国家重点基础研究发展计划(2009CB724004)
- 作品数:27 被引量:216H指数:10
- 相关作者:舒嵘洪光烈黄庚华郭颖凌元更多>>
- 相关机构:中国科学院西安电子科技大学浙江大学更多>>
- 发文基金:国家重点基础研究发展计划中央高校基本科研业务费专项资金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:电子电信自动化与计算机技术机械工程航空宇航科学技术更多>>
- 机载扫描激光雷达的研制被引量:27
- 2009年
- 研制了一台机载三维激光雷达系统,它采用Nd:YAG高重频激光器作为光源,检流计和摆镜构成扫描机构,C30659-1060-R8B雪崩激光二极管作为望远镜回波探测,Si的PIN管作为发射光触发脉冲的探测,时间间隔测量卡用来探测距离。探测的距离精度35 cm,振镜摆动频率:50 Hz(光学角±10°),20 Hz(光学角±25°);振镜摆动角度:机械摆角±12.5°(实现光学摆角±25°);回波强度8 bit;高重复频率累加可以得到三维的距离和强度信息。
- 王建宇洪光烈卜弘毅徐卫明肖功海何志平林均仰舒嵘
- 关键词:光学制造激光雷达成像
- 一种应用于高精度脉冲激光测距的自动增益控制方法被引量:18
- 2010年
- 对高精度脉冲激光测距仪而言,引入自动增益控制技术可以在保证测距精度的前提下极大地扩展接收系统的动态范围。本文分析并讨论了激光测距仪回波接收系统中增益调整的手段,在此基础上给出了高精度测距条件下增益控制的范围,提出了一种根据实时测量的噪声和信号幅度动态调整接收系统增益的自动增益控制方法。实验结果表明,含有自动增益控制的回波接收系统可以自适应于回波功率的变化,在宽动态范围内保证高精度测距。
- 郭颖陈弈黄庚华舒嵘
- 关键词:激光测距自动增益控制
- 角振动对合成孔径激光雷达成像的影响被引量:4
- 2011年
- 合成孔径激光雷达采用激光作为信号载波,通过合成孔径技术实现高分辨率成像.由于激光波长较短,平台的振动将对激光雷达图像质量产生影响.基于成对回波理论,针对平台角振动对合成孔径激光雷达影响进行分析,详细推导角振动影响引起的成对回波的解析表达式,其影响表现为成对的虚假目标并且加窗压低旁瓣的处理方法对成对回波是无效的.最后通过仿真验证了分析结果,该结论为合成孔径激光雷达系统总体分析与设计提供了理论依据.
- 洪光烈郭亮
- 关键词:合成孔径激光雷达成对回波
- 利用线特征进行高分辨率影像与LiDAR点云的配准被引量:21
- 2012年
- 试图从离散点云数据中寻找影像的同名点是非常困难的,因此传统的基于同名特征点的配准方法难以使用。应用共线方程作为严格配准模型,利用LiDAR点云空间中的线特征替代传统配准模型中的点特征,取得了高精度的配准结果,同时对点云密度和影像分辨率之间的尺度关系进行了半定量分析。
- 马洪超姚春静邬建伟
- 关键词:机载激光雷达线特征配准
- 凝视成像三维激光雷达噪声分析被引量:10
- 2011年
- 增强型电荷耦合器件(ICCD)是凝视成像三维激光雷达的关键器件之一。测量了在不同输入光强和不同像增强器增益电压条件下的光强以及噪声。根据光电探测过程,用泊松随机过程理论和最小二乘拟合法对测得的光强噪声数据进行了分析,发现噪声主要由来自于像增强器的等效光电子散粒噪声和电荷耦合器件(CCD)的光电子散粒噪声组成。尽管像增强器对光信号进行了放大,在大部分情况下,CCD的光电子散粒噪声也不可忽略。建立了双随机变量泊松过程的三维成像噪声模型,利用该模型给出了测距误差最小意义下的最优增益距离调制函数。
- 周琴张秀达胡剑严惠民
- 关键词:成像系统增益调制像增强器散粒噪声
- 外差探测激光多普勒雷达系统性能研究
