脉冲激光测距机

主要论述脉冲激光测距机的国外发展概况及主要技术难点，并分析了脉冲激光测距机对国防科技及军队武器装备发展的影响。     

激光测距前沿回波大数据点云压缩方法

点云数据压缩时,外边界点易丢失,影响后续点云压缩品质。为此,提出激光测距前沿回波大数据点云压缩方法。首先通过主回波匹配、回波信号识别、多项式拟合滤波、时间误差修正等操作预处理激光测距前沿回波大数据;然后采用主成分分析法获取数据法矢,再分别提取边界特征点和尖锐特征点,保留点云模型完整边界;最后利用SIFT算法压缩点云数据并保存,完成激光测距前沿回波大数据的点云压缩。实验结果表明,所提方法能够提高压缩率、缩短压缩时间、降低压缩前后表面积比。     

光子计数法及其在微脉冲激光测距中的应用

本文介绍了脉冲选通二进制调制的光子计数法及其在微脉冲激光测距应用中的系统结构及测距方程表达式,提出了探测误差概率pc与平均信号光电子数＜ns＞和宽带热背景＜nb＞之间的关系,最后分析了堆积效应等因素对计数误差（δ）的影响并提出了减小δ的方法措施。     

脉冲压缩在超宽带雷达中的应用

超宽带（UWB）雷达是一种新体制的雷达系统,其极大的带宽和分辨率使它具有广泛的应用前景。典型的超宽带雷达系统发射的是冲激脉冲信号,具有很大的带宽,但限制了系统的作用距离。为了解决这一矛盾,本文将脉冲压缩应用于超宽带雷达系统中,并进行了仿真研究,结果证明了脉冲压缩使系统性能得到较大提高。     

雷达脉冲压缩信号仿真分析

线性调频信号和相位编码信号是两种典型的脉冲压缩信号,它具有大的时宽带宽积,满足距离分辨力和速度分辨力两项指标,文章采用Matlab详细解释了两种脉冲压缩信号的产生方式,在给出仿真结果的同时,对结果进行了分析,取得了较好的效果。     

TDC-GP2芯片在脉冲激光测距系统中的应用

脉冲激光测距系统在各个领域均有广泛应用,而时间测量精度决定了距离测量精度。传统的时间测量方法都存在自身缺陷,难以实现精度高且响应灵敏的脉冲时间间隔测量,因此详细介绍了一款时间数字转换芯片——TDC-GP2芯片。该芯片利用逻辑门延迟来实现高精度时间测量,其配合粗值计数器使用时的最大测量范围为4ms。基于TDC-GP2芯片的测量范围1可实现典型分辨率为50 ps(均方根值)、测量范围为0~1.8μs的高精度时间间隔测量。该研究在各类测时方法中处于领先水平。     

小波变换算法在脉冲激光测距中的应用

从原理上分析了小波变换算法检测信号奇异点的可行性,介绍了Mallat算法及其改进、小波基的选取等内容,并给出了算法的实现步骤,还通过实验现象和数据分析证明,该算法可应用于高精度脉冲激光测距中.     

高精度时间测量技术及其在脉冲激光测距中的应用

文章首先对常用的时间测量方法进行了比较,着重介绍了高精度时间测量技术的工作原理,并详细介绍了采用该技术的测量芯片TDC—GPX,包括内部结构、功能等,在此基础上,给出了该测时芯片在脉冲激光测距系统中的工程应用实例。     

脉冲压缩雷达原理及其MATLAB仿真

用Marlab对脉冲压缩雷达信号处理进行仿真,可以得到雷达系统中各个处理点上的具体信号形式,能较好地满足对雷达信号处理的仿真要求,显示了用Matlab仿真雷达信号处理系统的方便、快捷的优点。     

脉冲激光测距系统的仿真检测技术

利用半导体发光器件作为目标模拟光源,通过接收系统或装备发射的激光获取仿真测试的脉冲同步信号,以此信号启动模拟目标回波脉冲的延时过程,延时结束向被测系统或装备回送一至三个强度适当的模拟回波(光)脉冲,通过检验被测系统响应,可判断测距性能是否符合技术指标。这项技术将激光能量检测、脉冲同步信号的提取和目标回波信号的仿真回送集于一体,实现了脉冲激光测距系统或装备的光接口无损室内(在线)仿真检测。     

