激光雷達是激光技術(shù)和雷達技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，其工作原理與傳統(tǒng)雷達基本相同，都是通過雷達發(fā)射信號，由接收系統(tǒng)收集從目標返回的信號，并對其進行觀察和處理來發(fā)現(xiàn)目標、測量目標的坐標和運動參數(shù)等1-7].由于激光雷達發(fā)射的激光頻率較微波高幾個數(shù)量級，故頻率的量變使得激光雷達技術(shù)產(chǎn)生了質(zhì)的變革.因此，激光雷達在精度、分辨率、抗干擾性和某些特定參數(shù)測量能力方面都是普通雷達所無法比擬的.雷達系統(tǒng)的核心部分是三維成像激光雷達信號處理系統(tǒng)，其處理的數(shù)據(jù)量大、實時性要求高，因此，對信號處理系統(tǒng)的設(shè)計要求很高，由于FPGA運算速度快、實時性好，在數(shù)字信號處理方面有明顯的優(yōu)勢，故設(shè)計一種基于FPGA和MCU的三維成像激光雷達信號處理系統(tǒng)，具有重要的現(xiàn)實意義.1成像激光雷達原理與系統(tǒng)方案設(shè)計激光雷達系統(tǒng)由雷達發(fā)射系統(tǒng)、接收系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和信號處理系統(tǒng)等部分構(gòu)成，其原理框圖見圖1.發(fā)射系統(tǒng)與接收系統(tǒng)用于發(fā)射一定的激光波束并接收目標的反射光信號，同時將光信號轉(zhuǎn)化為電信號，包括激光器、光電探測器、發(fā)射光學系統(tǒng)和接收光學系統(tǒng)幾部分；信號處理系統(tǒng)是將光電探測器接收到的信號進行放大，并從信號中提取有用信息，然后將這種信息轉(zhuǎn)化為所需要的信號形式，包括前置放大、信號處理和數(shù)據(jù)采集等部分；處理與顯示系統(tǒng)是整個成像系統(tǒng)的終端部分，其功能是將采集到的數(shù)據(jù)形成圖像并顯示.
標簽：
fpga
mcu
激光
雷達
信號處理系統(tǒng)
上傳時間：
2022-06-24
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