CN114650092B - 一种基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号接收电路 - Google Patents

一种基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号接收电路 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号接收电路，包括计数器、组合逻辑模块电路、多路选择器、存储模块、时间窗口产生电路；时间窗口产生电路产生一个时间窗口；计数器在时间窗口内采集并记录光子脉冲数目；存储模块动态地存储环境光探测模式下光子脉冲数目的计数值，作为信号探测模式下信号脉冲检测阈值的参考值，并控制多路选择器的输出；组合逻辑模块电路将计数器的二进制输出比特数组合起来，以表征不同的计数值；多路选择器将组合逻辑模块电路中不同的计数值作为输入信号；存储模块的输出与多路选择器的选通控制端相连，控制多路选择器的输入信号中大于或等于信号脉冲检测阈值参考值的计数值作为输出。

Description

一种基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号 接收电路
技术领域
本发明涉及光信号接收电路技术领域，更具体的，涉及一种基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号接收电路。
背景技术
在光纤通信、无线光通信、激光雷达等各种以光作为信息载体的应用中，高灵敏度的接收电路不仅能提高接收信号的质量、增大通信及探测距离，而且能降低发射端的功耗，对于系统高效可靠地运行至关重要。与传统的光电二极管相比，工作在盖革模式的SPAD具有更高的光电转换增益，适合作为高灵敏度的光信号探测器件。
如图1、2所示，SPAD的输出电流通常需要接到一个电阻或等效电阻上(由R和MN1构成)，以实现电流到电压的转换。经过转换的电压会通过一个比较器(通常是一个数字反相器，此处指由MN3和MP2构成的反相器)转换成数字脉冲输出，同时也需要淬灭和复位电路将已进入雪崩激发的光电二极管恢复到未激发的状态。为提高探测速率，通常需要将若干个工作在盖革模式的SPAD组成一个阵列实现信号接收。由于SPAD的灵敏度非常高，因此容易受到外部干扰(通常是环境光干扰)的影响而在接收电路输出端产生干扰脉冲，恶化其探测性能。因此，在基于SPAD的高灵敏度光信号接收电路中，滤除由环境光引起的干扰脉冲尤为重要。
在已有的基于SPAD的接收电路中，光信号接收电路主要通过累计脉冲的数量，并设置一个信号脉冲检测阈值的参考值来滤除干扰脉冲，通常只有脉冲计数值达到或者超过该参考值才会在接收电路的输出端产生有效的输出信号(即信号脉冲)。但是，已有的检测技术需要预先设置一个信号脉冲检测阈值的参考值。当外部干扰变化的时候，该参考值无法随之变化，因此难以在光照条件不断变化的应用环境中对干扰脉冲进行实时检测和滤除。
发明内容
本发明为了解决已有的基于SPAD的光信号接收电路难以在光照条件不断变化的应用环境中对干扰脉冲进行实时检测和滤除的问题，提供了一种基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号接收电路，其通过电路的时分复用实时检测环境光的变化并动态地设置光信号接收电路中信号脉冲检测阈值的参考值，从而滤除接收电路中探测到的不具备时间相关性的干扰脉冲。
为实现上述本发明目的，采用的技术方案如下：
一种基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号接收电路，包括计数器、组合逻辑模块电路、多路选择器、存储模块、时间窗口产生电路；并且光信号接收电路基于时分复用原理交替工作在环境光探测模式和信号探测模式；
所述的时间窗口产生电路，用于在接收到第一个光子信号之后产生一个时间窗口，所述的时间窗口用于采集一定时间内的光子脉冲数；
所述的计数器，用于在所述的时间窗口内采集光子脉冲，并记录采集到的光子脉冲数目；
