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公开(公告)号：CN111079304B
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN201911367255.0
申请日：2019-12-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/20 , G01S7/497 , G06F111/06
Abstract: 本发明公开了一种Gm‑APD激光雷达最远探测距离的计算方法。步骤1：利用激光雷达方程获取回波强度；步骤2：获取Gm‑APD激光雷达各时间间隔的触发概率；步骤3：利用Monte Carlo方法获取不同统计帧数条件下的仿真数据；步骤4：根据步骤2的Gm‑APD触发概率曲线以及步骤3的仿真数据利用信号检测方法获得回波参数；步骤5：计算回波检测概率并确认系统最优参数。使Gm‑APD在指标参数确定的情况下，对激光器参数、光学口径等参数进行最优论证，使激光雷达系统在满足指标前提下，实现功耗及体积最优，对Gm‑APD激光雷达进一步工程化有非常重要的推动作用。
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公开(公告)号：CN110275154B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN201910604877.4
申请日：2019-07-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S7/481
Abstract: 本发明涉及一种激光雷达偏振探测光学调节机构，属于激光技术领域。所述激光雷达偏振探测光学调节机构包括1/4波片调节机构、镜筒、偏振片调节机构、偏振片调节把手和遮光板；所述1/4波片调节机构设置于所述镜筒的一端；所述偏振片调节机构设置于所述镜筒的内部；所述偏振片调节机构的首端朝向1/4波片调节机构；所述偏振片调节机构的尾端朝向镜筒的另一端；所述偏振片调节机构的尾端安装有偏振片调节把手；所述镜筒内部设有遮光板。所述激光雷达偏振探测光学调节机构能够有效提高激光雷达偏振调节的高效性和探测的稳定性。
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公开(公告)号：CN112764005A
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202110005834.1
申请日：2021-01-05
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈工大(北京)工业技术创新研究院有限公司
IPC: G01S7/48
Abstract: 本发明公开了一种结合形态学滤波的Gm‑APD激光雷达低信噪比回波数据重构方法。步骤1：对原始数据做直方图统计；步骤2：利用空间相关性做直方图权重叠加，得到新的直方图；步骤3：对步骤2的新的直方图匹配滤波算法；步骤4：将步骤3经过滤波提取的像素点，进行4‑邻域相关去噪；步骤5：将4‑邻域去噪后的像素点进行形态学滤波去燥，得到高信噪比的距离像及实现50Hz实时成像。本方法能得到高信噪比的距离像，同时实现50Hz实时成像。
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公开(公告)号：CN111965838A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010849983.1
申请日：2020-08-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G02B27/48
Abstract: 本发明涉及一种基于振动方式的多模光纤激光散斑抑制方案的参数选择方法。包括以下步骤：基于多模光纤耦合理论，在假定振动区域的模式耦合远大于非振动区域的模式耦合的情况下，获得各传输模式的输出功率模型，模型表明各模式的耦合功率与振动振幅的平方成正比，且在一个稳定的功率周围以2ω频率进行余弦变化；基于多模光纤振动输出功率的统计模型，获得Gm-APD触发概率模型基于多模光纤模式耦合理论、Gm-APD触发概率模型及多模光纤输出功率统计模型建立多模光纤耦合发射的多帧统计Gm-APD探测模型。本发明对抑制多模光纤所产生散斑对成像结果影响的参数选择提供理论方法，建模型思路也可用于其它线性探测器。
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公开(公告)号：CN111948668A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010720373.1
申请日：2020-07-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明是一种尾流气泡单元探测装置。本发明属于舰船尾流气泡探测技术领域，所述装置包括接收窗口、接收镜头、接收探测器、箱体盖板、箱体、激光器、发射镜头、发射窗口、密封系统、供电系统、倾角机构、延时器、数据采集系统和工控机；激光器发射一脉冲光，经发射光学系统准直后，照射尾流中的气泡，其后向散射光经接收光学系统，聚焦到单元线性APD焦面；激光电源输出调Q触发脉冲，经过一定延时，触发单元APD工作，使激光回波与探测器工作同步。本发明即使在边缘处，光斑形状发生了扩展、畸变等，接收光基本上没有畸变，探测器像面均匀性很高。调整探测器位置，可以到达探测不同距离的目的。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111157970A
公开(公告)日：2020-05-15
