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1. WO2020182217 - SPREAD SPECTRUM MODULATION-BASED LASER RANGING SYSTEM AND METHOD

Publication Number WO/2020/182217
Publication Date 17.09.2020
International Application No. PCT/CN2020/079333
International Filing Date 13.03.2020
IPC
G01S 17/32 2020.01
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
17Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
02Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
06Systems determining position data of a target
08for measuring distance only
32using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
CPC
G01S 17/32
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
17Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
02Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
06Systems determining position data of a target
08for measuring distance only
32using transmission of continuous unmodulated waves, amplitude-, frequency-, or phase-modulated waves
Applicants
  • 清华大学 TSINGHUA UNIVERSITY [CN]/[CN]
Inventors
  • 张高飞 ZHANG, Gaofei
  • 王俊亚 WANG, Junya
  • 尤政 YOU, Zheng
Agents
  • 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) TSINGYIHUA INTELLECTUAL PROPERTY LLC
Priority Data
201910192859.X14.03.2019CN
Publication Language Chinese (ZH)
Filing Language Chinese (ZH)
Designated States
Title
(EN) SPREAD SPECTRUM MODULATION-BASED LASER RANGING SYSTEM AND METHOD
(FR) SYSTÈME ET PROCÉDÉ DE TÉLÉMÉTRIE LASER À BASE DE MODULATION À SPECTRE ÉTALÉ
(ZH) 基于扩频调制的激光测距系统和方法
Abstract
(EN)
A spread spectrum modulation-based laser ranging system and method. The system comprises: an FPGA (100), for generating a high-frequency clock, using the high-frequency clock to generate a pseudo random sequence code by driving, performing frequency division processing on the high-frequency clock to obtain a high-frequency periodic code, and using the pseudo random sequence code and the high-frequency periodic code to modulate a low-frequency data code to obtain a modulation signal; a laser emitting module (200), for modulating a laser signal according to the modulation signal to obtain a modulated optical signal, and emitting the modulated optical signal to a target to be detected; a laser receiving module (300), for receiving an echo optical signal reflected by said target, and converting the echo optical signal into a digital sequence. The FPGA (100) is further used to determine a distance between the system and said target according to the digital sequence, the pseudo random sequence and the high-frequency periodic code. The system and method implement laser ranging satisfying high speed, high precision and long range.
(FR)
L'invention concerne un système et un procédé de télémétrie laser à base de modulation à spectre étalé. Le système comprend : un FPGA (100), pour générer une horloge haute fréquence, utiliser l'horloge haute fréquence pour générer un code de séquence pseudo-aléatoire par pilotage, effectuer un traitement de division de fréquence sur l'horloge haute fréquence pour obtenir un code périodique haute fréquence et utiliser le code de séquence pseudo-aléatoire et le code périodique haute fréquence pour moduler un code de données basse fréquence pour obtenir un signal de modulation ; un module d'émission laser (200), pour moduler un signal laser selon le signal de modulation pour obtenir un signal optique modulé et émettre le signal optique modulé vers une cible à détecter ; un module de réception laser (300), pour recevoir un signal optique d'écho réfléchi par ladite cible et convertir le signal optique d'écho en une séquence numérique. Le FPGA (100) est en outre utilisé pour déterminer une distance entre le système et ladite cible selon la séquence numérique, la séquence pseudo-aléatoire et le code périodique haute fréquence. Le système et le procédé mettent en œuvre une télémétrie laser satisfaisant à une vitesse élevée, une précision élevée et une longue portée.
(ZH)
一种基于扩频调制的激光测距系统和方法,其中,系统包括:FPGA(100),用于产生高频时钟,利用高频时钟驱动产生伪随机序列码,并对高频时钟进行分频处理,得到高频周期码,并利用伪随机序列码和高频周期码对低频数据码进行调制,得到调制信号;激光发射模块(200),用于根据调制信号,对激光信号进行调制,得到已调波光信号,并向待测目标发射已调波光信号;激光接收模块(300),用于接收经待测目标反射的回波光信号,并将回波光信号转换为数字序列;FPGA(100),还用于根据数字序列、伪随机序列、高频周期码,确定系统与待测目标之间的距离值。该系统和方法能够实现同时满足高速、高精度、长测程的激光测距。
Also published as
Latest bibliographic data on file with the International Bureau