所述的存储模块，用于动态地存储环境光探测模式下光子脉冲数目的计数值，作为信号探测模式下信号脉冲检测阈值的参考值，并控制多路选择器的输出；
所述的组合逻辑模块电路，用于将计数器的二进制输出比特数组合起来，以表征不同的计数值；
所述的多路选择器，用于将组合逻辑模块电路中不同的计数值作为输入信号；存储模块的输出与多路选择器的选通控制端直接相连，控制多路选择器的输入信号中大于或等于信号脉冲检测阈值参考值的计数值作为输出；由于信号脉冲检测阈值是通过在应用环境中动态地探测环境光的强度而生成的，因此接收电路可以自适应地滤除环境光的干扰；同时，接收系统还可以应用相关算法评估当前输出信号的质量，并在自适应产生的信号脉冲检测阈值参考值的基础上进一步调整检测阈值，以改善输出信号的质量。
优选地，所述的时间窗口产生电路的输入端作为接收电路的输入端，由单光子雪崩二极管前端电路所探测到的光子信号作为触发信号，首先从所述的时间窗口产生电路的输入端输入。
优选地，所述的计数器的位数为n个比特，其中n为正整数，表示计数器的最大计数值为2^n。
再进一步地，所述的存储模块采用n比特的存储器。
优选地，当在所述的时间窗口内所计数的光子脉冲数目达到某一阈值之后，所述的组合逻辑模块电路将计数器的二进制输出比特数进行组合。
再进一步地，所述的光信号接收电路具有两种工作模式：
环境光探测模式，用于探测环境光所引起的脉冲计数值，并将其作为相邻的信号探测时间窗口的信号脉冲检测阈值的参考值；
信号探测模式，基于信号脉冲检测阈值的参考值进行信号检测和噪声滤除。
再进一步地，当工作在环境光探测模式下时，所述的多路选择器处于空闲状态；
当工作在信号探测模式下时，所述的多路选择器将存储模块中不同位数的输出作为选通控制端，选择输入信号中大于或等于信号脉冲检测阈值的参考值的计数值作为输出，从而实现信号检测。
再进一步地，所述的信号脉冲检测阈值的参考值是指：在环境光探测模式下，通信系统或激光雷达系统的发射电路不需要发射任何信号，所述的存储模块存储一个时间窗口内计数器计到的光子脉冲数目；所述的光子脉冲数目表征的是环境光对光信号接收电路造成干扰而产生的光子事件的数目，将其记为信号脉冲检测阈值的参考值。
再进一步地，所述的存储模块作为控制器，基于存储光子脉冲数目的计数值的二进制数，输入到多路选择器的选通控制端，用于控制多路选择器选择多路选择器的输入信号中大于或等于信号脉冲检测阈值参考值的计数值作为输出。
再进一步地，所述的存储模块作为控制器，根据接收到的控制信号选择将计数器的计数值是否传递到存储模块内对应的存储单元中，从而控制多路选择器的工作状态。
本发明的有益效果如下：
本发明公开了一种能够基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号接收电路，可用于各种基于SPAD的接收电路中。工作在盖革模式的SPAD具有更高的光电转换增益，适合作为高灵敏度的光信号探测器件，由于SPAD的灵敏度非常高，因此容易受到外部干扰(通常是环境光干扰)的影响而在接收电路输出端产生干扰脉冲。本发明公开的光信号接收电路通过时分复用实时检测环境光的变化，并动态地设置信号脉冲检测阈值，从而能够自适应地滤除由环境光引起的干扰脉冲。因此，本发明适用于在光照条件不断变化的各种应用环境中降低基于SPAD的光接收电路产生的无效输出，提高接收电路输出信号的信噪比。例如，在基于SPAD的激光雷达系统中，采用本发明可以降低环境光对激光雷达系统造成的干扰，确保激光雷达测距的准确性和系统的可靠性。与本发明不同，现有的基于SPAD的光接收电路需要预先设置好检测电路的阈值，因此接收电路只适用于特定的光照条件，无法在光照条件不断变化的应用环境中有效运行。
本发明公开的光信号接收电路依靠接收电路在环境光探测模式与信号探测模式之间进行有规律的切换，从而能动态地设置光信号接收电路的阈值，满足在光照条件不断变化的应用环境中对噪声的实时检测要求。
本发明公开的光信号接收电路采用存储模块存储环境光探测模式下信号脉冲检测阈值的参考值，从而实现对接收前端器件与电路的时分复用，即同一接收前端可以用来实现环境光探测与信号探测两种目的。
附图说明
