相位式激光测距系统优化设计及仿真

发布时间：2018-01-22 11:58

  本文关键词： 相位式激光测距 双频测距 加窗函数 全相位快速傅里叶变换　出处：《计算机仿真》2016年02期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：为了优化相位式激光测距系统的双频源设计,提高测距精度,采用Simulink工具箱建立相位式激光双频(低频和高频)测距系统模型,采用全相位快速傅里叶变换鉴相算法来计算激光束往返被测目标的总相位差,计算出粗测距离和精测距离,再通过数据衔接算法来得到精确测量距离。仿真研究了加窗函数和白噪声对相位测量精度的影响。仿真结果表明:汉宁(Hanning)加窗函数对噪声信号的抑制效果最好,信噪比与测相精度成正比,在高信噪比下,100m测距范围的测距误差小于±2 mm,为相位式激光测距系统电路设计提供了理论依据。
[Abstract]:In order to optimize the dual frequency source design of phase laser ranging system and improve the ranging accuracy, the model of phase laser dual frequency ranging system (low frequency and high frequency) was established by Simulink toolbox. The phase discrimination algorithm of all phase fast Fourier transform is used to calculate the total phase difference of the laser beam to and from the target to be measured, and to calculate the rough measurement distance and the precision measurement distance. The influence of windowing function and white noise on the precision of phase measurement is studied. The simulation results show that Hanning Hanning). The windowed function has the best effect on noise suppression. The signal-to-noise ratio (SNR) is proportional to the phase measurement accuracy, and the ranging error of 100m range is less than 卤2 mm under high SNR, which provides a theoretical basis for the circuit design of the phase laser ranging system.
【作者单位】： 常州大学信息科学与工程学院;
【分类号】：TN249
【正文快照】： 1引言相位式激光测距的精度取决于激光调制波往返被测目标的相位差的精确测量,相位差精确测量的有效方法是延长激光发射波和回波信号相位变化的时间,发射信号频率越低,相位变化就越慢[1]。对于一定测距范围,采用中低频信号进行相位差测量比用高频信号能获得更高的测相精度,同

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本文编号：1454602