基于GPS的脉冲激光主动式定位系统

发布时间：2021-01-03 07:54

　　传统脉冲激光定位系统的激光发射呈现被动式,导致系统定位精度低与定位耗时长,因此设计了基于GPS的脉冲激光主动式定位系统。硬件部分由激光测距模块电路、视频采集模块电路、GPS模块电路、环境信息采集模块电路,通信接口电路组成。根据系统利用同轴望远镜对流动站目标进行照准的操作模式,主动发射脉冲激光,利用隔点差分法和平滑滤波方法相结合方式实现信号去噪,根据回波波形的峰值点获取精准的目标流动站坐标信息,实现脉冲激光主动式定位。仿真实验结果表明,所设计的脉冲激光主动式定位系统能够快速准确实现目标定位,具有可靠性与可行性。 

【文章来源】：激光杂志. 2020年11期 北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

处理器和激光测距模块的通信流程

激光测距模块中含有2个用于定位的定位孔，定位孔的存在方便了整个模块的安装以及操作，主要通过3个M3螺钉进行固定。利用下图2给出视频采集模块的电路结构:视频采集模块主要利用20倍光学变焦1 080 P高清视频采集机芯，同时设定相关参数的取值[7-8]。

视频采集模块支持系统自动变焦，无论在哪种环境下都能够实现快速聚焦，同时支持自动光圈、自动平衡等功能。视频采集模块将采集到的视频经过转换模板进行转换，以实现网络数据传输。不仅如此，还在信号转接板上集成了电源接口以及控制接口[9]。GPS接收电路模块主要选用瑞士公司生产的MAX-7Q模块，该模块能够提供最高的灵敏度以及最短的信号捕获时间[10]，即使在存在外部干扰的情况下，也能够实现GPS信号的接收，以下具体给出GPS接收模块的结构图如图3所示:为了得到更加精准的环境信息，基于GPS的脉冲激光主动式定位系统的环境信息采集模块主要由温湿度传感器、气压传感器以及光强传感器组成。通过上述传感器能够实时获取温度、湿度以及光照等相关信息，同时将监测到的全部信息进行汇总，并在终端上显示[11-12]。

【参考文献】：
期刊论文
[1]JEMS-FDTD软件在电磁脉冲区域传播数值模拟中的应用[J]. 鲍献丰,李瀚宇,伍月千,周海京.  强激光与粒子束. 2019(10)
[2]不同散射介质对飞秒脉冲激光传输特性影响研究[J]. 张克瑾,刘磊,曾庆伟,高太长,胡帅,陈鸣.  物理学报. 2019(19)
[3]基于回环检测的三维激光定位系统[J]. 王俊杰,何永义.  工业控制计算机. 2019(08)
[4]多脉冲激光对CCD探测器的损伤研究[J]. 吴迪,吕勇,牛春晖.  应用激光. 2019(02)
[5]SiGe BiCMOS线性器件脉冲激光单粒子瞬态效应研究[J]. 安恒,张晨光,杨生胜,薛玉雄,王光毅,王俊.  红外与激光工程. 2019(03)
[6]大能量长脉冲激光能量计吸收体温度特性[J]. 李南,乔春红,范承玉,杨高潮.  红外与激光工程. 2018(04)
[7]激光3D投影高精度校准建模方法[J]. 郭丽丽,李丽娟,乔晓利,侯茂盛,林雪竹.  光子学报. 2018(01)
[8]激光诱导击穿光谱钢水成分在线检测靶点的自动定位[J]. 马翠红,赵月华,孟凡伟.  冶金分析. 2017(12)
[9]光纤激光传感网络脉冲信号被动定位方法研究[J]. 陈素清,姚玉阁.  激光杂志. 2016(11)
[10]基于声光信号的单站式闪电三维通道定位系统[J]. 张传亮,孙学金,卫克晶,张日伟,颜万祥,李浩然.  气象科学. 2016(04)



本文编号：2954611