图1是现有技术基于SPAD的高灵敏度光信号接收电路的电路框图。
图2是图1中淬灭与复位电路的具体电路连接图。
图3是实施例1所述的光信号接收电路的原理框图。
图4是实施例2所述的光信号接收电路的原理框图。
图5是实施例2的工作时序图。
图6是一种光信号接收电路的原理框图。
图7是图6所示的光信号接收电路的工作时序图，其中时间窗口代表时间窗口信号维持在高电平的时间，时间窗口的长度已在图中标出。
图8是实施例2所述的光信号接收电路的工作时序图，其中模式选择信号的高电平表明电路处于信号探测模式，低电平表明电路处于环境光探测模式。
图中，1-计数器、2-组合逻辑模块电路、3-多路选择器、4-存储模块、5-时间窗口产生电路。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做详细描述。
实施例1
如图3所示，一种基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号接收电路，包括计数器1、组合逻辑模块电路2、多路选择器3、存储模块4、时间窗口产生电路5，并且光信号接收电路基于时分复用原理交替工作在环境光探测模式和信号探测模式；
所述的时间窗口产生电路5，用于在接收到第一个光子信号之后产生一个时间窗口，所述的时间窗口用于采集一定时间内的光子脉冲数；
所述的计数器1，用于在所述的时间窗口内采集光子脉冲，并记录采集到的光子脉冲数目；
所述的存储模块4，用于动态地存储环境光探测模式下光子脉冲数目的计数值，作为信号探测模式下信号脉冲检测阈值的参考值，并控制多路选择器的输出；
所述的组合逻辑模块电路2，用于将计数器1的二进制输出比特数组合起来，以表征不同的计数值；
所述的多路选择器3，用于将组合逻辑模块电路2中不同的计数值作为输入信号；存储模块4的输出与多路选择器的选通控制端直接相连，控制多路选择器3的输入信号中大于或等于信号脉冲检测阈值参考值的计数值作为输出；由于信号脉冲检测阈值是通过在应用环境中动态地探测环境光的强度而生成的，因此接收电路可以自适应地滤除环境光的干扰；同时，接收系统还可以应用相关算法评估当前输出信号的质量，并在自适应产生的信号脉冲检测阈值参考值的基础上进一步调整检测阈值，以改善输出信号的质量。
在一个具体的实施例中，所述的时间窗口产生电路5的输入端作为接收电路的输入端，由单光子雪崩二极管前端电路所探测到的光子信号作为触发信号，首先从所述的时间窗口产生电路5的输入端输入。
在一个具体的实施例中，所述的计数器1的位数为n个比特，其中n为正整数，表示计数器1的最大计数值为2^n。该数目主要与基于SPAD阵列的接收电路中单个探测单元所包含的SPAD的数目有关，若SPAD阵列中单个探测单元所包含的SPAD的数目为2^n，则采用n比特的计数器1。
在一个具体的实施例中，若计数器1的位数为n比特，则存储模块4采用n比特的存储器，以将光子脉冲数目的计数值完整地存储下来。
在一个具体的实施例中，当在所述的时间窗口内所计数的光子脉冲数目达到某一阈值之后，所述的组合逻辑模块电路2将计数器1的二进制输出比特数进行组合，以表征不同的计数值。
实施例2
如图4所示，一种基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号接收电路，包括计数器1、组合逻辑模块电路2、多路选择器3、存储模块4、时间窗口产生电路5，所述的光信号接收电路基于时分复用原理交替工作在环境光探测模式和信号探测模式；
所述的时间窗口产生电路5，用于在接收到第一个光子信号之后产生一个时间窗口，所述的时间窗口用于采集一定时间内的光子脉冲数；
所述的计数器1，用于在所述的时间窗口内采集光子脉冲，并记录采集到的光子脉冲数目；
所述的存储模块4，用于动态地存储环境光探测模式下光子脉冲数目的计数值，作为信号探测模式下信号脉冲检测阈值的参考值，并控制多路选择器的输出；
所述的组合逻辑模块电路2，用于将计数器1的二进制输出比特数组合起来，以表征不同的计数值；
