相位式激光測距系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)及仿真
本文關(guān)鍵詞: 相位式激光測距 雙頻測距 加窗函數(shù) 全相位快速傅里葉變換 出處:《計(jì)算機(jī)仿真》2016年02期 論文類型:期刊論文
【摘要】:為了優(yōu)化相位式激光測距系統(tǒng)的雙頻源設(shè)計(jì),提高測距精度,采用Simulink工具箱建立相位式激光雙頻(低頻和高頻)測距系統(tǒng)模型,采用全相位快速傅里葉變換鑒相算法來計(jì)算激光束往返被測目標(biāo)的總相位差,計(jì)算出粗測距離和精測距離,再通過數(shù)據(jù)銜接算法來得到精確測量距離。仿真研究了加窗函數(shù)和白噪聲對相位測量精度的影響。仿真結(jié)果表明:漢寧(Hanning)加窗函數(shù)對噪聲信號的抑制效果最好,信噪比與測相精度成正比,在高信噪比下,100m測距范圍的測距誤差小于±2 mm,為相位式激光測距系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。
[Abstract]:In order to optimize the dual frequency source design of phase laser ranging system and improve the ranging accuracy, the model of phase laser dual frequency ranging system (low frequency and high frequency) was established by Simulink toolbox. The phase discrimination algorithm of all phase fast Fourier transform is used to calculate the total phase difference of the laser beam to and from the target to be measured, and to calculate the rough measurement distance and the precision measurement distance. The influence of windowing function and white noise on the precision of phase measurement is studied. The simulation results show that Hanning Hanning). The windowed function has the best effect on noise suppression. The signal-to-noise ratio (SNR) is proportional to the phase measurement accuracy, and the ranging error of 100m range is less than 鹵2 mm under high SNR, which provides a theoretical basis for the circuit design of the phase laser ranging system.
【作者單位】: 常州大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院;
【分類號】:TN249
【正文快照】: 1引言相位式激光測距的精度取決于激光調(diào)制波往返被測目標(biāo)的相位差的精確測量,相位差精確測量的有效方法是延長激光發(fā)射波和回波信號相位變化的時(shí)間,發(fā)射信號頻率越低,相位變化就越慢[1]。對于一定測距范圍,采用中低頻信號進(jìn)行相位差測量比用高頻信號能獲得更高的測相精度,同
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,本文編號:1454602
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