致谢 | 第4-5页 |
中文摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6页 |
1 绪论 | 第10-22页 |
1.1 课题背景和意义 | 第10-11页 |
1.2 运动目标位置跟踪和预测发展概况 | 第11-12页 |
1.3 激光测距发展概况 | 第12-19页 |
1.3.1 激光测距原理和常用方法 | 第12-18页 |
1.3.2 激光测距仪发展概况 | 第18-19页 |
1.4 论文结构安排 | 第19-20页 |
1.5 本章小结 | 第20-22页 |
2 激光测距理论基础和方案选择 | 第22-30页 |
2.1 激光测距系统概述 | 第22-24页 |
2.2 搜索和跟踪系统方案 | 第24-25页 |
2.3 测距系统方案 | 第25-27页 |
2.3.1 激光测距方程 | 第25-26页 |
2.3.2 脉冲激光测距系统方案 | 第26-27页 |
2.4 影响测距精度因素分析 | 第27-28页 |
2.5 本章小结 | 第28-30页 |
3 运动目标轨迹跟踪及预测 | 第30-52页 |
3.1 运动目标的方位确定 | 第30-31页 |
3.2 状态空间模型 | 第31-32页 |
3.2.1 状态空间分析方法 | 第31-32页 |
3.2.2 状态空间模型 | 第32页 |
3.3 目标运动模型 | 第32-34页 |
3.3.1 匀速直线运动模型 | 第33页 |
3.3.2 匀加速运动模型 | 第33-34页 |
3.4 卡尔曼滤波 | 第34-35页 |
3.4.1 线性卡尔曼滤波 | 第34-35页 |
3.4.2 递推卡尔曼滤波器 | 第35页 |
3.5 扩展卡尔曼滤波 | 第35-42页 |
3.5.1 扩展卡尔曼滤波原理 | 第36-39页 |
3.5.2 基于观测方位角目标跟踪仿真 | 第39-42页 |
3.6 无迹卡尔曼滤波 | 第42-49页 |
3.6.1 无迹卡尔曼滤波原理 | 第42-46页 |
3.6.2 基于观测方位角目标跟踪仿真 | 第46-49页 |
3.7 EKF算法、改进EKF、改进UKF算法的对比 | 第49-50页 |
3.8 本章小结 | 第50-52页 |
4 脉冲激光测距系统电路设计 | 第52-70页 |
4.1 激光发射单元设计 | 第52-57页 |
4.1.1 半导体激光器性质和选型 | 第52-54页 |
4.1.2 半导体激光器驱动原理 | 第54-55页 |
4.1.3 半导体激光器驱动电路 | 第55-57页 |
4.2 信号接收电路设计 | 第57-63页 |
4.2.1 APD的选择 | 第58-59页 |
4.2.2 电压放大器的选择和分析 | 第59-62页 |
4.2.3 时刻鉴别电路设计 | 第62-63页 |
4.3 时间测量电路设计 | 第63-67页 |
4.3.1 时间间隔测量方法 | 第63-66页 |
4.3.2 时间间隔测量电路 | 第66-67页 |
4.4 MCU和电源模块 | 第67-68页 |
4.5 本章小结 | 第68-70页 |
5 测距误差分析 | 第70-74页 |
5.1 目标位置预测算法误差 | 第70-72页 |
5.1.1 预测算法不同引起的误差 | 第70-71页 |
5.1.2 观测量的不同引起的误差 | 第71-72页 |
5.2 脉冲激光测距仪误差 | 第72-73页 |
5.2.1 随机误差分析 | 第72-73页 |
5.2.2 系统误差分析 | 第73页 |
5.3 本章小结 | 第73-74页 |
6 总结与展望 | 第74-76页 |
参考文献 | 第76-80页 |
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第80页 |