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强度编码合成孔径激光雷达原理与实验

李飞 张鸿翼 吴军 洪光烈 徐卫明 舒嵘

李飞, 张鸿翼, 吴军, 洪光烈, 徐卫明, 舒嵘. 强度编码合成孔径激光雷达原理与实验[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(9): 2575-2582.
引用本文: 李飞, 张鸿翼, 吴军, 洪光烈, 徐卫明, 舒嵘. 强度编码合成孔径激光雷达原理与实验[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(9): 2575-2582.
Li Fei, Zhang Hongyi, Wu Jun, Hong Guanglie, Xu Weiming, Shu Rong. Mechanism and experiment of code intensity-modulation on synthetic aperture ladar[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(9): 2575-2582.
Citation: Li Fei, Zhang Hongyi, Wu Jun, Hong Guanglie, Xu Weiming, Shu Rong. Mechanism and experiment of code intensity-modulation on synthetic aperture ladar[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(9): 2575-2582.

强度编码合成孔径激光雷达原理与实验

基金项目: 

国家863计划(2014AA7100012)

详细信息
    作者简介:

    李飞(1988-),博士生,主要从事合成孔径激光雷达方面的研究。Emal:stonehood@126.com

  • 中图分类号: TN958.94

Mechanism and experiment of code intensity-modulation on synthetic aperture ladar

  • 摘要: 合成孔径激光雷达是合成孔径技术在激光相干探测雷达领域的推广,相比传统合成孔径雷达具有更高的分辨率。由于传统线性调频模式受制于调频速率和非线性等因素,无法应用于高速运动平台。从合成孔径激光雷达原理出发,结合光通信调制手段,详细推导了强度编码合成孔径激光雷达编码压缩原理公式,并仿真验证了M序列应用于强度编码的压缩性能。通过对模糊函数推导与仿真,证明强度编码信号不存在多值性模糊和互耦合误差。搭建了基于光纤的强度编码距离向分辨率验证实验系统,选取长度1 023、码元宽度5 ns的M序列进行强度编码调制,利用2 000 m延时光纤进行了距离向验证。在考虑载波光幅值抖动的情况下,得到了0.787 5 m的距离向分辨率,精度误差5%。该文从理论与实验两方面证明强度编码合成孔径激光雷达的可行性,为工程实现提供了一定实践支撑。
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-01-11
  • 修回日期:  2015-02-15
  • 刊出日期:  2015-09-25

强度编码合成孔径激光雷达原理与实验

    作者简介:

    李飞(1988-),博士生,主要从事合成孔径激光雷达方面的研究。Emal:stonehood@126.com

基金项目:

国家863计划(2014AA7100012)

  • 中图分类号: TN958.94

摘要: 合成孔径激光雷达是合成孔径技术在激光相干探测雷达领域的推广,相比传统合成孔径雷达具有更高的分辨率。由于传统线性调频模式受制于调频速率和非线性等因素,无法应用于高速运动平台。从合成孔径激光雷达原理出发,结合光通信调制手段,详细推导了强度编码合成孔径激光雷达编码压缩原理公式,并仿真验证了M序列应用于强度编码的压缩性能。通过对模糊函数推导与仿真,证明强度编码信号不存在多值性模糊和互耦合误差。搭建了基于光纤的强度编码距离向分辨率验证实验系统,选取长度1 023、码元宽度5 ns的M序列进行强度编码调制,利用2 000 m延时光纤进行了距离向验证。在考虑载波光幅值抖动的情况下,得到了0.787 5 m的距离向分辨率,精度误差5%。该文从理论与实验两方面证明强度编码合成孔径激光雷达的可行性,为工程实现提供了一定实践支撑。

English Abstract

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