电院吴龟灵研究组在CLEO2023 PDP报道低探测需求并行相干激光雷达成果

5月9日-5月11日，在美国举办的激光与电光学会议（CLEO）2023年度会议上，上海交通大学电子信息与电气工程学院电子工程系吴龟灵教授研究组的博士生王龙关于低探测需求的并行相干激光雷达成果作为PDP（Post-deadline paper）论文在会中进行了报道。

完成人之一吴侃教授在加州圣何塞会议现场介绍论文

研究背景

激光雷达是自动驾驶等应用中重要的3D环境感知传感器，基于光频梳的并行相干激光雷达可显著提升点云成像速率，满足应用实时性的需求，是激光雷达的重要发展方向。但已有方案需要大量的探测采集单元和/或高的接收带宽，成为限制其应用的主要障碍之一。

创新成果

并行相干激光雷达空间三维扫描示意图

基于相位编码副载波调制的并行相干激光雷达原理

此项研究工作提出了基于相位编码副载波调制（PSMCW）和双光梳架构的并行相干激光雷达方案。通过将相位编码副载波信号调制到探测光频梳的各个光梳齿上，波分并行发射到不同空间方向，结合并行相干探测和数字滤波处理分离出目标反射的多波长回波信号，实现各探测通道距离的并行测量与成像。基于所提方案，在仅需两个300 MHz探测采集单元的情况下，实现了成像速率12.5 Mpixels/s、精度cm量级的测距与3D成像。成像速率是目前报道的相干激光雷达的最高水平，且探测需求降低一个量级。成果中还进一步实现了mm级的测距精度。该成果为相干激光雷达提供了高成像速率、低接收带宽和成本需求的技术解决方案。

空间距离测量结果

论文信息

王龙

吴龟灵

该项工作完成人：上海交通大学王龙博士生、谢昆峰博士生、胡亮副教授、陈建平教授、吴侃教授、吴龟灵教授，北京跟踪与通信技术研究所焦文海研究员。通信作者为吴龟灵教授。

资助信息：该研究工作获得国家自然科学基金（61627817和61905143）支持。

关于CLEO会议

CLEO会议是光电子领域最具影响力的国际会议之一，迄今已举办46届，收录的研究方向包括光通信与光网络、光学传感与计量、生物光子学、量子光学、非线性光学、集成光子学、激光加工与制造等。本次会议录用论文1000余篇，其中PDP论文仅21篇。PDP论文专题旨在报道高水平研究成果。

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来源丨电子工程系

文稿丨王龙

 编辑 | 周洁

责任编辑 | 张悦