导读:本文包含了相位激光测距论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:激光测距,相位法,差频测相,小型化
相位激光测距论文文献综述
汪瀚文[1]（2019）在《基于相位法的激光测距系统设计与仿真》一文中研究指出激光测距作为一种测量技术,与其它测量手段相比,因其具有非接触式、测量速度快、测量精度高、测量距离远、抗干扰能力强等独特优势而被广泛应用于多种领域。在智能交通领域中,如汽车防撞系统、无人驾驶汽车等,都是通过车辆上安装的激光测距传感器实现道路安全识别的功能,激光测距技术的应用对于道路交通安全起到了重大作用。针对国内激光测距中测量精度不高,设计复杂等问题,本论文从多种角度分析了影响激光测距系统精度的因素,以提高系统测量精度、简化系统电路结构、降低系统设计成本为目标,设计了一种基于相位法的激光测距系统。在相位法测距原理和差频测相原理的理论基础支撑上,搭建了基于相位法的激光测距系统。在时钟生成模块,设计了基于CPLD控制的LMK04000时钟生成电路,在分析了时钟相位噪声对测量系统误差影响以及时钟信号中谐波对系统测量的影响,提出了简化时钟电路的设计方案。通过分析光电二极管放大电路的噪声以及系统的最远可探测距离影响因素,对光电二极管放大电路进行了优化设计,降低了电路输出总噪声;改进了激光调制驱动电路,提高了驱动电路的驱动功率。设计了差频输出模块电路,将高频信号频率降至低频信号,降低了对于AD芯片的采样频率要求。在完成系统电路设计的基础上,对系统各模块电路进行了仿真,通过仿真结果可以看出各个模块电路能够实现其相应功能,验证了系统的可行性。本论文设计的基于相位法的激光测距系统基本可以达到预期的设计要求。(本文来源于《中北大学》期刊2019-06-01）
成乃朋[2]（2019）在《基于相位法的高精度激光测距仪的研究与设计》一文中研究指出随着各行业对智能化要求的不断提高,激光测距技术的应用领域也越来越广泛。然而目前国内大多数激光测距仪与国外相比普遍存在测距精度不高,性能较低的缺陷,针对上述缺陷,本文结合相位法激光测距的优势,提出了一种基于PLL高频信号源的激光测距仪的设计思路。本文在产品技术指标的基础上,对相位法激光测距仪中需要的关键技术进行了分析讨论,最终选择基于差频测相法的多测尺技术。并对测距所需的多组频率进行了设计及分析。通过在相同信噪比时对常用的鉴相算法产生的误差进行仿真,并对仿真结果分析,最终选择全相位FFT数字鉴相算法作为测距仪设计所需的鉴相算法。在此基础上提出总体设计方案,设计以STM32F407作为主控器,按照功能模块分为信号发生单元、激光调制发射单元、APD光电接收单元及负责与串口调试通信的单元。在测距仪的软件设计部分主要对PLL高频信号的产生和鉴相算法的实现进行重点分析,并对分析结果进行了验证。最后通过搭建系统测试平台,使用高性能示波器对系统的硬件模块进行了功能验证,同时对样机进行了整机测试,并完成了对测试结果的误差分析。测试结果表明设计的激光测距仪可以满足测距精度及测距量程的要求,证明了本文设计的激光测距仪可满足系统的设计指标要求。本文设计的激光测距仪采用PLL技术实现的激光调制频率高于150MHz,实际的激光测距精度可达到1mm。(本文来源于《中北大学》期刊2019-05-30）
郭天茂,刘柯,缪寅宵,宋金城,郭力振[3]（2019）在《全相位FFT频率测量在调频激光测距技术中的应用》一文中研究指出调频连续波激光测距技术在常见的非合作目标激光测距技术中,目前具有最高的测量精度,其原理是对激光的光频进行线性调制,通过测量发射信号和回波信号的频率差反推目标的距离。因此频率测量精度对于距离测量精度具有决定性影响。传统FFT由于存在频谱泄露,且频谱细化方法从根本上受限于FFT的精度,导致测量精度低。全相位FFT较好的解决了频谱泄露的问题,具有相位不变性。本文提出将全相位FFT方法应用于调频激光测距,采用时移相位差法对频率进行测量,在MATLAB环境下对试验获取的数据进行频率解算并计算目标距离。试验证明,全相位FFT应用于调频激光测距数字信号处理时,在大于50m距离处测距误差小于0.3mm,达到了良好的应用效果。(本文来源于《宇航计测技术》期刊2019年02期）
王晓骕[4]（2019）在《一种双相位式激光测距仪的设计》一文中研究指出本文设计了一种相位式激光测距仪,采用基于直接数字合成的方式设计激光信号源,同时设计了针对不同强弱反射光的接收单元,使得测距仪的精度得到一定程度的提高。此外,还研究和设计了测距仪的控制器,给出了控制器的硬件设计方案和软件设计方案。(本文来源于《中国新通信》期刊2019年04期）
