nèi)保持更穩(wěn)定的信號(hào)峰值“跟蹤”能力.由于探測(cè)器輸出信號(hào)最重要的信息是信號(hào)的峰值，因此，在核探測(cè)領(lǐng)域，使用信號(hào)峰值均方根誤差更有助于區(qū)分不同濾波器用于探測(cè)器觀測(cè)信號(hào)降噪性能的優(yōu)劣.下文中對(duì)比不同濾波器降噪性能的優(yōu)劣時(shí)均使用信號(hào)峰值均方根誤差來評(píng)估濾波器降噪效果.

實(shí)際探測(cè)器輸出信號(hào)信噪比為10 dB 左右，為了深入了解不同濾波器對(duì)探測(cè)器輸出信號(hào)的降噪細(xì)節(jié)，本文對(duì)信噪比為10 dB 的觀測(cè)信號(hào)使用上述不同濾波器進(jìn)行降噪研究.未受噪聲干擾的期望信號(hào)s(n)以及受到高斯白噪聲污染的觀測(cè)信號(hào)x(n)分別如圖5(a)和5(b)所示.為了更清楚地觀察不同濾波器輸出信號(hào)對(duì)比的細(xì)節(jié)，在不影響結(jié)論的情況下，本文展示了100 個(gè)測(cè)試脈沖的前50 個(gè)脈沖.

圖5 探測(cè)器期望信號(hào)和受到噪聲污染的探測(cè)器觀測(cè)信號(hào)對(duì)比圖Fig.5 Comparison of the expected signal with the contaminated signal output from the detector

如圖5(b)所示，期望信號(hào)受到10 dB 的噪聲污染時(shí)，觀測(cè)信號(hào)x(n)的峰值嚴(yán)重偏離期望信號(hào)s(n)的峰值，信號(hào)嚴(yán)重失真，該影響在期望信號(hào)幅度較低時(shí)(<0.5 V)尤為明顯.忽略觀測(cè)信號(hào)的噪聲會(huì)嚴(yán)重影響探測(cè)器入射事件位置解碼準(zhǔn)確度，進(jìn)而降低探測(cè)器的成像質(zhì)量.

為了最大限度從觀測(cè)信號(hào)中還原期望信號(hào)的脈沖峰值信息，提高探測(cè)器入射事件位置解碼的準(zhǔn)確度.本文采用LMS、RLS、MA 以及RLS-MA 濾波器對(duì)信噪比為10 dB 的觀測(cè)信號(hào)進(jìn)行降噪處理，降噪后不同濾波器的輸出信號(hào)如圖6 所示.

圖6 不同濾波器輸出信號(hào)和期望信號(hào)對(duì)比圖Fig.6 Comparison of the expected signal with the contaminated signal from the detector with different filters

對(duì)比圖6(a)～6(d)的LMS、RLS、MA 以及RLSMA 濾波器的輸出信號(hào)與圖5(a)的期望信號(hào)可以看出：RLS-MA 濾波器輸出信號(hào)具有更少的殘留噪聲、信號(hào)更光滑，與期望信號(hào)最接近.觀測(cè)信號(hào)信噪比為10 dB 時(shí)，RLS-MA 濾波器輸出信號(hào)的信噪比提升量為13.665 9 dB，大于LMS 濾波器的10.953 3 dB、RLS濾波器的9.949 6 dB 以及MA 濾波器的12.738 6 dB；RLS-MA 濾波器輸出信號(hào)脈沖峰值的均方根誤差為0.058 8，小于LMS 濾波器的0.134 8，RLS 濾波器的0.132 7 以及MA 濾波器的0.086 4.結(jié)合不同濾波器輸出信號(hào)信噪比和信號(hào)峰值均方根誤差的對(duì)比結(jié)果可發(fā)現(xiàn)，RLS-MA 濾波器的降噪能力和對(duì)期望信號(hào)峰值的“跟蹤”能力都優(yōu)于本文對(duì)比的其他濾波器，使用RLS-MA 濾波器對(duì)探測(cè)器的觀測(cè)信號(hào)降噪能獲得更高位置解碼準(zhǔn)確度和更好的成像質(zhì)量

3 結(jié) 語

本文提出了一種基于RLS 濾波器和MA 濾波器、應(yīng)用于星載電離層MCP 成像探測(cè)器觀測(cè)信號(hào)降噪的新方法.通過對(duì)比RLS-MA 濾波器和LMS、RLS 以及MA 濾波器用于不同信噪比的觀測(cè)信號(hào)降噪效果，得到以下結(jié)論：

①RLS-MA 濾波器輸出信號(hào)的信噪比大于本文對(duì)比的其他濾波器輸出信號(hào)的信噪比、輸出信號(hào)的均方根誤差小于其他濾波器輸出信號(hào)的均方根誤差，表明RLS-MA 濾波器的降噪能力優(yōu)于本文對(duì)比的其他濾波器，RLS-MA 濾波器用于輻射探測(cè)器輸出信號(hào)降噪更具優(yōu)勢(shì).

②針對(duì)觀測(cè)信號(hào)降噪時(shí)，通常使用信號(hào)的均方根誤差來評(píng)估濾波器輸出信號(hào)和期望信號(hào)的差異.本文的研究中發(fā)現(xiàn)，對(duì)MCP 電子倍增電荷分割型陽極成像探測(cè)器的觀測(cè)信號(hào)降噪時(shí)，使用信號(hào)峰值的均方根誤差評(píng)估不同濾波器用于觀測(cè)信號(hào)降噪性能優(yōu)劣的區(qū)分度大于使用信號(hào)的均方根誤差，因此在探測(cè)器領(lǐng)域推薦使用濾波器輸出信號(hào)峰值的均方根誤差來對(duì)比評(píng)估不同濾波器降噪性能的優(yōu)劣.