近年来,机载激光雷达在军事应用中发挥着越来越重要的作用。激光雷达测距机的测程要求也逐渐向中远程发展,如何有效评估机载激光雷达的测距能力对激光雷达产品研发有着重要的意义。以往的评估方法主要针对激光雷达整体而言,测试设备成本高,灵活性差。随着激光雷达向数字化测距方向的发展,激光雷达信息处理能力也直接影响到测距能力,因此也成为性能评估的重要一环。目前还没有有效的手段在研发阶段就能对激光雷达的信息处理能力进行全面的测试,本文设计了一种机载激光雷达回波模拟设备,模拟真实测距过程中回波信号,用于对激光雷达的信号处理电路的测试。激光回波模拟设备采用上位机+采集转换电路的架构,上位机与采集转换电路之间通过USB接口传输数据。采集转换电路内包含了回波模拟设备的所有硬件电路,包括主控芯片FPGA、回波采集模块、回波模拟输出模块及USB数据传输模块的设计。其中,主控芯片FPGA实现整个系统工作流程的控制,回波采集模块通过AD转换采集真实的回波数据并通过USB接口传输给上位机保存,回波模拟输出模块将上位机通过USB接口传输的模拟回波数据通过DA转换输出,上位机采用VC++6.0实现了良好的人机交互界面,用于设置各项回波数据的参数,存储相关数据,配合采集转换电路实现各项功能。本文研究的激光雷达回波模拟设备能够采集并存储真实测距过程的回波数据,也能模拟静态目标测距过程中或动态目标测距过程的回波数据,并通过回放生成的模拟数据对激光雷达的信号处理电路进行测试。经过测试,该设备工作良好,易于操作,为激光雷达的信号处理能力的评估提供了一种有效的解决方案。