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《西安电子科技大学》 2010年
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单/双基地激光雷达扫描与接收系统设计

沈辰弋  
【摘要】: 本论文基于单/双基地激光雷达原理系统的性能参数要求,设计了单/双基地激光雷达扫描系统和双基地激光雷达接收系统,开展了对系统探测性能及扫描空域的研究。在考虑单基地接收机接收能量的前提下,设计了基于转镜的高速扫描系统。扫描系统作为单、双基地激光雷达共用发射扫描装置,同时兼顾了单基地激光雷达对目标后向回波信号的接收功能。基于激光发射扫描系统的结构和参数,推导了单基地接收机信号接收能力与转镜、俯仰镜面尺寸以及安装位置的关系表达式,用于单基地激光雷达接收机探测性能与系统结构的关系研究。针对激光发射和双基地接收系统结构和工作要求,推导了探测空域与激光扫描范围和双基地接收探测范围的关系表达式,分析了系统扫描速度对探测范围内目标运动速度关系。设计与激光扫描系统配套的双基地激光雷达接收机。考虑到双基地激光雷达不同的应用需求,还设计了仅用于双基地激光雷达系统的激光扫描系统,并给出了相应的接收机设计方案。
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN958.98

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 王国刚;李祥震;;直接探测型窄脉冲激光雷达扫描性能分析[J];指挥控制与仿真;2012年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 沈姝钰;激光雷达多通道信号接收处理电路研制[D];西安电子科技大学;2011年
2 谢机有;用于成像激光雷达的转镜扫描关键技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
3 李群;激光雷达多通道接收测距电路研制[D];西安电子科技大学;2010年
4 李文博;离轴式激光雷达结构设计[D];长春理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 谭显裕;激光雷达测距方程研究[J];电光与控制;2001年01期
2 张建新;张永顺;曲靖华;;双/多基地雷达反隐身定位分析[J];弹箭与制导学报;2006年S9期
3 胡居广,李学金,张百钢,徐德刚,王鹏,姚建铨;转镜-振镜扫描的非线性及非对称性研究[J];光电工程;2004年03期
4 刘银年;45°镜多元探测器并扫成像特性和扫描轨迹分析[J];光学精密工程;2002年01期
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6 樊学武,马臻,陈荣利,李英才;红外双波段卡塞格林光学系统设计[J];光子学报;2003年04期
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10 张博,刘智深,张凯临,黄海龙;固体激光测风雷达扫描镜旋转控制系统[J];青岛海洋大学学报(自然科学版);2003年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 胡春生;脉冲半导体激光器高速三维成像激光雷达研究[D];国防科学技术大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 胡成;双基地雷达同步技术研究与同步系统设计[D];电子科技大学;2003年
2 张乐;激光雷达发射和接收光学系统研究[D];国防科学技术大学;2004年
3 范柏松;激光雷达信号接收电路的研究[D];西安电子科技大学;2008年
4 蒋克丽;单、双基地激光雷达光学接收系统设计[D];西安电子科技大学;2008年
5 姚庆良;双基地激光雷达系统原理研究[D];西安电子科技大学;2008年
6 姬博;单双基地激光雷达扫描原理系统研究[D];西安电子科技大学;2008年
7 蔡伟;双基地激光雷达系统同步方法研究[D];西安电子科技大学;2009年
8 潘璠;激光雷达测距电路设计[D];西安电子科技大学;2009年
9 贺嘉;激光雷达高速扫描系统原理及设计[D];西安电子科技大学;2009年
10 张杰;激光雷达原理系统软件设计[D];西安电子科技大学;2010年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙可;;一种塑料光学非球面镜片的成型技术[J];工程塑料应用;2009年06期
2 张霆;袁玲;;超声光栅光源研究[J];安徽水利水电职业技术学院学报;2006年04期
3 王璘;计忠瑛;王忠厚;刘学斌;;热真空环境中超亮白光LED发光强度性能研究[J];半导体光电;2006年01期
4 范保虎;赵长明;纪荣祎;;非扫描激光主动成像制导技术研究[J];半导体光电;2008年03期
5 夏勋力;余彬海;梁丽芳;;矩形光场LED一次透镜光学设计[J];半导体光电;2010年05期
6 常山;吴波;毛杰健;桑志文;杨建荣;;无像散场曲的衍射机理及其计算研究[J];半导体光电;2010年05期
7 叶楠;姜震宇;刘扬;赵玲娟;王圩;;可调谐DBR激光器波长锁定光路系统模拟设计[J];半导体光电;2011年04期
8 刘秉琦;张瑜;周斌;武东生;;激光主动探测系统中APD的探测性能分析[J];半导体光电;2011年06期
9 常山;毛杰健;杨建荣;;基于衍射理论的畸变分析与应用[J];半导体光电;2011年06期