所述的多路选择器3，用于将组合逻辑模块电路2中不同的计数值作为输入信号；存储模块4的输出与多路选择器的选通控制端直接相连，控制多路选择器3的输入信号中大于或等于信号脉冲检测阈值参考值的计数值作为输出；由于信号脉冲检测阈值是通过在应用环境中动态地探测环境光的强度而生成的，因此接收电路可以自适应地滤除环境光的干扰；同时，接收系统还可以应用相关算法评估当前输出信号的质量，并在自适应产生的信号脉冲检测阈值参考值的基础上进一步调整检测阈值，以改善输出信号的质量。
在一个具体的实施例中，所述的时间窗口产生电路5的输入端作为接收电路的输入端，由单光子雪崩二极管前端电路所探测到的光子信号作为触发信号，首先从所述的时间窗口产生电路5的输入端输入。
在一个具体的实施例中，其中计数器1的位数为2，即假设SPAD阵列中单个探测单元所包含的SPAD的数目为4；存储模块4的大小为2比特，以将光子脉冲数目的计数值完整地存储下来。
在一个具体的实施例中，当在所述的时间窗口内所计数的光子脉冲数目达到某一阈值之后，所述的组合逻辑模块电路2将计数器1的二进制输出比特数进行组合，以表征不同的计数值。
在一个具体的实施例中，所述的光信号接收电路具有两种工作模式：
环境光探测模式，用于探测环境光所引起的脉冲计数值，并将其作为相邻的信号探测时间窗口的信号脉冲检测阈值的参考值；
信号探测模式，基于信号脉冲检测阈值的参考值进行信号检测和噪声滤除。
将所述的存储模块4作为控制器，根据接收到的控制信号选择将计数器1的计数值是否传递到存储模块内对应的存储单元中，从而控制多路选择器3的工作状态。在本实施例中计数器1的计数值传递到存储模块内对应的存储单元时，则多路选择器3对应在信号探测模式工作；计数器1的计数值不传递到存储模块内对应的存储单元时，则多路选择器3处于空闲状态。
本实施例所述的光信号接收电路在环境光探测模式下，所述的光子脉冲数目的计数值代表信号脉冲检测阈值的参考值；在信号探测模式下，所述的光子脉冲数目的计数值代表信号脉冲检测阈值；若计数器1的位数为2比特，则组合逻辑模块电路的输出也同样为2比特。
在一个具体的实施例中，多路选择器3将组合逻辑模块电路2中不同的计数值作为输入信号，以存储模块4的输出作为选通控制端；
当工作在环境光探测模式下时，所述的多路选择器3处于空闲状态；
当工作在信号探测模式下时，所述的多路选择器3将存储模块4中不同位数的输出作为选通控制端，选择输入信号中大于或等于信号脉冲检测阈值的参考值的计数值作为输出，从而实现信号检测。也可以在信号脉冲检测阈值的参考值的基础上，结合其它技术(比如对输出信号质量进行检测并进行反馈调节)对信号脉冲检测阈值进行进一步调整。
在一个具体的实施例中，所述的存储模块4作为控制器，基于存储光子脉冲数目的计数值的二进制数，输入到多路选择器3的选通控制端，用于控制多路选择器3选择多路选择器3的输入信号中大于或等于信号脉冲检测阈值参考值的计数值作为输出，从而实现信号的探测。
在一个具体的实施例中，基于环境光强度自适应的环境光噪声滤除主要依赖于存储模块4的模式选择，其中自适应调整的过程表现为：
在环境光探测模式下，通信系统或激光雷达系统的发射电路不需要发射任何信号，存储模块4会将一个时间窗口内计数器1计到的光子脉冲数存储下来，此时的光子脉冲数表征的是环境光对接收电路造成干扰而产生的光子事件的数目，这一数目可记为信号脉冲检测阈值的参考值。基于存储模块4中存储的参考值，在进入信号探测模式时，存储模块4作为控制端，控制多路选择器3的输出，其中在多路选择器3的多个输入信号中，标志着光子脉冲数目多于信号脉冲检测阈值的参考值的信号将会作为被选择的信号输出到外部电路。
本实施例基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号接收电路具备两种工作模式：一种是环境光探测模式；一种是信号探测模式。接收电路在两种模式之间进行有规律的切换：先在环境光探测模式下探测环境光所引起的脉冲计数值，并将其作为相邻的信号探测时间窗口的信号脉冲检测阈值的参考值；再进入信号探测模式，并基于前面所得出的检测阈值的参考值进行信号检测和噪声滤除。
