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由于激光雷达工作频率高,载波波长短,因此,在成像分辨率等方面较传统微波雷达具有明显优势,越来越多的应用于对地感测、遥感等民用和军事领域。但是,由于激光发射功率和接收灵敏度限制,造成激光雷达的作用距离与传统微波雷达存在较大差距,提高作用距离成为激光雷达领域研究热点。在诸多提高作用距离的方法中,脉冲压缩技术具有较大的提高潜力,因此,基于声表面波脉冲压缩激光雷达系统的性能分析和仿真研究具有较高的理论价值以及实际应用价值。本文首先分析激光雷达系统时宽-带宽积特性,说明了具有宽时宽-带宽积的信号是可以进行脉冲压缩的,给出了发射线性调频信号的激光雷达脉冲压缩原理和过程。得到了采用脉冲压缩体制的线性调频激光雷达接收机特性,该系统接收机接收的信号具有窄脉宽和高峰值功率优势,同时满足激光雷达远距离和高距离分辨率要求。本文基于脉冲压缩技术原理设计了声光脉冲压缩的线性调频脉冲激光雷达系统,详细分析了声光脉冲压缩的线性调频脉冲激光雷达系统工作过程,得到了目标距离方程和距离方程与噪声相对关系。其次,根据线性调频脉冲压缩激光雷达原理,进行了线性调频脉冲压缩激光雷达的匹配滤波仿真研究,通过数值仿真得到了通过目标距离变化与输出相关峰变化的线性对应关系,证明了基于声光相关器的测距激光雷达系统的可行性。最后,对基于声光脉冲压缩的线性调频脉冲激光雷达信号处理进行研究,完善该系统的设计方案,建立了脉冲压缩激光雷达系统仿真模型。在这一模型基础上,对系统性能指标进行研究,获得了使用脉冲压缩技术可以有效地提高激光雷达系统信噪比,显著提高系统的探测距离等性能的重要结论。