对运动目标速度的高精度和实时测量,在多种场合有着重要的意义。相比较于传统的测速技术,光学测速技术有着非接触式测量、抗干扰能力强、测量范围广等特点。空间滤波测速技术(SFV)属于光学测速技术的一种,有着精度高、结构稳定和信号处理简单等优点。本文围绕基于光纤阵列的空间滤波测速进行研究。本文首先介绍了几种常用的测速技术,并对其进行了分析比较,其中由于信号处理方法的相似性,重点介绍了激光多普勒测速技术和空间滤波测速技术;介绍了几种常用的空间滤波器;分析了空间滤波输出信号的功率谱密度函数,研究了矩形空间滤波器和圆形空间滤波器的滤波特性,讨论影响滤波特性的关键参数;给出了本文选择光纤阵列作为空间滤波器的理由。设计了基于光纤阵列的空间滤波测速系统,该系统由硬件部分和软件部分组成,其中硬件部分包括成像透镜、光纤阵列滤波器、光电检测电路、模数转换电路、FPGA、MCU和LCD显示屏,软件部分包括模数转换控制模块、信号存储模块、信号处理模块、结果计算及显示模块。最后本文实验验证了光电检测电路功能、信号处理模块功能、结果计算及显示模块功能,并使用系统对运动目标的速度进行了测量,分析了影响测量精度的原因,主要有光学系统、硬件电路和信号处理算法带来的误差。该系统体积较小,能够实时测量速度。