用于天基激光测高的智能化数据采集方法及系统

摘要

本发明涉及一种用于天基激光测高的智能化数据采集方法及系统。本发明的智能化数据采集方法能够对数据采集过程进行控制并做异常处理，完成精确同步的双通道高速数据采集，实现实时的大容量、智能化数据存储；本发明的智能化数据采集系统主要由信号调理单元、信号切换开关、模数转换单元、数据缓存单元以及数据和控制单元组成，其中两个通道分别接收激光测高仪的发射波与回波。本发明具备系统结构紧凑、体积小，电路稳定可靠，检测的动态范围大，模数转换误差小，能够长期不间断地稳定工作，具有较高的精度和稳健性，能够实时采集、传输与存储所有的有用数据，能够为天基激光测高仪增加雷达探测功能，获取光斑范围内的地表高度分布和反射率的特点。

主权项

1.一种用于天基激光测高的智能化数据采集方法，其特征在于，包括如下步骤：①向主控机发出采集参数和时钟设置要求，主控机通过USB接口响应要求，传送采集参数和系统时间，对数据采集系统的采集参数和本地时钟进行设置；②向主控机发出启动命令，等待激光器发出发射同步触发信号；③接收到激光器发射同步触发信号后，开始进行发射脉冲的阈值甄别，记录过阈值点、过阈值点之前的MB个点以及过阈值点之后的MA个点的数据，其中10≤MB≤20，20≤MA≤40；④根据卫星轨道高度来设定回波甄别开始时间，所述回波甄别开始时间是指开始判断回波是否超过阈值的时间与发射波过阈值时间之间的时间间隔；⑤检测到回波过阈值点之后，记录渡越时间，所述渡越时间是指回波过阈值点与发射波过阈值点之间的时间间隔，记录过阈值点、过阈值点之前的NB个点以及过阈值点之后的NA个点的回波数据，其中30≤NB≤40，300≤NA≤500；⑥将有用的数据，包括回波放大器增益、渡越时间、发射脉冲数字信号、回波脉冲数字信号以及系统时间存储在FLASH卡中，系统时间的精度要求为0.2毫秒级，系统时间能够由主控机通过USB接口作调整，每10分钟自动调整一次；⑦当预定采集过程结束后，等待主控机传送数据指令，该指令到达后将回波数据和采集参数通过USB接口上传至主控机；⑧将数据传送并以数据文件的形式存储在主控机上，每10分钟的数据打包成一个数据文件。