高精度无线测距探讨

论文片段—距离测量论文,移频鉴相测距论文,Matlab/Simulink论文,扫频信号论文,
摘要：科学技术的进步,信息化测量仪器的广泛应用,以及微型计算机硬件和软件技术的迅猛发展与渗透,促进了地形测绘的自动化。距离的测量一直研究的内容,的测距仪有激光测距仪、超声波测距仪、红外测距仪以及微波测距仪,它们各有各的优势和缺点论文大纲。对于测距系统来说,最的是它所能达到的测程和精度教育论文。介绍了脉冲式测距原理以及相位式测距原理,并对两种测距方式比较,随之了对相位式测距方法的改进——移频鉴相测距方法,此种方法是对扫频信号相位变化的计数来实现测距,测距的精度与测试的频率无关,仅与测试的频率变化值有关,与传统的测距方式相比,具有精度高、量程大的特点。其次完成了对本课题的测距系统框图以及系统中各模块的设计,应用Matlab/Simupnk仿真软件各个模块仿真,相位误差值在±1.5°,证明了本方法的理论可行性。对仿真结果分析,了影响误差的因素,分析并手段消除误差或减小误差,提高测距精度。再次对本系统整体硬件电路设计与规划,分别设计了扫频信号源、混频器、滤波放大分频器等的设计。着重了扫频信号发生器的各设计。并且应用Altera公司Cyclone IV的EP4CGX30CF19C7N芯片来设计分频器,完成了QUARTUSⅡ环境下的仿真实现大专毕业论文。在本课题基础上下一步的措施和性能的改善。例如改进测相方法、改进数据的处理算法之类。本课题研究时间有限,系统性能仍有待于改进,尤其在信号的鉴频鉴相,锁相滤波等加以完善。关键词：距离测量论文移频鉴相测距论文Matlab/Simupnk论文扫频信号论文
摘要6-7
Abstract7-11
第1章 绪论11-15

1.1 课题研究背景与11-12

1.2 国内外研究历史现状和发展12-13

1.3 课题研究内容13-15

第2章 无线测距的基本理论15-27

2.1 脉冲式测距原理15-16

2.2 相位式测距原理16-20

2.1 相位式基本原理16-18

2.2 多尺度原理18-20

2.3 脉冲式测距与相位式测距的比较20-21

2.4 距离测量误差分析21-27

2.4.1 仪器内部误差21

2.4.2 电路设计误差21-22

2.4.3 噪声误差22-25

2.4.4 距离观测值的改正25-27

第3章 基于移频鉴相测距技术的研究27-34

3.1 本系统移频鉴相测距原理27-31

3.

1.1 移频鉴相的测距系统27

3.

1.2 测距系统工作27-28

3.

1.3 频率、相位与距离的关系28-29

3.

1.4 测量误差29-31

3.2 差频测相原理31-32

3.3 小结32-34

第4章 系统的仿真与分析34-46

4.1 系统分析34-35

4.2 模块的介绍和参数设置35-39

4.

2.1 信号产生模块35-36

4.

2.2 锁相环频率合成的设计36-39

4.3 测相模块的仿真39-45
4.

3.1 几种常用的测相方法39-43

4.

3.2 数字同步解调测相仿真结果43-45

4.4 小结45-46
第5章 硬件后期设计46-69

5.1 本系统设计46-47

5.2 本系统应用元件选择与设计47-64

5.

2.1 扫频信号源设计47-54

5.

2.2 混频器的设计54-57

5.

2.3 滤波放大的设计57-59

5.

2.4 分频器的设计59-62

5.

2.5 其他的设计62-64

5.3 原理图设计64-65

5.4 PCB 电路设计65-68

5.5 小结68-69

总结与展望69-71
参考文献71-74
攻读硕士学位期间发表的论文及的科研成果74-75
致谢75-76