本实施例基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号接收电路依靠接收电路在环境光探测模式与信号探测模式之间进行有规律的切换，从而能动态地设置光信号接收电路的阈值，满足在光照条件不断变化的应用环境中对噪声的实时检测要求。
本实施例基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号接收电路采用存储模块4存储环境光探测模式下信号脉冲检测阈值的参考值，从而实现对接收前端器件与电路的时分复用，即同一接收前端可以用来实现环境光探测与信号探测两种目的。
本实施例的工作时序图如图5所示，时间窗口指的是时间窗口信号维持在高电平的时间，其中窗口长度已在图5中标出；而模式选择信号的高电平和低电平则分别表示电路工作在信号探测模式和环境光探测模式；计数器1时序信号中的数字代表计数值。图5中，一开始模式选择信号为低电平，在其第一个低电平持续期内，电路工作模式为环境光探测模式。在这期间，触发的时间窗口的信号是由环境光引起的，此时计数器1将环境光触发的干扰脉冲数量记录下来，作为电路进入信号探测模式时的阈值参考值，为2。时间窗口结束后，计数器1进行复位操作，探测模式下所得到的阈值参考值由存储模块4记录。随后在模式选择信号的第一个高电平持续期内，光信号接收电路在探测到环境光引起的干扰脉冲的基础上同样还探测到由发射电路产生的信号脉冲，此时计数器1的计数值为3，大于在环境光探测模式下产生的信号脉冲检测阈值参考值，因此接收电路能产生有效输出，使得基于SPAD的接收电路能在存在环境光干扰的情况下准确地检出信号脉冲。
此外，图5还体现了本实施例光信号接收电路的自适应性。特别地，在模式选择信号的第二个低电平持续期内，环境光引起的干扰脉冲数量发生变化，为1；而在模式选择信号的第二个高电平持续期内，接收电路能根据最新的信号脉冲检测阈值检测到输入的信号脉冲，产生有效输出。如果采用现有的SPAD光信号接收技术，并且将信号脉冲检测阈值预先设置为2，那么第二个输出信号脉冲将会被错误地过滤掉，降低了接收电路接收信号的准确性和可靠性。
若本实施例采用如图6所示的一种光信号接收电路，其包括计数器1、组合逻辑模块电路2、多路选择器3、和时间窗口产生电路5；其工作原理如下：时间窗口产生电路5用于产生一定长度的时间窗口，计数器1将累计该时间窗口内触发的脉冲数目，组合逻辑模块电路2将不同的计数值作为多路选择器3的输入信号，预先设置的阈值控制信号用于选择多路选择器3的输入信号中不同计数值对应的信号作为输出。
图7是图5所示的光信号接收电路的工作时序图。在该电路中，如果预先设定光接收电路触发的有效阈值为2，则在每个时间窗口内需累计有2次计数检测电路才会产生输出，如图7中的第二个时间窗口所示。但是，如果在某个时候由于光照条件发生变化，使环境光干扰产生的脉冲增加到3，则电路就会产生干扰输出。
本实施例提出的光信号接收电路的工作时序图如图8所示。当模式选择信号为低电平时，表明电路处于环境光探测模式，此时光信号接收电路会记录环境光引起的干扰脉冲的数目，以此作为信号脉冲检测阈值的参考值；当模式选择信号调整为高电平时，表明电路处于信号探测模式，此时光信号接收电路会根据环境光探测模式下存储的信号脉冲检测阈值的参考值，调整多路选择器3使得光子计数值大于该参考值时才产生输出信号，如图8中的第一和第二个时间窗口所示。比如，在某时间段内环境光在所规定得时间长度内(即时间窗口)产生的干扰脉冲为2(对应图8中的时间窗口1)，则在环境光探测模式下对应的信号脉冲检测阈值的参考值也会是2，那么当时间窗口内光子计数值大于2时检测电路就会产生有效输出；在另一时间段内，由于环境光有变化，导致相同长度时间窗口内产生的干扰脉冲为3(对应图8中的时间窗口3)，则在环境光探测模式下对应的信号脉冲检测阈值的参考值就会动态地调整为3，只有当光子计数值大于3时检测电路才会产生有效输出。
实施例3
一种光信号接收设备，所述的光信号接收设备包括如实施例1或实施例2所述的光信号接收电路，适用于包括但不限于光纤通信、无线光通信、激光通信、可见光通信、激光雷达等技术领域中，以工作在盖革模式的单光子雪崩二极管(SPAD)及其阵列作为探测器件的光信号接收设备。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号接收电路，其特征在于：包括计数器（1）、组合逻辑模块电路（2）、多路选择器（3）、存储模块（4）、时间窗口产生电路（5）；光信号接收电路基于时分复用原理交替工作在环境光探测模式和信号探测模式；
