机载激光雷达和定位定姿系统时间同步的方法技术方案

技术编号:42103285 阅读:31 留言:0更新日期:2024-07-25 00:28
本发明专利技术属于遥感技术领域,具体公开一种机载激光雷达和定位定姿系统时间同步的方法。用于解决机载激光雷达的时钟系统和定位定姿系统的时钟系统的时间不同步的问题。本发明专利技术将机载激光雷达和定位定姿系统产生的数据进行事后同步,由定位定姿系统提供统一的时间戳。所述定位定姿系统采用ZYNQ芯片作为处理器,ZYNQ芯片分为PS部分和PL部分,PS部分通过串口协议与卫星接收机连接,PL部分通过PPS信号与卫星接收机连接,并且通过串口协议和数据准备完成信号与惯性测量单元连接。PL部分通过分频器输出一定频率的脉冲控制信号给机载激光雷达。本发明专利技术时间同步精度高,有利于精细采集点云数据并且降低系统硬件成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于遥感,尤其涉及一种基于zynq的机载激光雷达和定位定姿系统时间同步的方法


技术介绍

1、机载激光雷达(lidar)是一种主动遥感技术,通过向地面发射激光脉冲,并测量激光脉冲从地面反射回来的时间来确定地面的距离。结合飞行器的位置和姿态信息,可以精确地获取地表的三维结构。定位定姿(pos)系统用于确定飞行器在三维空间中的位置(经度、纬度、高度)和姿态(俯仰角、滚转角、偏航角)。这些信息对于将激光雷达数据准确地投影到地面坐标系统中至关重要。时间同步是指确保lidar和pos系统记录的数据在时间上是一致的。时间同步的精度对于数据融合和生成精确的三维地图非常重要。

2、当前lidar和pos系统都有各自的内部时钟,各自独自计时,lidar和pos系统各自的时钟系统均会因为各自时钟精度不同、环境的温湿度等因素导致两套系统之间的时间不是严格统一。

3、机载场景下lidar无法使用网络时间进行高精度时间同步,目前通常是配备一个卫星接收机,卫星接收机通过解析卫星数据,提取对应的时间戳,lidar利用这些时间戳来同步其内部时钟确保激光脉本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种机载激光雷达和定位定姿系统时间同步的方法,其特征在于,将机载激光雷达和定位定姿系统产生的数据进行事后同步,由定位定姿系统统一提供时间戳;

2.根据权利要求1所述的机载激光雷达和定位定姿系统时间同步的方法,其特征在于,机载激光雷达采用脉冲控制信号来控制发射激光脉冲,当在脉冲触发模式下,机载激光雷达在接收到脉冲控制信号后发射一个激光脉冲,并记录下相应的反射信号,通过时间同步,保证每个激光脉冲的数据与飞行器的准确位置和姿态相对应。

3.根据权利要求2所述的机载激光雷达和定位定姿系统时间同步的方法,其特征在于,当ZYNQ芯片的PL部分仅通过串口协议与惯性测量单元连...

【技术特征摘要】

1.一种机载激光雷达和定位定姿系统时间同步的方法,其特征在于,将机载激光雷达和定位定姿系统产生的数据进行事后同步,由定位定姿系统统一提供时间戳;

2.根据权利要求1所述的机载激光雷达和定位定姿系统时间同步的方法,其特征在于,机载激光雷达采用脉冲控制信号来控制发射激光脉冲,当在脉冲触发模式下,机载激光雷达在接收到脉冲控制信号后发射一个激光脉冲,并记录下相应的反射信号,通过时间同步,保证每个激光脉冲的数据与飞行器的准确位置和姿态相对应。

3.根据权利要求2所述的机载激光雷达和定位定姿系统时间同步的方法,其特征在于,当zynq芯片的pl部分仅通过串口协议与惯性测量单元连接时,则惯性测量...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏峥嵘任虎王胜利尹智慧杨继超赵然硕杨娜
申请(专利权)人:山东科技大学
类型:发明
国别省市:

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