- 2013年
- 外差探测激光多普勒雷达由于具有测速精度高和可辨别速度方向等优点而广泛应用于测风、流体测速以及着陆导航等方面。对外差激光多普勒雷达的测速原理、误差来源和系统噪声进行了分析,并给出了系统的信噪比和探测精度的仿真结果。搭建了全光纤外差探测激光多普勒系统。用研制的高精度运动目标模拟器开展了相关测速实验。实验结果表明,速度测量精度优于6.7 cm/s,而且与速度大小基本无关,这与仿真分析结果相一致。
- 凌元洪光烈崔桂华舒嵘
- 关键词:激光雷达激光多普勒相干探测外差探测
- 一种带有自修正功能的高精度动态距离模拟器被引量:1
- 2012年
- 地面检测星载激光测距体制设备的性能时,需要提供稳定且随机可调的高精度仿真距离光脉冲,于是提出了动态距离模拟技术。介绍了动态距离模拟基本原理、系统自修正基本原理。设计了一套集激光接收、延迟控制、高精度信号延迟、激光器、修正光纤、平衡探测器等单元于一体的动态距离模拟系统,该系统能够模拟出高精度的动态距离信息,并具备系统自修正能力,解决了动态距离模拟器的仪器参数漂移问题。动态距离模拟器的精度检测实验、动态距离模拟器与星载激光测距体制设备实际工作试验,共同证明了该系统的精度、性能稳定性可以满足目前国内绝大多数星载激光测距体制设备地面检测的需求。
- 李真珠亓洪兴黄庚华叶道焕舒嵘
- 关键词:激光测距自修正
- 一种推扫式光子计数激光雷达点云滤波算法及其验证被引量:9
- 2017年
- 提出一种用于推扫式光子计数激光雷达点云滤波方法。定义了一种线性径向基函数,利用这种基函数可以计算密度点密度值;基于此实现了一种粗滤波和精去噪结合的点云滤波算法,经过两个步骤的滤波之后能够对诸如植被等分层地物进行精细滤波。使用NASA的机载激光雷达MABEL的实际飞行数据对这种滤波算法进行了验证,并与中值滤波算法的效果进行了对比。结果表明算法能有效滤除与地面非常接近的噪声点,适合低密度地物目标点云的滤波处理,能够很好保留细节,其中植被滤波精度90.26%,地面点滤波精度96.11%。
- 李铭郭颖杨贵舒嵘
- 关键词:激光雷达光子计数
- 宽调谐激光雷达亚毫米级距离分辨的实现方法被引量:7
- 2012年
- 分析了单相干通道的宽调谐激光雷达虽具有超大带宽但不能实现符合理论值的距离高分辨率的原因,以及导致非线性调频相位误差的因素。构建了解决这一难题的双相干通道宽调谐激光雷达系统,啁啾带宽在THz量级,引入了具有固定延时的参考通道,采用了有效的信号处理方法,从参考通道中提取出相位误差,再利用此相位误差数据自适应地补偿掉目标通道中的相位误差。实验结果证明,该系统将距离分辨率由米级提高到了200μm左右,接近理论值120μm,实现了低至100 pW的最小可利用回波功率。且即使目标通道和参考通道的延时不相等时,该方法仍有效。
- 张琨锋洪光烈徐显文胡以华舒嵘
- 关键词:激光雷达
- 多波束激光雷达的高精度收发配准方法的实验验证被引量:4
- 2017年
- 针对三维成像多波束激光雷达系统微弧度量级激光发散角和多元并行收发条件下极高配准精度要求,进行了收发配准技术的研究和验证。提出了多波束激光雷达系统收发配准的方法,实现了一套基于光纤光学的收发光学系统分离的高精度收发光学系统;发射激光的单元发散角达到了近衍射极限的20μrad,接收视场达到60μrad,实现了1 064 nm近红外波段51元的线列并行收发,收发配准精度达到10μrad以下。实验验证结果显示,该收发配准的方法具有较好的可行性,配准的精度能达到理论分析要求。经过温度等环境因素的分析,系统在一定的温度范围内具有较好的稳定性,该温度范围较易控制,能够满足多波束激光雷达系统的工程应用要求。
- 李铭候佳周成林舒嵘
- 关键词:激光雷达多波束光纤光学光子计数