毛梦辉,宋喆祥，罗天海，蔡 微,2

(1. 北京航空航天大学 物理学院，北京 100191；2. 北京航空航天大学 微纳测控与低维物理教育部重点实验室，北京 100191)

激光多普勒测速技术是上世纪70年代以来随着激光技术的发展而建立起来的高精度光学流体测量技术.近年来随着数字信号处理手段的进步以及在工业检测、自动驾驶、航空航天等领域应用需求的大幅增长，激光多普勒测速技术重新受到人们的广泛关注[1].该技术利用了激光及光学检测方法的优势，实现了对运动目标的无接触测量，具有空间分辨率高、动态响应快、测量精度高等特点.同时由于原理上具有相对论和光学精密测量等背景，物理内涵十分丰富，已成为物理实验教学内容的重要组成[2].

目前对于激光多普勒测速系统的研究主要集中在以下三个方面[3,4]，即应用领域拓展(如：应用于生物、医学等前沿领域)[5]、光学结构改进[6]和数字信号处理技术[7-11].其中，由于数字信号处理部分将直接影响测量结果的准确度，因此该关键技术在测量系统中占有非常重要的地位.传统的信号处理方案是采用专用的高速信号采集模块，将多普勒信号转换为数字信号再进行时频域的处理.此类设备(如高速数据采集卡)在采样率或实时性等应用需求增大后，硬件成本也将急剧增加[10].此外，信号处理中部分专用嵌入式硬件(如DSP、FPGA等)的自动化测量程序开发门槛对学生要求较高[7-9]，在教学实验系统中部署将遇到一……