10 刘秉琦;周斌;张瑜;;利用介质膜高反镜实现“猫眼”目标有效隐身[J];半导体光电;2012年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 柴金华;刘宁;;雾天远程激光测距技术分析[A];光子科技创新与产业化——长三角光子科技创新论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年
2 王守印;;特种载车结构对光测设备测量精度的影响[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年
3 刘明星;孟中;孙文军;;泽尼克多项式曲面的投影显示系统[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
4 李升辉;杨长城;李勇;吴学鹏;;大视场红外同心光学系统的设计[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
5 曾朝阳;贾鑫;张晓永;;线性调频连续波激光雷达测量方法研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
6 贾大功;赵振;马彩缤;张红霞;张以谟;;基于ARM的嵌入式光纤端面检测仪的研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
7 代兵;王家智;朱嘉琦;;提高蓝宝石高温强度与透过率的研究进展[A];第十五届全国复合材料学术会议论文集(上册)[C];2008年
8 李宗春;孙纪章;冯其强;邓勇;;Mensi激光扫描仪精度测试方法研究[A];数字测绘与GIS技术应用研讨交流会论文集[C];2008年
9 杨兵;杨小丽;张伟;;成像激光雷达计算机仿真[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(上册)[C];2008年
10 高爱华;弥谦;刘卫国;秦文罡;;薄膜背散射积分测试系统中光电探测器的设计[A];2004全国光学与光电子学学术研讨会、2005全国光学与光电子学学术研讨会、广西光学学会成立20周年年会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 苏成志;瞄准具传光能力评价及测试方法的研究[D];长春理工大学;2010年
2 孙晶华;提高水下激光成像衬度的方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 毕德仓;微波调制测风激光雷达新方法和激光雷达测量温度关键技术的研究[D];中国海洋大学;2010年
4 饶丰;基于个性化眼模型的人工晶体设计及其特性研究[D];南开大学;2010年
5 张梅;基于个性化眼光学结构的人眼色差的研究[D];南开大学;2010年
6 杨承;日盲型紫外探测和直升机着舰光电助降技术的研究[D];电子科技大学;2010年
7 牛爽;全景环带凝视成像光学系统的研究与应用[D];浙江大学;2010年
8 魏文俭;激光制导光电对抗半实物仿真关键技术与系统研究[D];国防科学技术大学;2010年
9 黄翀;航空场景模拟器的设计与研究[D];华中科技大学;2011年
10 田思;微光与红外图像实时融合关键技术研究[D];南京理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈铮;基于激光扫描数据的交通信息采集平台设计与实现[D];山东科技大学;2010年
2 王悦竹;80口径观鸟镜ED光学系统设计[D];长春理工大学;2010年
3 刘志春;激光目标指示器瞄准精度测量系统[D];长春理工大学;2010年
4 艾广燚;基于DSP的航空相机地面景物模拟系统的研究[D];长春理工大学;2010年
5 刘帅男;机织物规格要素与其光泽性能的关系研究[D];浙江理工大学;2010年
6 李洋;数码相机变焦距物镜设计[D];大连理工大学;2010年
7 付甜;基于机载激光雷达的亚热带森林参数估测[D];安徽农业大学;2010年
8 曾绍平;基于CCD成像的火车轮对直径测量系统[D];南昌大学;2010年
9 彭之光;在线激光测径仪的研制[D];华东理工大学;2011年
10 张万祯;流式图像赤潮监测仪光学系统设计[D];福建师范大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邓岩;赵振明;李佳宇;;提高相位式激光测距分辨率的一种设计方法[J];长春理工大学学报(自然科学版);2008年02期
2 靳克强;龚志辉;汤志强;张斌;王庆伍;;机载LiDAR技术原理及其几点应用分析[J];测绘与空间地理信息;2011年01期
3 袁华;王飞;万少松;;美军激光雷达武器的应用和发展趋势探讨[J];飞航导弹;2006年12期
4 张逸新,陈玲华;多面转镜双光束扫描场的研究[J];光电工程;2000年06期
5 胡居广,李学金,张百钢,徐德刚,王鹏,姚建铨;转镜-振镜扫描的非线性及非对称性研究[J];光电工程;2004年03期
6 张志勇;张靖;朱大勇;;一种基于相位测量的激光测距方法[J];光电工程;2006年08期
7 贾宏进;胡浩军;秦石乔;张宝东;胡春生;;光栅编码器在激光陀螺平台系统中的应用[J];光电工程;2008年10期
8 刘美莲;李科杰;姚光明;朱炜;;基于转镜的激光照明系统设计及实验研究[J];光电工程;2011年01期
9 董吉洪;;大孔径光学反射镜球铰支撑设计与分析[J];光机电信息;2010年09期
