激光阵列接收信号采集与处理研究

被引量 : 0次 | 上传用户:yiran87
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
基于焦平面阵列的非扫描激光成像雷达技术因其宽视场、高可靠性、高分辨率、高帧频、成像速度快以及所成图像无失真等特点,已成为世界各国目前研究的热点和重点,并在军事领域和航天领域中发挥着至关重要的作用。本课题是基于非扫描激光成像雷达技术完成了激光成像雷达系统接收电路的信号处理电路模块和信号采集电路模块的设计。本文首先详细研究了国内外目前激光成像雷达的发展现状,对激光成像技术的相关理论进行了总结和研究,介绍并分析激光探测的主要方式,在此基础上,根据本文所选激光器和相关技术可行性方面的分析,选择激光直接探测作为本文激光成像系统的探测方式。分析了大气对激光的吸收作用和散射作用,也对大气中激光传输导致的光功率衰减的影响进行了分析;对激光回波的统计特性进行计算,同时根据激光雷达方程,分析了激光成像探测系统的激光回波功率、空间分辨率和距离分辨率。为了更好的设计激光成像雷达系统接收电路,本文对激光回波进行了分析和仿真。研究了激光回波的组成成分,并着重讨论了激光回波中杂波的几种模拟方法和建模。同时,根据激光雷达方程,对目标回波信号进行了仿真。最后,本文通过对仿真的杂波信号、噪声信号及目标回波信号做相加,得到了激光回波信号的仿真波形。本文选取德国First Sensor公司的8×8像素的APD阵列作为接收系统的核心器件。根据选用的APD阵列,设计了接收系统的硬件电路,并着重对激光成像雷达系统的信号处理模块和信号采集模块进行了电路设计和测试。根据激光脉冲回波信号设计了放大电路,并进行了测试。同时,为了保证计时的准确,研究了三种时刻鉴别的方法,并选用恒比定时法作为本文的时刻鉴别法。设计了峰值保持电路以确保AD数据转换电路能够捕捉到回波信号。在信号采集模块,采用了片选芯片对64路信号进行了片选,采用并行传输方式将片选出的信号进行了模数转换,最终实现回波信号的处理与采集。本文重点设计了激光成像系统的信号处理模块与信号采集模块,并对设计的电路进行了改进,为整个激光成像系统提供了硬件电路的基础。
其他文献
自2005年播出以来就不断掀起收视狂潮的动画片《喜羊羊与灰太狼》,影响广泛而深刻。其通过动漫形式传递的教育意义最大程度地作用于小学生群体,因此需要人们冷静、辩证地审视
多功能含能结构材料是化学能和动能综合利用的用于提高战斗部毁伤效能的新型功能材料。本研究着重介绍了多功能含能结构材料及其应用的国内外研究现状。对多功能含能结构材料
《白鲸》是麦尔维尔的代表作,小说的主人公亚哈船长,是一个敢于挑战自然、而又注定失败的英雄人物。亚哈的动机、性格和命运折射出了他身上的悲剧英雄主义气质。麦尔维尔成功
抑郁病是一种常见的心境障碍,可由各种原因引起,以显著而持久的心境低落为主要临床特征,且心境低落与其环境不相称,临床表现为情绪低落、兴趣缺乏、自责自罪、悲痛绝望甚至自
目的:通过分析2005-2016年全国细菌性痢疾的流行特征及空间分布特征,建立空间回归模型及发病率预测模型,探讨细菌性痢疾空间聚集性,为进一步开展有效的人群预防措施和优化公
作为气候和自然条件依赖性很强的产业,邮轮旅游本身具有明显的季节性特征。以2005—2011年北美地区全部30198个航次邮轮乘客的季度数据和月度数据为样本,分别利用X-12-ARIMA
中小学教师培训机构现状堪忧,突出表现在办学方向不明、体制不顺、机制不活、投入不足、基地不稳、培训的针对性和实效性不强等诸多方面。要高度重视、切实加强中小学教师培
近年来,经济型连锁酒店在我国发展迅速,一些国际知名品牌进入国内市场,市场竞争非常激烈。我国经济型连锁酒店要在激烈的竞争中立于不败之地,必须创建属于自己的品牌,树立良
幼儿教师的专业发展不仅需要外力的支持与帮助,更需要教师主体本身的觉醒和坚持。采用教育叙事的质性研究方式,从幼儿教师个人生活史的角度展现幼儿教师专业发展历程,探析影
极紫外光刻技术是具有很好发展前景的下一代光刻技术。投影曝光系统是极紫外光刻系统的核心组成部分。极紫外光刻投影物镜和照明系统设计是极紫外光刻技术研究的重要内容之一