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汽车激光雷达防撞系统中高速数据采集与实时处理研究
| 论文题名： | 汽车激光雷达防撞系统中高速数据采集与实时处理研究 |
| 关键词： | 汽车激光雷达防撞系统;高速数据采集;时序逻辑控制电路;模块化设计 |
| 摘要： | 高速数据采集与实时处理是汽车激光雷达防撞系统的重要组成部分，它实现了对激光目标回波的快速捕获、检测和实时处理。 在分析了汽车激光防撞雷达测距、测速的原理基础上，根据实际情况对高速数据采集与实时处理系统性能提出参数化要求，并基于激光信号窄、难捕获、数据量大、实时性要求高的特点，提出采用高速ADC+FPGA+DSP的数据采集与实时处理的设计方案。该方案中ADC负责信息快速数字化，DSP负责数据实时处理，FPGA集成了全部的时序逻辑控制电路、缓存FIFO等分散电路，提高系统可靠性的同时减少了印制电路板的面积，适合模块化设计。 硬件设计上，着重探讨了模数转换电路、基于FPGA的缓存及控制电路和DSP电路模块，并对各模块中关键部分进行了详细介绍。通过实验初步调试结果验证了设计的正确性。电路简单、可靠、实时性强，最高采样率达200MHz，具有8bit垂直分辨率，2M×32位数据存储空间，能够实现立即触发、延时或超前触发和软件触发等多种触发模式。 信号处理上，讨论了平滑滤波和FIR滤波在数据处理中的应用，对可编程部分给出了程序流程图。深入地研究了数字二次固定对消、恒虚警处理及积累处理等杂波处理方法，给出了MATLAB仿真波形，通过仿真波形分析，合理地选择了消除各种热噪声、杂波等干扰的方法，提高了信号检测的能力和准确性。 本文通过理论分析、计算机仿真和实验验证得出了一些有意义的经验和结论，为课题的进一步深入研究奠定了基础。 |
| 作者： | 考丽 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 马秀娟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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