文献综述
- 课题研究意义
随着人工智能和自主化器械的不断应用到生活的方方面面，给人们带来了难以想象的巨大便利。光电检测技术在其中扮演着越来越重要的作用。激光测距是最有代表性一种的光电检测技术，它既满足军用的精确性要求，也满足民用的便携性要求，激光雷达由此广泛应用于地质绘测、避障导航、气候测量等方方面面[1-5]。他的高分辨率和强大的抗干扰能力的优势引起了研究人员的兴趣，他们一直致力于研究激光雷达的信号处理。
- 激光雷达信号接收处理研究现状
激光雷达是一项先进的探测技术，既可以精确测量距离等参数又有着很高的便携性。随着激光雷达探测技术的发展，激光测距方式也不断发展，针对不同情况，以前的几项研究采取了不同的探测方式，它们大致分为飞行时间法和光子计数法这两类[6]。针对空间目标如航空器与卫星器，赵远[7]等人提出了一种基于光子计数法的光子偏振探测法，解决了两个问题，分别是传统探测器无法响应微弱回波及探测结果只提供位置信息，提高了目标信息的完整度,对于地面，如列车或是汽车，刘常杰[8]和刘岩川[9]分别设计了基于飞行时间法的激光测距系统，研究讨论了减少系统误差的办法。飞行时间法又包括相位法、三角法、干涉法和脉冲法。因为脉冲法相对于其它三种方法电路更为简单、测量迅速、成本较低，所以在这里我们只对脉冲法的信号处理研究进行综述。
激光脉冲测距与雷达测距在原理上是完全相同的。在测距点激光发射机向被测目标发射激光脉冲，光脉冲穿过空气到达目标，其中一小部分激光经目标反射后返回测距点，并被测距机上的探测系统接收。根据激光传播的时间和速度即可计算出目标位置。[10]
激光雷达的信号的接收处理研究主要就是对回波信号、系统标定处理研究。
在回波增益上， 北京机电研究所的李旭[11]等研究了星载激光测距仪APD最佳增益控制技术解决了在不同环境下回波增益误差的问题，解决了不同工作环境下APD最佳增益可靠性变化大的问题。
在回波降噪上，福州大学的毛烨[12]等提出基于小波域混合模型的激光雷达强度图像降噪方法，解决了在强噪声环境下降噪效果不理想的现象。海军指挥学院信息战研究系的万福[13]等则通过对均匀大气脉冲激光散射回波信号降噪方法进行研究，讨论了低通滤波与自适应滤波的效果比较的问题。在此基础上中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院环境光学与技术重点实验室的王欢雪[14]等又提出了结合交叉证认和经验模态分解的一种滤波算法,进一步提高了信噪比，提高了滤噪过程中有效信息的保留度
有无回波，陶化成[15]研究了无回波情况下激光测距的预测情况，讨论了是否要对直角坐标进行滤波和预测，以及变增益系数的作用的问题
系统误差标定，南理工黄钊[16]等研究了基于TDC-STM32的标定方法，解决了目前国内这方面标定系统缺失的空白，中国科学院上海技术物理研究所的徐卫明[17]等则研究了双振镜的系统标定，解决了基于双振镜的多元并扫激光雷达测距的误差影响。上海工程技术大学机械与汽车工程学院的叶珏磊[18]等提出了一种基于分步迭代法与KD树优化的DBSCAN算法寻求最优安置参数的方法，对不同分步步长的标定参数结果进行对比，提高了标定精度。重庆邮电大学的肖天中[19]则针对无人机提出一种无地面控制点的机载LiDAR扫描系统的安装误差参数标定方法，明显的提高扫描数据生成的点云质量
综上所述，虽然进行系统误差和对回波信号进行处理都能有效改善激光雷达的测量精度的问题，但是系统标定更具有特殊性，对不同系统需要不同的系统误差标定，同样，回波增益补偿也有着这样的特殊性，而对于回波中噪声的处理以提高其信噪比的方式却有着更为广泛的适用性，同时与本课题的研究背景也紧密关联[20]。
以上是毕业论文开题文献，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
