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基于FPGA/DSP激光测距系统的研究的开题报告

一、选题背景和意义

随着工业技术的不断进步和发展，激光测距技术已经逐渐成为现代工业测量中重要的一种技术手段。然而，传统的激光测距方法存在着许多弊端，如容易受到环境干扰、对信号处理器的要求较高等问题。因此，基于FPGA/DSP的激光测距系统研究成为解决以上问题的有效途径。

本项目旨在研究基于FPGA/DSP的激光测距系统，采用硬件实现的方式来完成测距过程，从而避免传统的测距方法存在的弊端，提高测距精度和可靠性。本系统的研究和开发不仅可以应用于工业和航天领域，也可以用于军事领域的测距任务。

二、研究内容和方案

（1）系统设计

本系统主要由FPGA、DSP、激光器、接收器、滤波器、放大器等组成。其中，FPGA与DSP分别负责系统的控制和信号处理。

（2）信号处理

本项目所采用的信号处理算法主要是基于FFT变换来实现。首先，通过激光器发射激光信号，经过接收器接收后通过滤波器、放大器等前置电路处理，然后将信号送入FPGA进行采样、以及进行相位解调等操作，通过FFT将信号从时域变换到频域，得到信号的频谱，通过测量信号的频率和相位差，最终得到被测物体与激光源之间的距离。

（3）系统测试

通过使用该系统对不同物体进行测距，从而验证该系统的可靠性和测距精度，同时对比传统的激光测距方法进行对比分析。

三、预期目标和拟定计划

本项目预期能够研制出基于FPGA/DSP的激光测距系统，可以实现高精度的测距任务。具体计划如下：

月份完成内容

第1-2个月系统设计和信号处理算法研究

第3-4个月硬件模块制作和系统集成

第5-6个月系统测试和参数调试

第7个月撰写论文，准备答辩

四、研究工作所需条件和费用

本项目所需条件和费用如下：

（1）计算机和相关软件：10万元；

（2）实验场地：5万元；

（3）设备和器材：20万元；

（4）人员工资：20万元。

总计：55万元。

五、预期成果

（1）基于FPGA/DSP的激光测距系统；

（2）相关论文发表2篇；

（3）实现纳米级的测距精度；

（4）整体系统的各项性能指标达到预期要求。