杨馥,邱子胜,李姝欣,程楚玉,刘政[5]（2019）在《基于伪随机码相位调制和外差探测的高精度激光测速测距系统研究》一文中研究指出为在远距离范围内实现高精度的激光测速测距,提出了一种联合利用伪随机码相位调制和外差探测技术的激光测速测距方法,并搭建了实验验证平台。当激光出射功率为2mW、参考光功率为117μW、调制速率为100MHz、单周期内伪随机码序列长度为81.9μs时,该系统在对位于约8m处、径向速度约为1.4m/s的目标进行测试时,可以实现0.138m的测距精度,以及4.16cm/s的测速精度。实验结果证实,该套系统可实现高精度的径向速度和距离测量,且系统工作状态为长脉宽低峰值功率,为远距离的激光测速测距系统设计开辟了一条新途径。(本文来源于《飞控与探测》期刊2019年01期）
宋宏,张云菲,吴超鹏,申屠溢醇,吴超钒[6]（2019）在《水下相位式激光测距定标方法》一文中研究指出基于相位式激光测距的工作原理,提出了将相位式激光测距仪用于水下测距的思路,从原理上分析了水下相位式激光测距的可行性。通过水下距离测量实验,对水下相位式激光测距可行性进行了验证,完成了水下相位式激光测距仪的测距定标算法,并探究了水体浊度对相位式激光测距动态范围和测距精度的影响。实验结果表明,经过定标校正后的水下相位式激光测距仪在水下3.5 m范围内测距误差平均值不超过3 mm,测距范围与水体浊度间存在指数衰减关系。该水下相位式激光测距仪为水下距离的探测提供了一种新方法,可实现水下目标近距离的精确测距。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2019年04期）
马强[7]（2018）在《相位式高速激光测距光路与鉴相技术研究》一文中研究指出目前,火箭整流罩的分离数据主要是来自于软件仿真和地面实验,在飞行过程中还没有有效的测量手段。随着技术的发展,希望能够在实际飞行过程中掌握火箭整流罩分离状态,特别是对新型号整流罩分离过程中的位移情况进行高速测量。相位式激光测距是常用的非接触测距手段之一,通过测量激光往返目标的相位差计算出待测距离。但现有的商用相位式激光测距装置测距速度较慢,每秒测量次数不超过5次,无法实现对快速变化过程进行测量。本文首先对激光测距的应用和发展现状进行了简要论述,对相位式测距技术的原理和实现方法进行了讨论,特别是对相位式激光测距的光学部分设计和相位求解方法进行了深入的研究,为后续的研究和设计奠定了理论基础。收发同轴光路相较于收发异轴光路具有近距离返回光强度高、无盲区的优点。本论文设计搭建了收发同轴光路结构,提出了一种光阑和反射镜一体化的叁路分光设计方案,简化了光路结构,实现了对激光的整形和分束;并采用了去除反射膜的方式降低了杂散光,提高了返回光信号的信噪比,从而优化了测量精度。为了提高对信号的鉴相精度,本文对相位式激光测距的鉴相方法进行了讨论,并对apFFT鉴相方法进行了深入研究。通过分析信号信噪比、采样信号频率以及信号频率变化时窗函数的使用对鉴相精度的影响,得出了一种适宜本课题的apFFT鉴相算法。并发现了采样率和鉴相精度之间的关系,通过对采样率的设定提高了鉴相精度。最后提出了一种基于Kalman滤波器的滤波方法,滤波后能够降低36%的误差,实现了对鉴相精度的提高。通过对鉴相精度的提高,降低了对运算数据量的要求,减少了迭代平均次数,提高了鉴相速度。最后,本文依托硬件资源对两个主要研究内容进行了实验测试,验证光路结构和鉴相算法的性能。结果表明在50Hz更新率的条件下,测距结果的标准差不超过1mm,实现了高速高精度的距离测量,且具有良好的线性度和重复性。(本文来源于《中国航天科技集团公司第一研究院》期刊2018-06-30）
孔琪[8]（2018）在《相位式激光测距技术研究与实现》一文中研究指出近年来以激光测距为基础的测距技术在无人驾驶、无人机电力巡线、叁维激光扫描以及叁维实景地图等领域得到广泛的应用,因此对激光测距方法、测距手段以及测试精度的研究具有积极的意义。目前常用的激光测距方法有脉冲式激光测距、叁角法激光测距、反馈法激光测距、干涉法激光测距和相位式激光测距等。由于相位式激光测距具有精度高的特点,因此论文对相位式激光测距进行了深入的研究与分析。相位式激光测距目前主要采用的方法有:(1)直接通过高速A/D转换器对发射、接收信号进行实时采样,然后通过数字信号处理的方法,计算出发射、接收信号相位差,进而可以间接得到测量的实际距离;(2)将发射、接收信号分别通过混频后,转换为频率较低的信号,然后通过脉冲计数的方式实现距离测量;或者将混频后得到的信号直接进行实时采样,再利用方法一的方式实现距离测量。方法一由于A/D转换器工作频率限制,因此所采用的激光信号频率不能太高,不能满足部分场合的实际应用;方法二中由于采用了混频方式将信号频率降低,但是通过分析可知,测距的相对误差是与混频后的频率成反比,因此频率太低会大大降低测试的精度。为此我们结合方法一和方法二的优点,利用混频技术、FFT技术等,提出了一种基于顺序等效采样的相位式激光测距方法,并对该测试方法进行了理论分析、测试误差仿真,最后设计了基于FPGA、DSP技术的实现方案,通过硬件系统实际测试,其实际测试结果和理论仿真分析结果基本一致,取得了较好的效果。(本文来源于《四川师范大学》期刊2018-06-10）