所述的时间窗口产生电路（5），用于在接收到第一个光子信号之后产生一个时间窗口，所述的时间窗口用于采集一定时间内的光子脉冲数；
所述的计数器（1），用于在所述的时间窗口内采集光子脉冲，并记录采集到的光子脉冲数目；
所述的存储模块（4），用于动态地存储环境光探测模式下光子脉冲数目的计数值，作为信号探测模式下信号脉冲检测阈值的参考值，并控制多路选择器的输出；
所述的组合逻辑模块电路（2），用于将计数器（1）的二进制输出比特数组合起来，以表征不同的计数值；
所述的多路选择器（3），用于将组合逻辑模块电路（2）中不同的计数值作为输入信号；存储模块（4）的输出与多路选择器（3）的选通控制端直接相连， 控制多路选择器（3）中大于或等于信号脉冲检测阈值参考值的计数值作为输出，从而实现信号脉冲检测阈值的自适应调整；
所述的光信号接收电路具有两种工作模式：
环境光探测模式，用于探测环境光所引起的脉冲计数值，并将其作为相邻的信号探测时间窗口的信号脉冲检测阈值的参考值；
信号探测模式，基于信号脉冲检测阈值的参考值进行信号检测和噪声滤除；
当工作在环境光探测模式下时，所述的多路选择器（3）处于空闲状态；
当工作在信号探测模式下时，所述的多路选择器（3）将存储模块（4）中不同位数的输出作为选通控制端，选择输入信号中大于或等于信号脉冲检测阈值的参考值的计数值作为输出，从而实现信号检测；
所述的信号脉冲检测阈值的参考值是指：在环境光探测模式下，通信系统或激光雷达系统的发射电路不需要发射任何信号，所述的存储模块（4）存储一个时间窗口内计数器（1）计到的光子脉冲数目；所述的光子脉冲数目表征的是环境光对光信号接收电路造成干扰而产生的光子事件的数目，将其记为信号脉冲检测阈值的参考值。
2.根据权利要求1所述的基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号接收电路，其特征在于：所述的时间窗口产生电路（5）的输入端作为接收电路的输入端，由单光子雪崩二极管前端电路所探测到的光子信号作为触发信号，首先从所述的时间窗口产生电路（5）的输入端输入。
3.根据权利要求1所述的基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号接收电路，其特征在于：所述的计数器（1）的位数为n个比特，其中n为正整数，表示计数器（1）的最大计数值为2^n。
4.根据权利要求3所述的基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号接收电路，其特征在于：所述的存储模块（4）采用n比特的存储器。
5.根据权利要求1所述的基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号接收电路，其特征在于：当在所述的时间窗口内所计数的光子脉冲数目达到某一阈值之后，所述的组合逻辑模块电路（2）将计数器（1）的二进制输出比特数进行组合。
6.根据权利要求1、2、3、4、5任一项所述的基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号接收电路，其特征在于：所述的存储模块（4）作为控制器，基于存储光子脉冲数目的计数值的二进制数，输入到多路选择器（3）的选通控制端，用于控制多路选择器（3）选择多路选择器（3）的输入信号中大于或等于信号脉冲检测阈值参考值的计数值作为输出。
7.根据权利要求1所述的基于环境光强度自适应调整的单光子雪崩二极管光信号接收电路，其特征在于：所述的存储模块（4）作为控制器，根据接收到的控制信号选择将计数器（1）的计数值是否传递到存储模块内对应的存储单元中，从而控制多路选择器（3）的工作状态。
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