一种基于双Gm-APD相机延时探测的单光子激光雷达探测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于双Gm‑APD相机延时探测的单光子激光雷达探测系统，所述单光子激光雷达探测系统包括装调机构、雷达数据采集与控制单元、定位定向系统、基于双Gm‑APD相机延时探测的单光子激光雷达、上位机。本发明专利技术通过采用两个Gm‑APD探测器，并在两个Gm‑APD探测器之间引入延时，实现了对同一目标的两次探测，通过对比和分析两个Gm‑APD探测器的信号，可以有效识别和剔除噪声光子，提高信号光子的检测精度；此外，两个Gm‑APD探测器延时探测技术还可以通过信号累积效应提高数据率。本发明专利技术的探测系统相较于单相机探测，在提高测距精度、去噪、提高数据率和距离分辨率方面具有显著优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于单光子激光雷达，涉及一种单光子激光雷达探测系统，具体涉及一种基于双gm-apd相机延时探测的单光子激光雷达探测系统。

技术介绍

1、激光雷达(lidar)技术是一种利用激光进行距离测量和目标探测的重要技术，广泛应用于自动驾驶、环境监测、工业检测等领域。传统的激光雷达系统通常使用单个探测器进行测距，但在复杂环境下，容易受到噪声干扰，导致测距精度下降。此外，单探测器系统在数据率和距离分辨率方面也存在一定的局限性。

2、近年来，gm-apd作为一种高灵敏度的光子探测器，因其在单光子水平上的探测能力而被广泛应用于激光雷达系统中。然而，单gm-apd相机在面对强背景噪声或复杂目标反射时，仍难以有效区分信号光子和噪声光子，降低了采集数据的准确性和可靠性。为提高采集数据的精确度，除了在算法处理以及理论方面进行优化外，在激光雷达系统的构成方面也应做出新尝试。

技术实现思路

1、为了克服在强背景噪声环境、复杂目标反射、高精度数据需求情况下，单光子探测器容易受到噪声光子的干扰、动态范围有限、数据率受限的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于双Gm-APD相机延时探测的单光子激光雷达探测系统，其特征在于所述单光子激光雷达探测系统包括雷达数据采集与控制单元、定位定向系统POS、基于双Gm-APD相机延时探测的单光子激光雷达、上位机，其中：

2.根据权利要求1所述的基于双Gm-APD相机延时探测的单光子激光雷达探测系统，其特征在于所述单光子激光雷达探测系统还包括装调机构，所述装调机构包括基座和安装平台，数据采集与控制单元、POS、基于双Gm-APD相机延时探测的单光子激光雷达安装在安装平台上，安装平台通过滑轨与转轴和基座相连。

3.根据权利要求1所述的基于双Gm-APD相机延时探测的单光子激光...

【技术特征摘要】

1.一种基于双gm-apd相机延时探测的单光子激光雷达探测系统，其特征在于所述单光子激光雷达探测系统包括雷达数据采集与控制单元、定位定向系统pos、基于双gm-apd相机延时探测的单光子激光雷达、上位机，其中：

2.根据权利要求1所述的基于双gm-apd相机延时探测的单光子激光雷达探测系统，其特征在于所述单光子激光雷达探测系统还包括装调机构，所述装调机构包括基座和安装平台，数据采集与控制单元、pos、基于双gm-apd相机延时探测的单光子激光雷达安装在安装平台上，安装平台通过滑轨与转轴和基座相连。

3.根据权利要求1所述的基于双gm-apd相机延时探测的单光子激光雷达探测系统，其特征在于所述雷达数据采集与控制单元包括数据采集与存储模块、控制与同步触发模块，其中：数据采集与存储模块接收pos发送的位置和姿态信息以及时间戳，高精度同轴收发圆锥扫描光学系统提供的扫描角度位置数据，以及两个gm-apd探测器测量的光子飞行时间数据，将来自不同数据源的信息统一存储在雷达数据采集与控制单元的nand-flash存储器中；控制与同步触发模块为pos、高精度同轴收发圆锥扫描光学系统、2个gm-apd探测器、高重频亚纳秒激光器提供时延固定的同步触发信号。

4.根据权利要求1所述的基于双gm-apd相机延时探测的单光...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊荣伟，张博阳，陈兆东，董志伟，陈德应，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：