陣列化APD驅(qū)動(dòng)及信息處理電路研究
發(fā)布時(shí)間:2017-05-19 10:21
本文關(guān)鍵詞:陣列化APD驅(qū)動(dòng)及信息處理電路研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:以激光為輻射源、雪崩光電二極管(APD)為探測(cè)器的激光雷達(dá)系統(tǒng)具有抗干擾能力強(qiáng)、分辨率高、測(cè)量范圍廣等特點(diǎn),近年來(lái)得到了快速的發(fā)展。傳統(tǒng)的激光雷達(dá)系統(tǒng)采用單元APD探測(cè)器結(jié)合掃描裝置對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行探測(cè),其體積較大、成像速率較慢;而采用陣列APD探測(cè)器的非掃描激光雷達(dá)系統(tǒng)具有良好的探測(cè)性能,是一種極具前景的探測(cè)方式。推帚式機(jī)載激光雷達(dá)采用線陣APD探測(cè)器和飛行平臺(tái),能夠靈活的對(duì)大范圍地域進(jìn)行高精度探測(cè),其中接收處理系統(tǒng)是影響激光雷達(dá)性能的關(guān)鍵技術(shù)之一,相比于單元探測(cè)器,推帚式激光雷達(dá)的接收處理系統(tǒng)更加復(fù)雜,包括多通道信號(hào)的接收調(diào)理、成像電路的設(shè)計(jì)、信息處理系統(tǒng)的分析。論文設(shè)計(jì)了一種可獲取信號(hào)距離和強(qiáng)度信息的多通道接收處理系統(tǒng),主要工作內(nèi)容如下:1.研究了推帚式機(jī)載激光成像雷達(dá)的工作原理,分析系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),結(jié)合應(yīng)用場(chǎng)景需求提出推帚式激光雷達(dá)系統(tǒng)的分辨率、測(cè)距精度、處理速率、重復(fù)頻率等指標(biāo)。2.分析接收處理系統(tǒng)的功能和組成結(jié)構(gòu),根據(jù)推帚式激光雷達(dá)系統(tǒng)指標(biāo)確定接收處理系統(tǒng)需要達(dá)到的性能參數(shù),提出一種可獲得脈沖距離和強(qiáng)度信息的接收處理系統(tǒng)方案。3.設(shè)計(jì)了一種64通道的接收處理系統(tǒng),該系統(tǒng)由調(diào)理模塊、多路復(fù)用模塊、信息處理模塊組成。調(diào)理模塊完成信號(hào)的放大、時(shí)刻脈沖整形和峰值保持,多路復(fù)用模塊完成多通道模擬信號(hào)的傳輸,信息處理模塊完成系統(tǒng)控制、驅(qū)動(dòng)和信息的處理。4.完成了接收處理系統(tǒng)電路總體硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),對(duì)電路模塊進(jìn)行分析和仿真,完成信號(hào)調(diào)理電路PCB版圖的制作,設(shè)計(jì)系統(tǒng)工作狀態(tài)和流程圖,并對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)和線陣APD探測(cè)器驅(qū)動(dòng)時(shí)序進(jìn)行數(shù)字仿真分析。初步驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的多通道接收處理系統(tǒng)的可行性。
【關(guān)鍵詞】:推帚式激光雷達(dá) 線陣雪崩光電二極管 接收電路 信號(hào)處理
【學(xué)位授予單位】:電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:TN958.98
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-9
- 第一章 緒論9-16
- 1.1 研究的工作背景和意義9-11
- 1.2 陣列APD激光雷達(dá)發(fā)展和趨勢(shì)11-14
- 1.2.1 國(guó)外陣列APD激光雷達(dá)發(fā)展和趨勢(shì)11-13
- 1.2.2 國(guó)內(nèi)陣列APD激光雷達(dá)發(fā)展和趨勢(shì)13-14
- 1.3 論文主要研究?jī)?nèi)容14-16
- 第二章 推帚式機(jī)載探測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用和指標(biāo)分析16-30
- 2.1 推帚式機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)16-20
- 2.1.1 推帚式激光雷達(dá)系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)18
- 2.1.2 推帚式激光雷達(dá)系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景18-20
- 2.2 推帚式探測(cè)系統(tǒng)飛行指標(biāo)20-21
- 2.3 激光器指標(biāo)對(duì)系統(tǒng)的影響21-27
- 2.3.1 激光在大氣的傳播22-23
- 2.3.2 激光雷達(dá)探測(cè)距離23-26
- 2.3.3 激光雷達(dá)測(cè)距精度26-27
- 2.4 線陣APD探測(cè)器指標(biāo)27-29
- 2.5 系統(tǒng)整體指標(biāo)29
- 2.6 本章小結(jié)29-30
- 第三章 接收處理系統(tǒng)功能和指標(biāo)分析30-39
- 3.1 距離測(cè)量功能30-35
- 3.1.1 時(shí)刻鑒別31-33
- 3.1.2 時(shí)間間隔測(cè)量33-35
- 3.2 強(qiáng)度成像功能35-37
- 3.3 接收處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)37-38
- 3.4 接收處理系統(tǒng)指標(biāo)分析38
- 3.5 本章小結(jié)38-39
- 第四章 接收處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)39-59
- 4.1 系統(tǒng)總體硬件結(jié)構(gòu)39-40
- 4.2 調(diào)理模塊40-46
- 4.2.1 增益電路40-42
- 4.2.2 峰值保持電路42-44
- 4.2.3 時(shí)刻鑒別電路44-46
- 4.3 多路復(fù)用模塊46-48
- 4.4 信號(hào)調(diào)理PCB板圖設(shè)計(jì)48
- 4.5 信息處理模塊48-53
- 4.5.1 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路49-50
- 4.5.2 時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換電路50-53
- 4.5.3 FPGA53
- 4.6 系統(tǒng)工作流程和時(shí)序53-58
- 4.6.1 信息處理系統(tǒng)狀態(tài)與時(shí)序54-57
- 4.6.2 線陣APD探測(cè)器驅(qū)動(dòng)時(shí)序57-58
- 4.7 本章小結(jié)58-59
- 第五章 總結(jié)59-60
- 致謝60-61
- 參考文獻(xiàn)61-64
- 研究成果64-65
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 王永綱;;APD探測(cè)器低噪聲前端電子學(xué)研究[J];核電子學(xué)與探測(cè)技術(shù);2006年03期
本文關(guān)鍵詞:陣列化APD驅(qū)動(dòng)及信息處理電路研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):378441
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/wltx/378441.html
最近更新
教材專(zhuān)著