10 杨亮;;空间反射镜柔性支撑设计与分析[J];光机电信息;2010年12期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 胡春生;脉冲半导体激光器高速三维成像激光雷达研究[D];国防科学技术大学;2005年
2 陶利民;转子高精度动平衡测试与自动平衡技术研究[D];国防科学技术大学;2006年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 胡成;双基地雷达同步技术研究与同步系统设计[D];电子科技大学;2003年
2 黄震;脉冲激光测距接收电路与计时方法研究[D];浙江大学;2004年
3 任明冰;半导体脉冲激光测距机的硬件电路设计[D];南京理工大学;2004年
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5 任建国;半导体激光成像雷达接收电路的研制[D];国防科学技术大学;2005年
6 陈颖;基于Talbot效应的激光准直系统调校方法的研究[D];华中科技大学;2005年
7 尹圣宝;激光雷达测距新方法研究[D];浙江大学;2006年
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9 周超;基于DSP的小型移动机器人控制系统[D];哈尔滨工业大学;2005年
10 叶辉;高平稳低速率转台测角系统的设计和研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 冯驰;丁林;胡杨;;涡轮叶片表面温度分布测量方法[J];应用科技;2013年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 沈姝钰;激光雷达多通道信号接收处理电路研制[D];西安电子科技大学;2011年
2 解成超;高速列车动态位姿测量系统中快速测距技术的研究[D];天津大学;2012年
3 刘扬;近程高精度脉冲激光测距系统的研究[D];西安工业大学;2012年
4 王朋辉;近程高精度脉冲激光测距仪的研究[D];西安工业大学;2012年
5 史芪纬;脉冲式激光测距系统的研究[D];南京理工大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭强,陶然,王越,周思永;电视无源双基地雷达低空测距的地面绕射效应研究[J];兵工学报;2002年01期
2 邓岩;赵振明;李佳宇;;提高相位式激光测距分辨率的一种设计方法[J];长春理工大学学报(自然科学版);2008年02期
3 谭显裕;激光雷达测距方程研究[J];电光与控制;2001年01期
4 张良;微透镜阵列在DPL中的应用分析[J];电光与控制;2003年01期
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7 刘贵宾;胡国平;;基于坐标转换实现双基地雷达目标参数的定位[J];弹箭与制导学报;2006年S1期
8 张建新;张永顺;曲靖华;;双/多基地雷达反隐身定位分析[J];弹箭与制导学报;2006年S9期
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1 韩香娥;姚庆良;杨瑞科;;近地双基地激光雷达探测距离预测[A];2007年光电探测与制导技术的发展与应用研讨会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 胡春生;脉冲半导体激光器高速三维成像激光雷达研究[D];国防科学技术大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 胡成;双基地雷达同步技术研究与同步系统设计[D];电子科技大学;2003年
2 黄震;脉冲激光测距接收电路与计时方法研究[D];浙江大学;2004年
3 于红博;基于双基多普勒天气雷达资料的风场重建研究与软件开发[D];南京气象学院;2004年
4 廖良锋;双基地雷达测量理论及其仿真研究[D];南京理工大学;2004年
5 任明冰;半导体脉冲激光测距机的硬件电路设计[D];南京理工大学;2004年
6 乔明军;超小型弹载激光雷达研究脉冲激光测距[D];南京理工大学;2004年
7 杨春沪;激光成像雷达信噪比改善技术的研究[D];苏州大学;2005年
8 张乐;激光雷达发射和接收光学系统研究[D];国防科学技术大学;2004年
9 任建国;半导体激光成像雷达接收电路的研制[D];国防科学技术大学;2005年
10 尹圣宝;激光雷达测距新方法研究[D];浙江大学;2006年
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1 韩香娥;姚庆良;杨瑞科;;近地双基地激光雷达探测距离预测[J];红外与激光工程;2007年S2期
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1 韩香娥;姚庆良;杨瑞科;;近地双基地激光雷达探测距离预测[A];2007年光电探测与制导技术的发展与应用研讨会论文集[C];2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 蔡伟;双基地激光雷达系统同步方法研究[D];西安电子科技大学;2009年
2 贺嘉;激光雷达高速扫描系统原理及设计[D];西安电子科技大学;2009年
3 姚庆良;双基地激光雷达系统原理研究[D];西安电子科技大学;2008年
4 沈辰弋;单/双基地激光雷达扫描与接收系统设计[D];西安电子科技大学;2010年
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