申请号：CN201811231238.X
申请日：2018-10-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S7/481 , G01S7/4863 , G01S7/4914 , G01S17/93
Abstract: 本发明提出了一种小型化单光子探测灵敏度的面阵Gm-APD激光雷达装置，属于激光技术领域。所述激光雷达装置包括圆球吊舱、两轴伺服框架、陀螺、电机、光栅码盘、控制处理器、信息处理器、短波红外激光器、Gm-APD探测器、接收光学系统、光纤耦合器、发射光学系统、二次电源以及上位机；所述两轴伺服框架、陀螺、电机、光栅码盘、控制处理器、信息处理器、短波红外激光器、Gm-APD探测器、接收光学系统、光纤耦合器、发射光学系统、二次电源设置在圆球吊舱内部。所述激光雷达装置具备高精度跟踪指向、稳像等方面性能。
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公开(公告)号：CN110133614A
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201910398228.3
申请日：2019-05-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S7/48
Abstract: 本发明是基于改进核心的BRDF模型的Gm-APD激光雷达回波能量计算方法。本发明采用kernel-based BRDF模型的建立思想，以LL-BRDF为核心，考虑背景光及回波光来源，第一次建立了适应Gm-APD激光雷达的改进kernel-based BRDF模型，模型利用背景等效强度系数将背景光与激光回波建立了联系，获得混合散射光模型，使BRDF模型更能准确地描述实际目标散射情况。本专利所建激光雷达方程模型可更清楚描述回波组成及分布特性，相对现有激光雷达方程更符合实际物理规律，且方程能够同时获取噪声光及激光回波光，对Gm-APD探测理论的定量研究提供更加有力支持。
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公开(公告)号：CN109507656A
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201811353451.8
申请日：2018-11-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 适用于单光子激光成像雷达的自适应控制的收发光学系统，属于单光子激光成像雷达技术应用领域。本发明解决了现有Gm-APD受固有回波动态范围大及自身环境适应性较差限制激光成像性能稳定性的问题。本发明的可变光阑设置在接收光学系统上，发射光学系统固定安装在接收光学系统上，接收光学系统的光轴与发射光学系统的光轴平行，光阑电机与可变光阑建立驱动连接，变焦电机与发射光学系统的变焦镜片建立驱动连接，Gm-APD探测器与接收光学系统建立固定安装。本发明的变焦发射系统，能够自主调整发射光斑功率密度，缓解大动态范围引发的增益饱和等问题；可变光阑接收系统，能够自主调整接收光学口径，抑制背景光、目标杂光等噪声，实现最优信噪比接收。
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公开(公告)号：CN119481660A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411669732.X
申请日：2024-11-21
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 上海宇航系统工程研究所
Abstract: 一种大口径肋柱张拉式可展开天线机构，它涉及一种可展开天线，为解决现有的张拉式天线机构目前缺少大型展开机构，且大口径的天线展开结构质量大和刚度低的问题，本发明包括可伸缩立柱、多个肋单元和电机丝杆控速单元，电机丝杠控制单元安装在可伸缩立柱的中部，多个肋单元沿圆周方向均布设置，每个肋单元的根部与电机丝杆控制单元连接。本发明采用肋末端的分叉设计，减小了最外圈的张拉索长度，使得绳索悬垂深度减小，可以在少的肋数目下得到较大天线的有效口径，肋数量少也使结构质量更轻。相邻肋之间的三圈交叉张紧拉索以及中心的可伸缩立柱与肋末端的张紧拉索设计，使结构张拉成一个整体，可以提高结构的刚度。本发明属于航天工程技术领域。
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公开(公告)号：CN115097484B
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202210716642.6
申请日：2022-06-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S17/89 , G01S7/481 , G01S7/4861
Abstract: 本发明是一种基于双Gamma估计的单光子激光雷达透雾成像方法。本发明涉及白天室外雾天成像技术领域。本发明通过使用基于多项式分布的观察模型来补偿非信号光子产生的堆积效应，以及采用两次Gamma估计来消除非信号光子，最终将极其低SBR条件下的信号光子从非信号光子(散射和噪声光子)中分离出来。本发明对每个像素探测的直方图进行第一次Gamma拟合，实现直方图数据的矫正；采用基于多项式分布的观察模型来补偿非信号光子产生的堆积效应，实现回波光子的计算；采用第二次的Gamma拟合实现信号光子与非信号光子的分离，基于每个像素分离出来的信号光子实现目标深度图像的重构。
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