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论文分析了当前国内外脉冲激光测距的发展状况，提出了一种新的周期信号的高速数据采集方法，设计了一款基于该方法的脉冲激光测距望远镜。
本文所提出的高速数据采集方法，其是一种不同于常规利用模数(A/D)转换器进行数据采集的方法。该方法利用了信号的周期性、与随机噪声的不相关性等特点，采取多次叠加的方法将信号还原。论文从理论上对该数据采集方法进行了证明，用Simulink进行了仿真，证明和仿真结果证明了此方法的正确性。通过Simulink，论文分析了有关参数周期数、判定阈值、随机噪声方差与此方法的关系。
论文提出了一个基于此方法的脉冲激光测距望远镜的设计。设计利用周期信号的高速数据采集方法对激光回波信号进行采集，然后利用时域相关检测方法对数据进行处理，结合实际测量数据来定标起始时刻值，从而得到最终测距结果。
论文给出了基于CPLD集成芯片的实现高速数据采集的有关电路，作出了时序仿真；通过搭建工作频率为40MHz的硬件平台，用对比实验证明了该数据采集方法的正确性和可行性，分析了数据采集结果。此外，还给出了脉冲激光测距望远镜系统的工作流程及软件流程；分析了原理样机的稳定性以及户外实际测量的结果。