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一种基于涡旋光场信号滤噪的激光雷达系统
摘要文本
本发明涉及激光雷达系统技术领域，具体为一种基于涡旋光场信号滤噪的激光雷达系统，系统包括涡旋光场发生单元、光学接收单元、信号处理单元以及滤噪单元，本系统通过上述各个单元以及提出的算法，实现了基于物理和几何光学原理，分离大气环境背景光和有效信号光，从而实现了提高信号质量，对大量级背景光和小量级电学噪声都可以进行有效滤除，提升信号反演质量的目的，相较于传统的滤噪模式，本系统在原理端最大程度的消除了背景光噪声所带来的影响，有效解决激光雷达白天信号信噪比低与反演精度差的问题。
申请人信息
- 申请人:无锡中科光电技术有限公司
- 申请人地址:214000 江苏省无锡市无锡新吴区菱湖大道200号C座
- 发明人: 无锡中科光电技术有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种基于涡旋光场信号滤噪的激光雷达系统 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311815588.1 |
| 申请日 | 2023/12/27 |
| 公告号 | CN117724075A |
| 公开日 | 2024/3/19 |
| IPC主分类号 | G01S7/481 |
| 权利人 | 无锡中科光电技术有限公司 |
| 发明人 | 孙哲; 陈晓龙; 徐胜辉; 孙璐瑶; 孙健刚 |
| 地址 | 江苏省无锡市新吴区菱湖大道200号C座 |
专利主权项内容
1.一种基于涡旋光场信号滤噪的激光雷达系统，其特征在于：系统包括光源单元、光束整形单元、涡旋光场发生单元、光学接收单元、信号处理单元以及滤噪单元；光源单元、采用固体激光器作为雷达系统的激励源，用于生成初始的基模高斯光场；光束整形单元、设置在光源模块上，用于调整光源模块所发出的光束质量以达到系统指标的要求；涡旋光场发生单元，对光源单元所发出基模高斯光场进行相位调制后产生涡旋光场，并将产生的涡旋光场发射到大气中，经过大气中颗粒物或大气分子的后向散射作用被光学接收单元接收；光学接收单元，用于将接收到的光信号传输到信号处理单元；信号处理单元，用于将光学接收单元所接收到的涡旋光场信号进行分类，从而获取初步有效信号光和背景信号光；信号转换单元，对信号处理单元分离出的初步有效信号光进行采集，并将它们转换为电信号，将转换完毕的电信号发送至滤噪单元进行处理；滤噪单元，对电信号进行二次分类，将基于设定的算法，分为有效信号和微弱电噪声，将微弱电噪声进行滤波处理，之后传输出有效回波信号，具体算法如下：
。。来自马克数据网