[发明专利]高频高精度激光回波仿真系统

权利要求书

1.高频高精度激光回波仿真系统，所述系统包括激光阵列(4)，其特征在于，所述系统还包括上位机(1)、数据接收卡(2)和多个驱动控制卡(3)，

上位机(1)，用于采用多个目标点模拟实际目标物体的三维图像，并模拟激光从每个目标点返回至激光阵列(4)中的每个激光探测器所用的时间，作为延时时间，将得到的多个延时时间通过USB总线发送给数据接收卡(2)，还用于接收配置完成信号，并输出触发信号；

数据接收卡(2)，用于对接收到的多个延时时间进行编码和分组处理，并将分组处理后的多个延时时间由并行转换成串行，以光信号的形式分别传递给各驱动控制卡(3)；

驱动控制卡(3)，用于以光信号的形式接收一个延时时间，将该光信号转换为电信号，并将电信号形式的延时时间由串行转为并行，用并行的延时时间除以时间周期得到时钟周期的整数倍和剩余时间，

根据时钟周期的整数倍配置目标计数器的值，同时用剩余时间除以设定的移相精度，得到配置的移相次数，配置完成后通过数据接收卡(2)向上位机反馈配置完成信号，

还用于通过数据接收卡(2)接收触发信号，触发内部的计数器开始工作，直到计数器内的计数值与目标计数器的值相等，输出采样触发信号，同时根据触发信号对剩余时间按照移相次数进行移相处理，得到同频异相时钟，

根据同频异相时钟对采样触发信号进行采样，输出驱动控制信号；

激光阵列(4)中的每一个激光探测器，均用于通过I/O接口(3-6)接收一个驱动控制信号，接收从目标点返回的激光，实现回波信号的模拟。

2.根据权利要求1所述的高频高精度激光回波仿真系统，其特征在于，

每个驱动控制卡(3)均包括接收模块、一号FPGA和I/O接口(3-6)，

一号FPGA包括一号收发控制模块(3-3)、一号总控模块(3-4)和信号生成模块(3-5)，信号生成模块(3-5)包括调相模块(3-5-2)、范围延时模块(3-5-1)和采样模块(3-5-3)，

接收模块，用于以光信号的形式接收数据接收卡(2)输出的一个延时时间，并将该光信息转换为电信号，并将电信号形式的延时时间由串行转为并行后，传递给一号收发控制模块(3-3)；

一号总控模块(3-4)，用于通过一号收发控制模块(3-3)接收并行的延时时间，用并行的延时时间除以时间周期得到时钟周期的整数倍和剩余时间，并将时钟周期的整数倍和剩余时间分别传送给范围延时模块(3-5-1)和调相模块(3-5-2)，并通过数据接收卡(2)和接收模块接收上位机反馈的触发信号，触发范围延时模块(3-5-1)和调相模块(3-5-2)动作；

范围延时模块(3-5-1)，用于将时钟周期的整数倍作为目标计数器的值，配置完成后通过一号总控模块(3-4)、一号收发控制模块(3-3)、接收模块和数据接收卡(2)向上位机反馈配置完成信号，还用于根据接收到的触发信号触发内部的计数器开始工作，直到计数器内的计数值与目标计数器的值相等，输出采样触发信号；

调相模块(3-5-2)，用于用剩余时间除以设定的移相精度，得到配置的移相次数，配置完成后通过一号总控模块(3-4)、一号收发控制模块(3-3)、接收模块和数据接收卡(2)向上位机反馈配置完成信号，还用于根据触发信号对剩余时间按照移相次数进行移相处理，得到同频异相时钟；

采样模块(3-5-3)，用于根据同频异相时钟对采样触发信号进行采样，输出驱动控制信号。

3.根据权利要求2所述的高频高精度激光回波仿真系统，其特征在于，接收模块包括一号光收发模块(3-1)和串并转换芯片(3-2)，

一号光收发模块(3-1)，用于以光信号的形式接收数据接收卡(2)传送的延时时间，并将该光信息转换为电信号，传递给串并转换芯片(3-2)；

串并转换芯片(3-2)，用于将接收到的延时时间由串行转为并行后，传递给一号收发控制模块(3-3)。