【摘 要】
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为满足多线、高空间分辨率激光雷达大数据量、高实时性、高可靠性要求,研究设计了一种基于Zynq-7000器件的激光雷达信息处理系统.硬件设计充分利用Zynq内部资源配置了多个、多种接口,外接简易电路即实现多个外设控制和状态监控.不同于常用的SMP (Symmetrical Multiprocessing)方式,Zynq内双ARM核处理器的软件设计采用更灵活的AMP (Asymmetric Multiprocessing)方式,两核一主一从独立运行裸机程序,其中主核完成数据处理的时序调度,并与从核以乒乓方式交
【机 构】
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西南技术物理研究所,四川成都610041
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为满足多线、高空间分辨率激光雷达大数据量、高实时性、高可靠性要求,研究设计了一种基于Zynq-7000器件的激光雷达信息处理系统.硬件设计充分利用Zynq内部资源配置了多个、多种接口,外接简易电路即实现多个外设控制和状态监控.不同于常用的SMP (Symmetrical Multiprocessing)方式,Zynq内双ARM核处理器的软件设计采用更灵活的AMP (Asymmetric Multiprocessing)方式,两核一主一从独立运行裸机程序,其中主核完成数据处理的时序调度,并与从核以乒乓方式交替计算,双核协同优化改进,在完成了AD全波形匹配法与TDC相结合的高精度测距基础上,进一步设计并实现了实时的距离和强度校正算法,算法不仅研究了校正量与距离和强度的关系,还引入了温度和探测单元差异影响因素.经测试,64线激光雷达可探测处理三次回波,在120 m范围内的测距精度优于1.5 cm,强度数据更客观反映探测目标的特性,雷达单回波数据点率达到2560 K点/s.
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