脉冲激光定位系统设计

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1、硕士学位论文脉冲激光定位系统设计论文作者：蔡明威指导教师：张国平教授学科专业：无线电物理研究方向：光电子技术华中师范大学物理科学与技术学院2014年5月PulsedLaserPositioningSystemDesign彳ThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementFortheM．S．DegreeinRadioPhysicsCaiMingweiPostgraduateProgramCollegeofPhysicalScience&Technolo

2、gyCentralChinaNormalUniversityAcademicTitle：Professor弓以剜多ApproveMAv，n。⑩硕士学位论文MASTER’STHESIS华中师范大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。作者签名：藤

3、峒减日期：为f忙多月以日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中师范大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。学位论文提交‘'CALIS高校学位论文全文数据库”中全文发布，并可按“章程”中

4、的规定享受相关权益。回意i金文提交蜃溢卮；旦坐生；旦=生；旦三生发查。作者签名：蔡嗣俄日期：加l中年5月胡日’导师签名：日期：≯‘摘要随着社会的发展，科学技术也在不断的进步，人们越来越注重工作的效率。激光测距定位系统为远程目标定位提供了一种高效的方案。随着越来越多的传感器设备应用于定位技术，这使得多传感器融合定位技术的实现成为可能，且相对于单一传感器而言，多传感器获取目标定位数据的速度更快。针对一些地理环境恶劣的区域，近距离测量作业难度高，危险系数大，为了能够获得该地区的定位信息，本系统的研究就成了一个

5、重要的技术解决方向。本论文研究的目标定位系统作为大地测量系统的一部分，将前端传感器采集的数据进行融合运算得到目标的经度和纬度信息，通过通信模块将数据传送到上位机，为测量人员提供参考数据。本论文研究了脉冲激光定位系统，采用多模块联合测量技术和数据融合方法，获得目标物的坐标信息。通过按键选择在液晶屏幕上显示，方便测量人员直观查看信息。数据信息通过RS232模块传输到上位机进行处理。本论文首先进行目标定位原理分析，据此划分了各个功能子系统。本系统由数据采集、数据控制与处理、数据传输和信息查询显示四个子系统组成

6、。然后进行脉冲激光定位系统的结构设计。采用多模块联合测量技术和数据融合方法，装置由脉冲激光测距模块、GPS模块、倾角模块和电子罗盘模块进行数据采集；通过单片机控制与数据处理模块完成多传感器数据采集和融合运算；通过按键模块与显示模块完成信息查询；采用RS232协议完成本系统与上位机的数据通讯。接下来进行系统的软件和硬件设计。进行各个模块的电路设计；进行单片机与各个模块的数据通信设计；完成数据的融合算法程序设计。最后进行系统的软件和硬件测试，完成对目标物的定位。关键词：激光测距；GPS定位；电子罗盘；多传感

7、器⑨硕士学位论文MASTER’STHESISAbstractWiththedevelopmentofsociety,scienceandtechnologyhasbeenprogress,thereisagrowingemphasisonefficiency．Laserrangingpositioningsystemprovidesanefficientsolutionforremotetargetlocation．Asmoreandmoresensordevicesusedinpositioningt

8、echnology,whichmakesmulti-sensorfusionpositioningtechnologymadepossiblewithrespecttoasinglesensor,themulti-sensortargetlocationdatatogetfaster．Forsomeoftheharshgeographicalenvironmentarea,closetothemeasurementtaskdifficult