激光雷达,是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。
其工作原理是向目标发射探测信号,然后将接收到的从目标反射回来的信号与发射信号进行比较,作适当处理后,就可获得目标的有关信息,如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数,从而对飞机、导弹等目标进行探测、跟踪和识别。
1、激光雷达的四个系统
①激光发射系统:激励源周期性地驱动激光器,发射激光脉冲,激光调制器通过光束控制器控制发射激光的方向和线数,最后通过发射光学系统,将激光发射至目标物体;
②激光接收系统:经接收光学系统,光电探测器接受目标物体反射回来的激光,产生接收信号;
③信息处理系统:接收信号经过放大处理和数模转换,经由信息处理模块计算,获取目标表面形态、物理属性等特性,最终建立物体模型。
④扫描系统,以稳定的转速旋转起来,实现对所在平面的扫描,并产生实时的平面图信息。
2、激光雷达的八个指标
①最大辐射功率:决定是否需要防护
②水平视场:是否360度全视角旋转
③垂直视场:俯仰角角度(30度/15度)
④光源波长:光学参数(纳米级别)
⑤测量距离:是否满足长距离探测(200米)
⑥测量时间和帧频率:激光返回一圈的时间
⑦纵向和水平分辨率:对算法影响大,精度越高越贵
⑧测距精度:厘米级