面向实时应用的高精度激光测距方法
Abstract
为了解决实时应用场景下激光测距系统的高精度测距问题，提出了一种高精度激光测距方法，并对其进行了硬件化实现。首先对回波信号数据进行特征预处理，继而完成波形重构与参数解算，最终实现行走误差的精确校正。针对硬件化实现，通过高斯函数模型的数学重构降低计算复杂度，实现了算法在现场可编程门阵列（FPGA）平台的实时应用。基于模数转换器-时间数字转换器（ADC-TDC）混合架构测距系统进行测试验证，单次测距的算法耗时优于4.026 μs，保证了实时性；对于不同反射特性目标，在60 m测距范围内测距误差稳定在±1.5 cm以内。本方法在实时性方面能够满足当前主流脉冲式激光测距产品的重复频率要求，在精度方面能够在复杂场景下满足高精度测距需求，适用于智能驾驶、机器人导航等实时应用场景。
Fields of Study & Subjects
Advanced Optical Sensing Technologies
Advanced Measurement and Detection Methods
Radar Systems and Signal Processing
Publication details
- Journal / source
- Laser & Optoelectronics Progress
- Volume
- 63
- Issue
- 1
- Pages
- 0112004–0112004
- Publication date
- 1 January 2026
- Language
- EN