[實用新型]具備采樣點時間定位的激光雷達回波全波形采集器

有效

• 申請號: 201420462968.1
• 申請日: 2014-08-15
• 公開（公告）號: CN204086528U
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 郭穎;舒嶸;徐敏
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海技術物理研究所
• 主分類號: G01S7/493
• 分類號: G01S7/493;G01S17/88
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 郭英

1.一種具備采樣點時間定位的激光雷達回波全波形采集器，它由一片FPGA芯片和一片高速ADC采樣芯片組成，FPGA用于構建采集器的主控模塊，高速粗計數器模塊，高速FIFO緩存模塊，內插延遲鏈模塊和精細測量編碼模塊，高速ADC采樣芯片用于構建采集器的高速ADC采樣模塊，其特征在于：

所述的高速ADC采樣芯片采樣率達到1Gsps以上，采樣時鐘由高穩定恒溫晶振通過集成鎖相環芯片倍頻產生；

所述的FPGA芯片具備可生成ns級傳播長度的進位鏈用于構建內插延遲鏈；

所述的主控模塊由FPGA內部狀態機邏輯實現，所述的高速FIFO緩存模塊由FPGA內部存儲資源實現，接收高速ADC輸出的高速數據流，緩存波形數據，所述的高速粗計數器模塊由FPGA內部高速計數器實現，所述的內插延遲鏈模塊由FPGA中的專用進位鏈實現，所述的精細測量編碼模塊由FPGA內部的邏輯資源實現；

測量時，激光發射主波脈沖進入內插延遲鏈模塊，激光雷達回波進入高速ADC采樣模塊，高速粗計數器模塊采用的粗計數時鐘由高速ADC采樣模塊中的高速ADC芯片與采樣時鐘同步且分頻的同步數據輸出時鐘提供，主控模塊提取內插延遲鏈模塊上的脈沖行走時間數據，送入精細測量編碼模塊獲得主波脈沖和粗計數時鐘沿時間間隔的精細測量結果，同時主控模塊在主波脈沖到來時提供觸發信號給高速粗計數器模塊開始計數，并粗計數器的計數值控制將一定時間區間內高速ADC采樣模塊輸出的采樣數據流寫入高速FIFO緩存模塊。