[ACM出版社·2019第四届国际会议 - 中国广州（2019.07.26-2019.07.28）] 《2019第四届机器人与控制自动化国际会议论文集 - ICRCA 2019》 基于发射脉冲间隔调制的激光雷达窄激光回波信号处理方法

摘要： 窄激光回波信号处理对数字激光雷达测距系统具有决定性作用，尤其在飞行时间（TOF）测量精度和信噪比（SNR）方面。虽然采用高速模数转换器（ADC）可实现更精确的时间测量分辨率，但成本也会大幅增加。为此，本文提出一种通过发射脉冲间隔调制的方法，利用低速模数转换器实现高频采样，使时间测量分辨率取决于驱动脉冲调制间隔与采样周期的关系。由此可将分辨率提升至625皮秒，适用于高精度时间测量。此外，根据雷达方程，回波信号功率与距离平方成反比，远程激光雷达的回波信号较弱且易受环境及电子噪声干扰。通过数据累加技术可有效提高回波信号的信噪比。仿真与实验结果均验证了该方法的优越性。