本文選題：車載激光雷達(dá) + 偽隨機(jī)碼調(diào)制��； 參考：《計(jì)算機(jī)應(yīng)用》2017年03期

【摘要】：針對(duì)雙檢測(cè)器激光雷達(dá)系統(tǒng)用于同步測(cè)量道路目標(biāo)距離和速度時(shí)存在的成本高、回波利用效率低的問題,提出了一種基于偽隨機(jī)(PN)碼調(diào)制的脈沖式多普勒激光雷達(dá)結(jié)構(gòu)模型,研究使用單個(gè)光外差接收器同步測(cè)量目標(biāo)距離和速度的可行性并通過計(jì)算機(jī)仿真驗(yàn)證方法的性能。首先,給出激光雷達(dá)的系統(tǒng)模型,分析模型在脈沖方式下用于距離和速度測(cè)量時(shí)存在的問題;然后,討論通過單個(gè)光外差接收器輸出的電信號(hào)計(jì)算目標(biāo)距離和速度的方法,即計(jì)算輸出信號(hào)與本地調(diào)制碼的相關(guān)函數(shù)確定激光飛行時(shí)間進(jìn)而得出目標(biāo)距離和使用非等間隔采樣信號(hào)頻譜分析方法確定輸出信號(hào)的多普勒頻率進(jìn)而得出目標(biāo)的速度;最后通過仿真驗(yàn)證所提出的方法可同時(shí)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)距離和速度的穩(wěn)定檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在道路環(huán)境中該方法可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)距離和速度的穩(wěn)定可靠測(cè)量,與直接檢測(cè)系統(tǒng)相比,測(cè)量的靈敏度可提高10 dB以上,且與回波的到達(dá)時(shí)間、多普勒頻率的大小無關(guān)。
[Abstract]:In view of the high cost of measuring the distance and speed of the road targets and the low efficiency of the echo utilization, a pulsed Doppler lidar structure model based on pseudo random (PN) code modulation is proposed to study the simultaneous measurement of the target distance and velocity using a single optical heterodyne receiver. The performance of the method is verified by computer simulation. First, the system model of laser radar is given, and the problems in the measurement of distance and speed are analyzed in the pulse mode. Then, the method of calculating the distance and speed of the target by the signal output by a single optical heterodyne receiver is discussed, that is to calculate the output signal and the local area. The correlation function of the modulation code determines the laser flight time and then obtains the target distance and uses the non equidistant sampling signal spectrum analysis method to determine the Doppler frequency of the output signal and then obtains the target speed. Finally, the simulation verification method can simultaneously realize the stable detection of the target distance and speed. The experimental results show that the method can achieve the stability of the target distance and speed. In the road environment, the method can achieve a stable and reliable measurement of the distance and velocity of the target. Compared with the direct detection system, the sensitivity of the measurement can be increased by more than 10 dB, and is independent of the arrival time of the echo and the size of the Doppler frequency.
【作者單位】： 武漢科技大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(61605147) 湖北省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(2014CFB815)~~
【分類號(hào)】：TN958.98

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本文編號(hào)：2083130