新型多普勒成像激光雷达原理设计与仿真

姜成昊; 杨进华; 张丽娟; 李祥

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新型多普勒成像激光雷达原理设计与仿真

姜成昊, 杨进华, 张丽娟, 李祥

文章导航 > 红外与激光工程 > 2014 > 43(2): 411-416

姜成昊, 杨进华, 张丽娟, 李祥. 新型多普勒成像激光雷达原理设计与仿真[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(2): 411-416.

引用本文:

姜成昊, 杨进华, 张丽娟, 李祥. 新型多普勒成像激光雷达原理设计与仿真[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(2): 411-416.

Jiang Chenghao, Yang Jinhua, Zhang Lijuan, Li Xiang. Schematic design and simulation of new Doppler imaging laser radar[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(2): 411-416.

Citation:

Jiang Chenghao, Yang Jinhua, Zhang Lijuan, Li Xiang. Schematic design and simulation of new Doppler imaging laser radar[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(2): 411-416.

新型多普勒成像激光雷达原理设计与仿真

1.
长春理工大学光电工程学院,吉林长春 130022

基金项目:

吉林省科技发展计划（201150103）

详细信息

作者简介:
姜成昊（1987- ），男，博士生，主要从事激光雷达、视觉检测技术方面的研究工作。Email：jiangch412@126.com；杨进华（1966- ），男，教授，博士生导师，博士，主要从事视觉检测方面的研究工作。Email：yangjh@cust.edu.cn

姜成昊（1987- ），男，博士生，主要从事激光雷达、视觉检测技术方面的研究工作。Email：jiangch412@126.com；杨进华（1966- ），男，教授，博士生导师，博士，主要从事视觉检测方面的研究工作。Email：yangjh@cust.edu.cn

中图分类号: TN958.98

Schematic design and simulation of new Doppler imaging laser radar

1.
School of Optoelectronic Engineering,Changchun University of Science and Technology,Changchun 130022,China

摘要: 采用相干多普勒测量手段获取目标面型变化信息具有明显的优势。基于激光多普勒效应，设计一套多普勒成像激光雷达实验系统，同时引入APFFT全相位测相处理思路对外差信号进行时频分析，抑制频谱泄露，减小噪声对测量结果的影响，获取高测量精度信号时频曲线。在MATLAB软件simulink交互式仿真集成环境中进行过程仿真，证明其可以实现对扫描空间高分辨率、高精度的成像。实验结果表明：该系统能够较好还原被测目标表面特性，为激光雷达实现对目标高分辨率与高灵敏度成像提出新的解决思路。
- 多普勒成像 /
- 激光雷达 /
- 高分辨雷达 /
- 外差探测
Abstract: The means of coherent Doppler has obvious advantages to obtain the target range change. Based on laser Doppler effect, designed a set of imaging Doppler lidar experimental system. Introduction all phase measurement phase treatment consideration to do time-frequency analysis for heterodyne signal, restraining spectral leakage and reducing the impact of noise on the measurement results, a high measurement accuracy signal frequency curve will be acquired. The process simulation in the simulink interactive simulation integration environment which comes with MATLAB software, to prove it can achieve higher resolution, high precision imaging for scan space. The experimental results show that the system was able to restore the surface of target feature preferably. It plays a promoting role in high-resolution and high-sensitivity imaging of the target for lidar.
- doppler imaging /
- laser radar /
- high-resolution radar /
- optical heterodyne detection

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新型多普勒成像激光雷达原理设计与仿真

1. 长春理工大学光电工程学院,吉林长春 130022

作者简介:
姜成昊（1987- ），男，博士生，主要从事激光雷达、视觉检测技术方面的研究工作。Email：jiangch412@126.com；杨进华（1966- ），男，教授，博士生导师，博士，主要从事视觉检测方面的研究工作。Email：yangjh@cust.edu.cn

姜成昊（1987- ），男，博士生，主要从事激光雷达、视觉检测技术方面的研究工作。Email：jiangch412@126.com；杨进华（1966- ），男，教授，博士生导师，博士，主要从事视觉检测方面的研究工作。Email：yangjh@cust.edu.cn

收稿日期: 2013-06-10
修回日期: 2013-07-25
刊出日期: 2014-02-25

基金项目:

吉林省科技发展计划（201150103）

中图分类号: TN958.98

关键词:

摘要: 采用相干多普勒测量手段获取目标面型变化信息具有明显的优势。基于激光多普勒效应，设计一套多普勒成像激光雷达实验系统，同时引入APFFT全相位测相处理思路对外差信号进行时频分析，抑制频谱泄露，减小噪声对测量结果的影响，获取高测量精度信号时频曲线。在MATLAB软件simulink交互式仿真集成环境中进行过程仿真，证明其可以实现对扫描空间高分辨率、高精度的成像。实验结果表明：该系统能够较好还原被测目标表面特性，为激光雷达实现对目标高分辨率与高灵敏度成像提出新的解决思路。