[发明专利]一种应用在机载激光雷达中的信号处理系统架构

摘要

本发明公开了一种应用在机载激光雷达中的信号处理系统架构，包括FPGA、PMT探测器和跨阻放大器，PMT探测器将探测到激光回波信号转化成电流信号；光电流经过跨阻放大器转化成模拟电压信号，跨阻放大器输出的模拟电压信号分为A、B和C三路分别进行高增益放大器、中增益放大器和低增益放大器进行放大后再分别通过一ADC转换成数字信号，即为海底ADC输出信号；FPGA接收来自海底ADC输出信号、海陆线扫测高系统的海面数据以及电本振信号，从而实现门控电路的控制以及海底距离的测算。本发明通过PMT探测器与多路ADC并行处理的信号处理架构，根据回波峰值信号处理的需要对信号波形实现局部放大与图形拼接，提高系统精度。

主权项

一种应用在机载激光雷达中的信号处理系统架构，包括FPGA、PMT探测器和跨阻放大器，所述PMT探测器将探测到激光回波信号转化成电流信号；光电流经过所述跨阻放大器转化成模拟电压信号，其特征在于：所述跨阻放大器输出的模拟电压信号分为A、B和C三路，其中：A路信号经过滤波后进入高增益放大器放大，再经过滤波后输出，所述高增益放大器包括依次相连的可变增益放大器和固定增益放大器；B路信号经过滤波后进入中增益放大器放大，再经过滤波后输出，所述中增益放大器包括可变增益放大器；C路信号经过滤波后进入低增益放大器放大，再经过滤波后输出，所述低增益放大器包括固定增益放大器；上述A、B、C三路输出的模拟电压信号分别通过一ADC转换成数字信号，所述数字信号即为海底ADC输出信号的时刻值；所述FPGA接收来自海陆线扫测高系统的海面数据、海底ADC输出信号的时刻值以及线扫系统的电本振信号，从而实现门控电路的控制以及海底距离的测算，与此同时，所述FPGA还与传输板卡上的FPGA互连实现数据的传输。