激光雷达测距信号处理机的设计与实现

摘要

激光脉冲测距雷达具有测距精度高、测距精度与测程远近无关、系统体积小、测量迅速等优点从而得到了广泛的应用和研究。然而，由于激光脉冲窄、回波峰值低的原因，测距精度和测程两个指标始终难以达到最佳要求。传统测距方法采用脉冲计数器实现高精度的测量，但实现难度大，无法实现多目标检测。
　　 本文打破了传统设计方法，直接采用最高采样率达2.4GHZ的高速AD采样方法并结合高速FPGA接口及浮点DSP的快速运算能力设计实现激光脉冲测距信号处理机，大大的提高了测距精度和测量距离。本文的难点在于高速数据的采样、传输和处理几个方面。首先，介绍了雷达测距的基本原理及基本测距方法；其次，重点介绍了硬件设计，并着重分析了课题项目中FPGA和DSP软件设计和调试；最后，给出系统设计中主要参数的验证和测试结果，总结和归纳课题中涉及的主要关键技术和实现，并给出了系统的改进意见和优化方法。