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激光测距仪如何转变数字信号

2020-12-24来源:网络作者:网络标签:激光测距仪

  激光测距仪如何转变数字信号
 
  激光测距仪是利用调制激光的某个参数对目标的距离进行准确测定的仪器。脉冲式激光测距仪是在工作时向目标射出一束或一序列短暂的脉冲激光束,由光电元件接收目标反射的激光束,计时器测定激光束从发射到接收的时间,计算出从测距仪到目标的距离。
 
  由于激光测距仪的脉冲极窄,发射脉冲宽度只有几纳秒,接受脉冲的宽度最大也只有二十纳秒左右,对模数转换器的采样频率的要求很高,增加了数字化的难度。由于模拟信号处理机只能针对单个的脉冲回波信号检测目标,而且难以进行恒虚警处理,无法充分利用脉冲之间的相关信息。所以,模拟信号处理机只能工作在大信噪比的条件下,通常信噪比大约为9~10,使得激光测距仪的探测距离大大下降。因此,如何提高激光测距仪的测量距离和测距精度,是当今世界正在解决的一个难题。
 
  目前,具有高速数字化和高速DSP处理功能的激光测距仪已通过了实验室测试和外场实验测试,达到了所要求的性能指标。极大地提高了激光测距仪的作用距离。数字激光测距仪硬件组成激光测距仪数字处理器可以大致分为三个部分:
 
  第一部分是500MHz的高速模数转换器
 
  第二部分是数字信号处理(DSP)
 
  第三部分是各种接口电路。
 
  按照测距方法分为相位法测距仪和脉冲法测距仪,脉冲式激光测距仪是在工作时向目标射出一束或一序列短暂的脉冲激光束,由光电元件接收目标反射的激光束,计时器测定激光束从发射到接收的时间,计算出从观测者到目标的距离。相位法激光测距仪是利用检测发射光和反射光在空间中传播时发生的相位差来检测距离的。激光测距仪重量轻、体积小、操作简单速度快而准确,其误差仅为其它光学测距仪的五分之一到数百分之一,右图中,为典型的相位法测距仪和脉冲法测距仪图。
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