Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

A survey of receivers and signal analysis for an FMCW semiconductor laser radar.

A survey of receivers and signal analysis for an FMCW semiconductor laser radar. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen
Författare: Karlsson Christer, Ågren Peter, Letalick Dietmar
Ort: Linköping
Sidor: 36
Utgivningsår: 1998
Publiceringsdatum: 1998-04-07
Rapportnummer: (FOA-R--98-00723-408)
Nyckelord laser radar, semiconductor laser, signal analysis, receivers, frequency accuracy, FMCW, E3604, laserradar, halvledarlaser, signalanalys, mottagare, frekvensnoggrannhet, 32
Sammanfattning I rapporten ges en specifikation av viktiga parametrar för en mottagare i en FMCW halvledarlaserradar. Specikationen är baserad på laserradarsignalens karakteristik samt önskemål på systemets avståndupplösning etc. Dessutom ges en översikt av tänkbara mottagare. Signalkarakteristiken ges bl a av laserns koherenslängd, vilken är en viktig parameter för frekvensnoggrannheten vilken i sin tur bestämmer avståndsnoggrannheten. Simuleringar ger vid handen att en frekvensnoggrannhet om ?? 50 kHz (en standardavvikelse) kan förväntas med dagens 1.55 ?m halvledarlasrar. Med en avståndsupplösning om 1/1000 av räckvidden blir kraven på mottagaren: upplösningsbandbredd 50 kHz och total bandbredd 100 MHz. I detta exempel tillåts en maximal radiell hastighet på 39 m/s. Mottagaren måste också kunna integrera (medelvärdesbilda) signalspektra eftersom en låg lasereffekt används. Digitala mottagare, kompressionsmottagare och akusto-optiska Braggcells mottagare uppfyller kravbilden. Undersökningen som redovisas i rapporten är en del av en verksamhet som studerar möjligheterna att åstadkomma små, robusta och smygande halvledarlaserradarsystem för ett flertal militära tillämpningar.
Abstract In the report, a specification of important parameters of a receiver for an FMCW semiconductor laser radar is given. The specification is based on the characteristics of the signal from the laser radar and on the desired range resolution of the system etc. In addition, a survey of conceivable receivers is given. The characteristic of the signal is given partly by the coherence length of the laser, which is an important parameter for the frequency accuracy that in turn determines the range accuracy. Simulations give that a frequency accuracy (one standard deviation) of =50 kHz can be expected with the 1.55 ?m semiconductor lasers of today. If a range resolution of 1/1000 of the maximum range is required, a specification for the receiver is: resolution bandwidth of 50 kHz and a total bandwidth of 100 MHz. In this example, the maximum allowed radial speed is 39 m/s. The receiver must also be able to integrate (average) signal spectra since a low continuous laser power is used. Digital receivers, compressive receivers and acousto-optical Bragg cell receivers fulfil the requirements. The investigations in this report is a part of activities which investigates the possibilities to accomplish small, robust and whispering semiconductor laser radar system for several military applications.

Kundvagn

Inga rapporter i kundvagnen

FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut

FOI
Totalförsvarets forskningsinstitut
164 90 Stockholm

Tel: 08-555 030 00
Fax: 08-555 031 00

Orgnr: 202100-5182