郑伟佳,余晓宏,刘伟慈[9]（2018）在《相位式激光测距研究》一文中研究指出对相位式激光测距进行研究,根据激光束往返一次的相位延迟计算距离,并进行了相关测距实验。相位激光测距装置成本低廉、组成简易、精度大、测距范围大,能满足日益发展的社会需求。(本文来源于《科技经济导刊》期刊2018年07期）
邱子胜,杨馥,叶星辰,李姝欣[10]（2018）在《基于伪随机码相位调制和相干探测的激光测距技术研究》一文中研究指出为实现远距离高精度激光测距,提出了一种联合利用伪随机码相位调制和相干探测技术的激光测距方法,并搭建实验验证平台对自由空间目标进行了测试。当激光出射功率为2.0mW、参考光功率为117.8μW、调制速率为100 MHz、单周期内伪随机码序列长度为81.9μs、望远镜接收口径为2cm时,该系统可对8m处的自由空间目标实现11.8cm的测距精度。实验证实了该套技术方案的可行性。将此实验结果反推至星载条件,并与GLAS(Geoscience Laser Altimeter System)系统参数进行对比发现,该系统工作在低峰值功率、长脉冲宽度状态下,故可实现高重复频率探测。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2018年05期）
相位激光测距论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着各行业对智能化要求的不断提高,激光测距技术的应用领域也越来越广泛。然而目前国内大多数激光测距仪与国外相比普遍存在测距精度不高,性能较低的缺陷,针对上述缺陷,本文结合相位法激光测距的优势,提出了一种基于PLL高频信号源的激光测距仪的设计思路。本文在产品技术指标的基础上,对相位法激光测距仪中需要的关键技术进行了分析讨论,最终选择基于差频测相法的多测尺技术。并对测距所需的多组频率进行了设计及分析。通过在相同信噪比时对常用的鉴相算法产生的误差进行仿真,并对仿真结果分析,最终选择全相位FFT数字鉴相算法作为测距仪设计所需的鉴相算法。在此基础上提出总体设计方案,设计以STM32F407作为主控器,按照功能模块分为信号发生单元、激光调制发射单元、APD光电接收单元及负责与串口调试通信的单元。在测距仪的软件设计部分主要对PLL高频信号的产生和鉴相算法的实现进行重点分析,并对分析结果进行了验证。最后通过搭建系统测试平台,使用高性能示波器对系统的硬件模块进行了功能验证,同时对样机进行了整机测试,并完成了对测试结果的误差分析。测试结果表明设计的激光测距仪可以满足测距精度及测距量程的要求,证明了本文设计的激光测距仪可满足系统的设计指标要求。本文设计的激光测距仪采用PLL技术实现的激光调制频率高于150MHz,实际的激光测距精度可达到1mm。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
相位激光测距论文参考文献
[1].汪瀚文.基于相位法的激光测距系统设计与仿真[D].中北大学.2019
[2].成乃朋.基于相位法的高精度激光测距仪的研究与设计[D].中北大学.2019
[3].郭天茂,刘柯,缪寅宵,宋金城,郭力振.全相位FFT频率测量在调频激光测距技术中的应用[J].宇航计测技术.2019
[4].王晓骕.一种双相位式激光测距仪的设计[J].中国新通信.2019
[5].杨馥,邱子胜,李姝欣,程楚玉,刘政.基于伪随机码相位调制和外差探测的高精度激光测速测距系统研究[J].飞控与探测.2019
[6].宋宏,张云菲,吴超鹏,申屠溢醇,吴超钒.水下相位式激光测距定标方法[J].红外与激光工程.2019
[7].马强.相位式高速激光测距光路与鉴相技术研究[D].中国航天科技集团公司第一研究院.2018
[8].孔琪.相位式激光测距技术研究与实现[D].四川师范大学.2018
[9].郑伟佳,余晓宏,刘伟慈.相位式激光测距研究[J].科技经济导刊.2018
[10].邱子胜,杨馥,叶星辰,李姝欣.基于伪随机码相位调制和相干探测的激光测距技术研究[J].激光与光电子学进展.2018