激光测距在表面缺陷检测中的应用

精密工件在生产和运输过程中其表面会产生缺陷,长度和深度达到一定值的缺陷会影响设备的运行。传统的缺陷检测只是检测缺陷并未考虑缺陷长度和深度因素,因此提出将激光测距应用于表面缺陷检测。首先用激光轮廓仪获得的距离数据重建工件表面图像,再利用数字图像处理相关理论及OpenCV计算机视觉技术提取重建图像中缺陷像素位置信息并与实际距离数据对应,进而计算出缺陷的参考长度和深度。经过大量重复试验,缺陷的参考长度和人工使用游标卡尺测量的长度误差小于0.1 mm,参考深度稳定,检测速度快,具有一定的应用价值。     

脉冲压缩技术在相干激光雷达中的应用研究

脉冲压缩技术在微波雷达、无线通讯领域有着广泛的应用,但在相干激光雷达特别是相干激光测距领域应用较少。本文将脉冲压缩技术应用于相干激光雷达系统中,对脉冲压缩相干激光雷达进行理论分析和性能分析,分析可见脉冲压缩技术可显著提升相干激光雷达的性能。     

脉冲压缩及相参积累在激光雷达中的应用

将现代微波雷达中的脉冲压缩及相参积累技术应用到激光雷达中,通过搭建激光雷达实验系统,对目标回波数据进行采集分析,数据处理结果表明,激光雷达应用脉冲压缩及相参积累技术后,可以显著提升激光雷达系统的性能。     

高功率激光器上的SBS脉冲压缩

:对高功率激光器上SBS脉冲压缩技术的研究工作进行了详细的回顾 ,比较了几种常用的SBS脉冲压缩系统 ,总结了常用于脉冲压缩的几种物质的布里渊参数 ,并分析了SBS脉冲压缩技术的可能的发展趋势。     

Intracavity pulse compression in a laser with nonlinear resonator

Using a computer simulation, the authors have studied self-start of passive mode-locking in a laser with a nonlinear mirror in the form of a fiber loop reflector. They have demonstrated that intracavity interferometric pulse compression in a nonlinear resonator makes it possible to broaden the bandwidth and to accomplish efficient pulse shortening. Stable solutions have been found for perfect mode-locking with a steady-state pulse bandwidth which essentially exceeds the gain bandwidth     

Carrier-induced group-velocity dispersion and pulse compression in semiconductor laser amplifiers

The effect of gain dispersion on pulse amplification in semiconductor laser amplifiers is investigated theoretically. A novel phenomenon, referred to as carrier-induced group-velocity dispersion, is shown to influence considerably the amplified pulse. Chirped input pulses are predicted to be compressed in the presence of carrier-induced dispersion even when the amplifier operates far below saturation. The dependence of the compression factor on device parameters such as the pulse width, the amplifier gain, and the linewidth enhancement factor are studied using a simple analytic model. The results are important for optical communication systems as they imply that semiconductor laser amplifiers can be used to compensate simultaneously for the effects of both fibre loss and fibre dispersion when used as in-line amplifiers.<>     

脉冲压缩激光雷达多普勒补偿方法北大核心CSCD

激光雷达动目标引起的多普勒频移较大,无法有效进行脉冲压缩且距离与速度耦合严重,严重影响激光雷达动目标检测性能及测距精度,针对上述问题,本文提出一种多普勒补偿方法,该方法采用双频共轭处理求解速度模糊,然后对目标进行多普勒补偿,同时解决激光雷达动目标距离速度耦合及脉压性能问题,提高目标检测性能和测距精度。采用目标回波仿真数据进行实验,实验结果表明了本文方法的有效性。     

新型双频相干脉冲压缩测速测距激光雷达

激光雷达具有抗干扰能力强、分辨率高、隐蔽性好等优点,已被广泛应用于精密测量、侦察监视、火控、制导等领域。针对远程激光测速测距中回波信号微弱难以检测的现实情况,提出了一种新的双频激光测速测距方法,采用脉冲压缩技术实现信号检测。通过实验,本文对该方法的原理进行了分析与验证。结果表明,该方法可以实现对运动目标的测速与测距。