發(fā)布時間：2024-03-26 20:29

　　隨著激光雷達技術(shù)的不斷發(fā)展,激光雷達的應(yīng)用場景也不斷增多。面對復(fù)雜的應(yīng)用環(huán)境,通過提升系統(tǒng)的抗干擾能力從而進一步提高探測系統(tǒng)的探測性能是激光雷達技術(shù)的一個重要研究方向。脈沖位置調(diào)制作為脈沖調(diào)制的一種,其脈沖寬度和脈沖幅度均恒定,相鄰脈沖之間的時間間隔值隨調(diào)制信號的變化而變化。當調(diào)制信號具有類隨機特性時,生成的脈沖位置調(diào)制序列不僅表現(xiàn)出良好的自相關(guān)性和互相關(guān)性,而且調(diào)制過程中脈沖之間的占空比可調(diào)控,在平均功率受限的情況下接收系統(tǒng)仍可具有較高的信噪比。相比于偽隨機連續(xù)信號,其碼密度低,適用范圍更廣。因此,如果將脈沖位置調(diào)制應(yīng)用于激光雷達系統(tǒng)應(yīng)具有獨特的技術(shù)優(yōu)勢,本文企望從理論和技術(shù)上進行有益探討。主要研究內(nèi)容如下:(1)分析了模擬和數(shù)字兩種脈沖位置調(diào)制方式的結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)原理,比較了兩種方式實現(xiàn)過程的優(yōu)缺點。并在此基礎(chǔ)上,以模糊函數(shù)作為評價工具,比較了脈沖位置調(diào)制在不同調(diào)制信號激勵下的模糊函數(shù)圖,為調(diào)制信號的選擇以及后續(xù)采用混沌脈沖位置調(diào)制信號作為激光雷達測距系統(tǒng)的發(fā)射波形提供了理論依據(jù)。(2)探討了幾種常見的混沌映射,采用logistic混沌映射生成的混沌序列作為脈沖位置調(diào)制的調(diào)制信號,并通...

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.2激光雷達應(yīng)用

2基于上述的優(yōu)點，激光雷達作為測距、測速、測角等多種功能于一體的精密儀器，已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于軍事和民用領(lǐng)域。例如：在軍事領(lǐng)域，激光雷達被用于目標跟蹤測量、制航、制導(dǎo)以及航空航天測距等方面；在民用領(lǐng)域，其被用于地形測繪、大氣測量、車輛防撞、水下探測通訊、醫(yī)療診斷、無損檢測、險情預(yù)報....

圖1.3直接脈沖激光測距原理[16]

4測量方法有：直接脈沖激光測距技術(shù)，調(diào)幅連續(xù)波激光測距技術(shù)，調(diào)頻連續(xù)波激光測距技術(shù)，隨機調(diào)制激光測距技術(shù)。下面將分別對其進行介紹：（1）直接脈沖激光測距技術(shù)直接脈沖（Direct-pulse）激光測距是通過直接測量激光脈沖往返的飛行時間來實現(xiàn)距離測量的，其基本原理如圖1.3所示[....

圖1.4調(diào)幅連續(xù)波激光測距原理[17]

52=22RftfcΔπ=π…（1.2）換算得到目標距離R為：4cRfπΔ=…（1.3）由上式可知，鑒相精度一定時，調(diào)制頻率越高，測量精度越高。但由于鑒相范圍只能在0到2之間，因此調(diào)制頻率提高的同時會帶來距離模糊問題。為了克服長測程和高精度之間的矛盾，通常采用多頻調(diào)制方式，利用高....

圖1.5調(diào)頻連續(xù)波激光測距原理[18]

6出信號進行信號處理后，便可以得到目標距離R：=2beatcfRcBτ…（1.4）式中，為頻率差值，c為光的傳播速度，B為調(diào)制帶寬，為頻率調(diào)制周期。圖1.5調(diào)頻連續(xù)波激光測距原理[18]Figure1.5Theprincipleoffrequencymodulatedcontin....

本文編號：3939640