脉冲测距系统的多径干扰影响及消除

由于地空无线信道的多径特性的影响,采用脉冲测距原理的机载脉冲测距系统的精度受到较大影响。在对机载脉冲测距设备原理进行深入研究的基础上,对多径干扰对脉冲测距系统的影响进行了分析,确定了最为不利的多径形态,进一步提出了一种针对多径消除的基于第一脉冲延迟译码的解决方案,并予以了工程实现。仿真结果表明该方案效果良好。

一种基于FPGA/CPLD的脉冲测距系统译码方案

在数字化脉冲测距系统中,译码电路起着至关重要的作用。它可以提高系统的抗干扰性和测距准确性的能力。因此选择一套有效、简捷的译码电路是十分必要的。文中在研究了脉冲延迟译码的基础上,提出了一种更为简捷的译码方案,它在功能上可以完全替代前者,并且这种方案具有较强的灵活性、可扩展性,使设计者在设计时提高效率。

TDC-GP2芯片在脉冲激光测距系统中的应用

脉冲激光测距系统在各个领域均有广泛应用,而时间测量精度决定了距离测量精度。传统的时间测量方法都存在自身缺陷,难以实现精度高且响应灵敏的脉冲时间间隔测量,因此详细介绍了一款时间数字转换芯片——TDC-GP2芯片。该芯片利用逻辑门延迟来实现高精度时间测量,其配合粗值计数器使用时的最大测量范围为4ms。基于TDC-GP2芯片的测量范围1可实现典型分辨率为50 ps（均方根值）、测量范围为0-1.8μs的高精度时间间隔测量。该研究在各类测时方法中处于领先水平。

TDC与FPGA脉冲激光测距系统的数字除噪方法研究

设计实现了基于TDC与FPGA脉冲激光测距系统。针对TDC芯片误触发导致的系统测量不稳定性,对系统误差产生原因进行分析,进行数字噪声除杂、系统优化研究,设计了以消除系统误差为目的数据筛选和误差补偿方法,并进行实验构建和测试。在不影响测距速度、硬件电路的前提下有效地抑制了TDC误触发噪声,保证了系统运行稳定性。

脉冲激光测距系统中非球面物镜的设计

简要介绍了脉冲激光测距的工作原理及其光电特性。并以总体设计所确定的初始结构参数为基础,应用薄透镜系统的初级像差理论的P、W法实现非球面物镜的优化设计,给出了满足系统要求的非球面物镜的像差结果。

一种应用于脉冲激光测距系统的宽动态-高速接收电路

为提高脉冲激光测距系统的测距精度,采取对APD偏压和放大器增益双重控制的方法设计了一种用于脉冲激光测距系统中的接收电路。模拟仿真结果表明,此电路能接收80 dB宽动态范围的回波功率,实现了0.5～2 V的有效电压输出,仿真得到此电路的有效带宽为58 MHz。测试结果表明此设计有效可行。

提高脉冲LD测距系统测距能力的一种方法

从激光测距机的噪声构成分析入手,寻求提高脉冲 LD 测距机测距能力的方法。脉冲 LD测距系统的噪声主要包括热噪声、散粒噪声、背景噪声、暗电流噪声及放大器噪声。在一定的光功率、暗电流情况下,LD 测距的测距能力更容易受背景噪声的影响。研究表明,LD 测距系统中探测器偏压的变化只补偿温度变化,由此提出,在背景光照射较强时让背景噪声参与偏压调整从而抑制背景噪声的方案。实验结果证实,强背景下的信噪比提高 1 倍以上,测距能力提高 1 倍。

基于数据挖掘的高精度脉冲激光测距系统

针对脉冲激光测距系统应用过程中存在标准距离与测量距离差距大、实际面积与测量面积误差多和实际高度与测量高度差值大的问题,提出基于数据挖掘的高精度脉冲激光测距系统。通过高精度脉冲激光发射模块、高精度脉冲激光发射模块、高精度脉冲激光信号接收模块以及高精度激光发射电路的设计,完成高精度脉冲激光测距系统的硬件设计。设计数据库服务器进行数据挖掘,结合高精度激光测距系统软件的设计,完成基于数据挖掘的高精度脉冲激光测距系统的设计。实验结果表明,使用本系统的测量距离与标准距离运动轨迹相近,平均差值在1 m内;与实际面积的差值平均为10 m^(2),测量高度平均误差为0.08 m。