基于方波的相位式激光測距系統(tǒng)的研究.pdf

1、激光測距是隨著激光技術(shù)的出現(xiàn)發(fā)展而發(fā)展起來的一種精密測量技術(shù),因其良好的精確度特性而廣泛的應(yīng)用在軍事和民用領(lǐng)域.該文介紹了一種基于方波的相位法多頻同步測距技術(shù),依據(jù)方波的性質(zhì),以數(shù)學(xué)傅立葉變換為基礎(chǔ),通過頻譜分析,可以實現(xiàn)對基波和諧波的同步檢相,進(jìn)而計算出待測距離.與傳統(tǒng)的相位法測距相比,該方法使用單調(diào)制頻率實現(xiàn)了多頻測距,有效地解決了相位法測距中測程與測量精度之間的矛盾,具有高精度、大量程、大噪聲容限的特點(diǎn),而且簡化了硬件設(shè)計,降低了

2、成本;其次在數(shù)據(jù)處理中采用數(shù)據(jù)加窗函數(shù)的方法,提高了方波信號的頻譜分辨率,進(jìn)而提高了測量的精度.論文闡述了相位式激光測距的原理,分析了各種測相的方法,著重介紹了系統(tǒng)的硬件和軟件的組成.硬件部分包括激光發(fā)射電路、回波接收電路,高速數(shù)據(jù)采集電路等.軟件方面介紹了基于快速傅立葉變換原理的測相方法,并結(jié)合窗函數(shù)來提高頻譜的分辨率,從而提高了測量的精度.最后介紹了基于Matlab平臺的實驗數(shù)據(jù)處理結(jié)果,并分析了產(chǎn)生誤差的各種原因.該論文也對系統(tǒng)以