一种多脉冲错时叠加的激光雷达回波模拟器制造技术

本发明专利技术公开了一种多脉冲错时叠加的激光雷达回波模拟器，包括程控终端、激光回波数据库、多脉冲延时触发装置、程控激光驱动电路组、带尾纤半导体激光器组、光纤合束器、程控光衰减器、准直光学系统。本发明专利技术通过光纤合束创新实现了多脉冲错时叠加激光脉冲波形发生技术，通过脉冲延时触发模拟目标的绝对距离，数据库控制的程控光衰减反映目标反射率和大气衰减等对激光雷达回波的影响，可精确模拟出激光雷达的回波信号，具有原理明确、结构简单，波形稳定等突出优势，适用于激光雷达接收机的性能检测和激光雷达虚拟实验。

A lidar echo simulator with multi-pulse staggered time superposition

The invention discloses a laser radar echo simulator with multi-pulse staggered time stacking, which includes a programmable terminal, a laser echo database, a multi-pulse delay trigger device, a programmable laser driving circuit group, a tailed fiber semiconductor laser group, an optical fiber combiner, a programmable optical attenuator and a collimating optical system. The invention realizes the multi-pulse staggered time superposition laser pulse waveform generation technology through the innovation of optical fiber bunching, triggers the absolute distance of simulated target by pulse delay, reflects the influence of target reflectivity and atmospheric attenuation by programmed optical attenuation controlled by database, and can accurately simulate the echo signal of lidar, which has clear principle, simple structure and stable waveform. It is suitable for performance detection of lidar receiver and virtual experiment of lidar.

【技术实现步骤摘要】
一种多脉冲错时叠加的激光雷达回波模拟器
本专利技术涉及激光雷达回波模拟技术，特别涉及一种多脉冲错时叠加的激光雷达回波模拟器。
技术介绍
激光雷达具有抗干扰能力强、分辨率高等突出特点，在测距、测速、测角和跟踪等领域有着广泛的应用，且向着小型化、低功耗和低值化方向发展。为了摆脱传统外场测距试验对激光雷达生产效率的制约，迫切需要发展激光雷达室内半实物仿真和测距性能测试技术，而激光雷达回波模拟器是其必备关键装置，在现有报道中尚未检索到能完全满足要求的技术和装置。专利号CN201310506921.0公布了一种激光回波模拟装置及方法，实现了使激光回波模拟装置产生测试所需激光编码，产生4路模拟回波控制信号，模拟“目标在上、目标在下、目标在左、目标在右”四个方位的激光目标，但是该专利技术思路针对半主动激光制导炸弹全弹性能检测提出，难以应用于激光雷达室内性能检测和半实物仿真应用。此外，激光雷达回波模拟还需具备目标距离、反射特性、激光回波波形和大气衰减等方面的模拟功能，以便能全面反映出激光雷达在各种应用条件下的回波特性，因此迫切需要创造性地发展具备激光脉冲波形、幅度和出现时刻精确可调控的激光回波模拟器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多脉冲错时叠加的激光雷达回波模拟器，其特征在于，包括：程控终端(1)、多脉冲延时触发装置(3)、程控激光驱动电路组(4)、带尾纤半导体激光器组(5)、光纤合束器(6)、程控光衰减器(7)以及准直光学系统(8)，其中，所述多脉冲延时触发装置(3)用于产生n路固定频率的TTL信号，n≥2，并按程控终端(1)设置的延时独立地对各个脉冲进行延时，所述程控激光驱动电路组(4)用于根据程控终端(1)设置的脉宽对n路TTL信号作脉宽调整和信号放大后输出驱动信号，所述带尾纤半导体激光器组(5)用于发射n路激光脉冲，所述光纤合束器(6)用于对n束激光脉冲进行合束实现时间错位叠加，所述程控光衰减器(7)用...

【技术特征摘要】
1.一种多脉冲错时叠加的激光雷达回波模拟器，其特征在于，包括：程控终端(1)、多脉冲延时触发装置(3)、程控激光驱动电路组(4)、带尾纤半导体激光器组(5)、光纤合束器(6)、程控光衰减器(7)以及准直光学系统(8)，其中，所述多脉冲延时触发装置(3)用于产生n路固定频率的TTL信号，n≥2，并按程控终端(1)设置的延时独立地对各个脉冲进行延时，所述程控激光驱动电路组(4)用于根据程控终端(1)设置的脉宽对n路TTL信号作脉宽调整和信号放大后输出驱动信号，所述带尾纤半导体激光器组(5)用于发射n路激光脉冲，所述光纤合束器(6)用于对n束激光脉冲进行合束实现时间错位叠加，所述程控光衰减器(7)用于根据程控终端(1)设置的衰减量对合束后的脉冲进行幅度控制，所述准直光学系统(8)用于对波束进行准直后输出。2.根据权利要求1所述的多脉冲错时叠加的激光雷达回波模拟器，其特征在于，所述带尾纤半导体激光器组(5)包括n个带尾纤半导体激光器。3.根据权利要求书1所述的一种多脉冲错时叠加的激光雷达回波模拟器，其特征在于，所述程控终端(1)与激光回波数据库(2)连接，用于根据激光回波数据库存储的数据设置延时、脉宽、衰减量。4.根据权利要求3所述的一种多脉冲错时叠加的激光雷达回波模拟器，其特征在于，所述激光回波数据库(2)包括Beer定律形式大气衰减模型和回波功率形式的激光测距方程。5.根据权利要求书1所述的一种多脉冲错时叠加的激光雷达回波模拟器，其特征在于，所述多脉冲延时触发装置(3)采用数字延时和模拟延时混合设计的脉冲延时电路。6.根据权利要求书1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：来建成，吴志祥，李振华，王春勇，严伟，纪运景，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32