激光雷達(dá)的測(cè)量特性

激光雷達(dá)是由微波雷達(dá)發(fā)展而來(lái)的，它們都是向du目標(biāo)發(fā)射探測(cè)信號(hào)，然后zhi通過(guò)測(cè)量反射信號(hào)的到達(dá)dao時(shí)間、波束的指向、頻率變化等參數(shù)來(lái)確定目標(biāo)的距離、方位和速度。只是激光雷達(dá)利用激光束來(lái)工作，波長(zhǎng)比微波要短得多，只有0.4～0.75微米。激光雷達(dá)的特點(diǎn)與普通微波雷達(dá)du相比,激光雷達(dá)由于zhi使用的是激光束,工作頻率dao較微波高了許多,因此帶來(lái)了很多特點(diǎn),主要有：（1）分辨率高激光雷達(dá)可以獲得極高的角度、距離和速度分辨率。

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激光雷達(dá)是如何成像的？

“盲人摸象”走完首步，我們已經(jīng)成功的找到了“大象”的位置和距離，下一步我們?cè)撊绾沃馈按笙蟆钡臉幼幽兀客ㄟ^(guò)以上的對(duì)比，我們發(fā)現(xiàn)激光雷達(dá)和毫米波雷達(dá)各有優(yōu)劣，誰(shuí)也無(wú)法取代誰(shuí)，兩者正好起到一種相輔相成，取長(zhǎng)補(bǔ)短的作用。這就是激光雷達(dá)的成像過(guò)程要解決的問(wèn)題。簡(jiǎn)單的理解，激光雷達(dá)三維成像其實(shí)就是在測(cè)出目標(biāo)各點(diǎn)距離的基礎(chǔ)上，同時(shí)獲得每個(gè)點(diǎn)與雷達(dá)之間的水平角和俯仰角，這樣我們就得到目標(biāo)三維信息了。按照目標(biāo)各點(diǎn)三維信息的獲取方式，激光成像體制主要有掃描式激光成像和面陣式激光成像。

激光雷達(dá)的工作原理

激光雷達(dá)是一種雷達(dá)系統(tǒng)，是一種主動(dòng)傳感器，所形成的數(shù)據(jù)是點(diǎn)云形式。其工作光譜段在紅外到紫外之間，主要發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、測(cè)量控制和電源組成。工作原理為：首先向被測(cè)目標(biāo)發(fā)射一束激光，然后測(cè)量反射或散射信號(hào)到達(dá)發(fā)射機(jī)的時(shí)間、信號(hào)強(qiáng)弱程度和頻率變化等參數(shù)，從而確定被測(cè)目標(biāo)的距離、運(yùn)動(dòng)速度以及方位。除此之外，還可以測(cè)出大氣中肉眼看不到的微粒的動(dòng)態(tài)等情況。激光雷達(dá)的作用就是精準(zhǔn)測(cè)量目標(biāo)的位置（距離與角度）、形狀（大?。┘盃顟B(tài)（速度、姿態(tài)），從而達(dá)到探測(cè)、識(shí)別、跟蹤目標(biāo)的目的。科學(xué)家把利用激光脈沖進(jìn)行探測(cè)的稱為脈沖激光雷達(dá)，把利用連續(xù)波激光束進(jìn)行探測(cè)的稱為連續(xù)波激光雷達(dá)。

偵察用成像激光雷達(dá)

激光雷達(dá)分辨率高，可以采集三維數(shù)據(jù)，如方位角-俯仰角-距離、距離-速度-強(qiáng)度，并將數(shù)據(jù)以圖像的形式顯示，獲得輻射幾何分布圖像、距離選通圖像、速度圖像等，有潛力成為重要的偵察手段。

美國(guó)雷錫昂公司研制的ILR100激光雷達(dá)，安裝在高的性能飛機(jī)和無(wú)人機(jī)上，在待偵察地區(qū)的上空以120～460m的高度飛行，用GaAs激光進(jìn)行行掃描。獲得的影像可實(shí)時(shí)顯示在飛機(jī)上的陰極射線管顯示器上，或通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路發(fā)送至地面站。