面阵激光雷达多通道时间间隔测量系统研制  

Development of Time Interval Measuring System with Multi-Channel for Array Li DAR

作　　者：周国清[1] 周祥[2] 张烈平[2] 张飙[3] 杨春桃[2] 刘毅龙[2] 黎明焱 

机构地区：[1]桂林理工大学广西空间信息与测绘重点实验室,广西桂林541004 [2]桂林理工大学机械与控制工程学院,广西桂林541004 [3]桂林理工大学信息科学与工程学院,广西桂林541004

出　　处：《电子器件》2015年第1期166-173,共8页Chinese Journal of Electron Devices

基　　金：广西区主席基金项目(2010-169);国家自然科学基金项目(41162011);广西区自然科学基金重点项目(2012GXNSFCB053005);广西科学研究与技术开发计划项目(桂科合14123001-4);广西空间信息与测绘重点实验室开放基金项目(13-051-14-14)

摘　　要：为解决APD面阵激光雷达多路激光飞行时间测量这一关键技术,研制了多通道高精度并行时间间隔测量系统。系统硬件由研制的4个基本测量单元和1个数据打包单元组成,系统软件采用事件驱动模式编程,利用循环FIFO和中断技术实现与上位机数据通信。被研发的测时系统应用于5×5光纤阵列耦合APD面阵激光雷达试验后,面阵激光雷达所有25个通道最大的距离标准偏差为4.22 cm,测距偏差为-6.41 cm^10.58 cm,达到面阵激光雷达测距精度要求。Time interval measuring system with multi-channel and high precision is designed and implemented,which is applied to solve a critical technology of multi-beam laser flight time measuring for APD array Li DAR. The hardware system consists of one data packing unit and four basic measurement units. Software programming adopts event driven mode,and utilizes circular FIFO and interrupt technology to accomplish data communication. The interval measuring system is used on 5 ×5 APD Li DAR with fiber coupling,the ranging precision meets requirements of array Li DAR,ranging deviation by converting from time is-6. 41 cm - 10. 58 cm and the maximum ranging standard deviation is 4. 22 cm in all 25 channels.

关 键 词：APD面阵激光雷达 多通道时间间隔测量 TDC-GPX STM32F103ZET6 

分 类 号：TN958.98[电子电信—信号与信息处理]