Matlab激光雷达测距过程的建模与仿真+文献综述(5)
(4) 全带宽的回波信号
这里的回波信号是指理想回波脉冲与全带宽高斯分布噪声叠加后产生的回波混合信号。理想回波是指在测量过程中，忽略大气传输、目标特性等对信号的衰减和脉冲展宽作用，只考虑距离的延迟作用的回波脉冲。
图8全带宽回波信号图
(5) 带宽限制后的回波信号
为了考虑电路带宽对噪声随机性和回波电压波形的影响，测距过程仿真的一个重要环节就是对信号和噪声进行数字滤波。一般使用的激光测距仪通常交流电路，具体高频抑制功能，相当于去低频与直流（零频）成分。所以可以采用一个理想的低通滤波器进行模拟。这个滤波器的冲击响应函数为： ，具体方法就是将冲击响应函数与回波信号进行卷积计算，来获得滤波后的信号。
图9滤波器冲击响应
图10滤波后的回波信号
(6) 信号鉴别
信号的鉴别是测距型激光雷达接收电路的功重要能模块之一，它通过检测回波信号产生一个截止脉冲，控制计时电路停止计数。因此，信号的鉴别方式和鉴别电平(或称阈值)的设置，都将直接作用于激光雷达探测目标所耗费的时间。从而对激光雷达的测距准确性产生关键的影响。现如今，可用作回波信号鉴别的方法主要有三种:恒阈值鉴别法、峰值采样保持、横分量鉴别[4]。其中，恒阈值鉴别法是最简单，最常用的一种方法，同时，它也是最具有代表性的脉冲信号鉴别方式。其原理如图所示，首先在电压比较器中预设一个阈值电压，然后将接收到回波信号的电压与阈值电压进行比较，当超过阈值时，就会产生一个截止脉冲，控制计时电路停止记时，产生测量时间。