摘要 | 第14-16页 |
Abstract | 第16-18页 |
第1章 绪论 | 第19-35页 |
1.1 空间滤波测速技术的产生与发展 | 第19-27页 |
1.1.1 理论研究 | 第19-20页 |
1.1.2 结构研究 | 第20-23页 |
1.1.3 空间滤波器的选择和设计 | 第23-27页 |
1.2 空间滤波测速技术研究现状 | 第27-32页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第27-31页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第31-32页 |
1.3 本文主要工作及结构安排 | 第32-35页 |
第2章 空间滤波测速原理 | 第35-53页 |
2.1 空间滤波测速基本原理 | 第35-38页 |
2.2 空间滤波原理的理论推导 | 第38-45页 |
2.2.1 空间滤波效应及其数学模型 | 第38-41页 |
2.2.2 功率谱密度函数 | 第41-45页 |
2.3 空间滤波器的滤波特性 | 第45-51页 |
2.3.1 频谱带宽 | 第45-47页 |
2.3.2 中心频率偏移 | 第47-51页 |
2.3.3 频谱峰值透过率 | 第51页 |
2.4 本章小结 | 第51-53页 |
第3章 空间滤波测速仪的结构设计 | 第53-71页 |
3.1 图像传感器型SFV的结构 | 第53-58页 |
3.1.1 基本结构 | 第53-54页 |
3.1.2 双通道双探测器结构 | 第54-56页 |
3.1.3 免标定空间滤波测速仪 | 第56-58页 |
3.2 空时滤波器的设计与应用 | 第58-66页 |
3.2.1 空时滤波器的设计 | 第58-60页 |
3.2.2 方向辨别 | 第60-62页 |
3.2.3 测量范围的扩展 | 第62-64页 |
3.2.4 测量不确定度的降低 | 第64-66页 |
3.3 基于DMD的条纹图像测速仪结构 | 第66-70页 |
3.3.1 数字微镜器件的工作原理 | 第66-67页 |
3.3.2 条纹光的产生 | 第67-68页 |
3.3.3 一般结构 | 第68页 |
3.3.4 频移结构 | 第68-69页 |
3.3.5 基于Janus配置双通道结构 | 第69-70页 |
3.4 本章小结 | 第70-71页 |
第4章 空间滤波测速仪信号处理系统 | 第71-97页 |
4.1 空间滤波测速仪信号处理总体方案 | 第71-72页 |
4.2 信号转换和预处理 | 第72-79页 |
4.2.1 信号转换 | 第73-74页 |
4.2.2 差分信号中基底成分的来源分析 | 第74-79页 |
4.3 信号频率解算和输出 | 第79-87页 |
4.3.1 快速傅立叶变换 | 第80-83页 |
4.3.2 频谱校正 | 第83-86页 |
4.3.3 信号有效性判别 | 第86-87页 |
4.4 基于正交解调的非平稳信号处理 | 第87-95页 |
4.4.1 基于正交空间滤波器的正交解调方案 | 第87页 |
4.4.2 正交解调原理 | 第87-89页 |
4.4.3 正交信号的产生 | 第89-90页 |
4.4.4 仿真和实验分析 | 第90-95页 |
4.5 本章小结 | 第95-97页 |
第5章 空间滤波测速仪的工程化 | 第97-115页 |
5.1 空间滤波测速仪的总体设计 | 第97页 |
5.2 光学部件的选择 | 第97-99页 |
5.2.1 光源 | 第97-99页 |
5.2.2 光学元件 | 第99页 |
5.3 空间滤波测速仪电路的实现 | 第99-106页 |
5.3.1 小型FPGA模块的选择 | 第100页 |
5.3.2 图像传感器的选择 | 第100-101页 |
5.3.3 图像传感器驱动电路 | 第101-103页 |
5.3.4 图像传感器输出预处理电路 | 第103-106页 |
5.4 空间滤波测速仪软件的实现 | 第106-112页 |
5.4.1 图像传感器的驱动与采集时序设计 | 第106-107页 |
5.4.2 空间滤波 | 第107-108页 |
5.4.3 频率解算 | 第108-111页 |
5.4.4 串口数据发送 | 第111-112页 |
5.5 空间滤波测速仪整体结构的实现 | 第112-113页 |
5.6 本章小结 | 第113-115页 |
第6章 空间滤波测速仪的性能评估 | 第115-135页 |
6.1 传送带测量实验 | 第115-125页 |
6.1.1 测量不确定度 | 第115-120页 |
6.1.2 测量线性度 | 第120-122页 |
6.1.3 测量景深 | 第122-124页 |
6.1.4 速度测量上限和下限 | 第124-125页 |
6.2 车载动态实验 | 第125-130页 |
6.2.1 与GPS对比实验 | 第125-126页 |
6.2.2 与激光多普勒测速仪对比实验 | 第126-127页 |
6.2.3 不同路面实验 | 第127-129页 |
6.2.4 动态速度测量下限 | 第129-130页 |
6.3 空间滤波测速仪的性能参数 | 第130-133页 |
6.3.1 与德国Astech的SFV相关指标对比 | 第130-132页 |
6.3.2 与自主研制的车载LDV相关指标对比 | 第132-133页 |
6.4 本章小结 | 第133-135页 |
第7章 空间滤波测速仪的车载组合导航实验 | 第135-151页 |
7.1 车载组合导航系统的组成 | 第135-137页 |
7.2 车载空间滤波测速仪的标定 | 第137-138页 |
7.3 车载空间滤波测速仪与惯导组合导航实验 | 第138-143页 |
7.3.1 第一组组合导航实验 | 第139-141页 |
7.3.2 第二组组合导航实验 | 第141-143页 |
7.4 SFV与LDV组合导航对比实验 | 第143-150页 |
7.4.1 第一组对比实验 | 第143-146页 |
7.4.2 第二组对比实验 | 第146-149页 |
7.4.3 实验结果分析 | 第149-150页 |
7.5 本章小结 | 第150-151页 |
第8章 全文总结和展望 | 第151-155页 |
8.1 主要研究工作和总结 | 第151-152页 |
8.2 论文主要创新点 | 第152-153页 |
8.3 后续工作展望 | 第153-155页 |
致谢 | 第155-157页 |
参考文献 | 第157-165页 |
作者在学期间取得的学术成果 | 第165-167页 |
附录A 傅立叶变换定理 | 第167-169页 |
附录B 式(2.28)的推导 | 第169页 |