





有哪些類型的激光雷達(dá)?
根據(jù)是否有機(jī)械旋轉(zhuǎn)部件,激光雷達(dá)可分為機(jī)械激光雷達(dá),固態(tài)激光雷達(dá)和混合固態(tài)激光雷達(dá)。 (1)機(jī)械激光雷達(dá):機(jī)械激光雷達(dá)具有控制激光發(fā)射角度的旋轉(zhuǎn)部件。它體積大,價(jià)格昂貴,并且具有相對較高的測量精度,并且通常放置在汽車的頂部。(2)固態(tài)激光雷達(dá):固態(tài)激光雷達(dá)依靠電子元件來控制激光發(fā)射角度。它不需要機(jī)械旋轉(zhuǎn)部件,因此尺寸小,可以安裝在車身中。(3)混合固態(tài)激光雷達(dá):混合固態(tài)激光雷達(dá)不具有大容量旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),通過旋轉(zhuǎn)內(nèi)玻璃片實(shí)現(xiàn)固定激光光源改變激光束方向需要多角度檢測,并采用嵌入式安裝。
雷達(dá)的起源
雷達(dá)的出現(xiàn),是由于一戰(zhàn)期間當(dāng)時(shí)英國和德國交戰(zhàn)時(shí),英國急雷達(dá)顯示器屏幕需一種能探測空中金屬物體的雷達(dá)(技術(shù))能在反空中襲戰(zhàn)中幫助搜尋德國飛機(jī)。戰(zhàn)斗期間,雷達(dá)就已經(jīng)出現(xiàn)了地對空、空對地(搜索)空對空(截?fù)簦┗鹂?、敵我識(shí)別功能的雷達(dá)技術(shù)。戰(zhàn)斗以后,雷達(dá)發(fā)展了單脈沖角度跟蹤、脈沖***信號處理、合成孔徑和脈沖壓縮的高分辨率、結(jié)合敵我識(shí)別的組合系統(tǒng)、結(jié)合計(jì)算機(jī)的自動(dòng)火控系統(tǒng)、地形回避和地形跟隨、無源或有源的相位陣列、頻率捷變、多目標(biāo)探測與跟蹤等新的雷達(dá)體制。后來隨著微電子等各個(gè)領(lǐng)域科學(xué)進(jìn)步,雷達(dá)技術(shù)的不斷發(fā)展,其內(nèi)涵和研究內(nèi)容都在不斷地拓展。雷達(dá)的探測手段已經(jīng)由從前的只有雷達(dá)一種探測器發(fā)展到了紅外光、紫外光、激光以及其他光學(xué)探測手段融合協(xié)作。當(dāng)代雷達(dá)的同時(shí)多功能的能力使得戰(zhàn)場指揮員在各種不同的搜索/跟蹤模式下對目標(biāo)進(jìn)行掃描,并對干擾誤差進(jìn)行自動(dòng)修正,而且大多數(shù)的控制功能是在系統(tǒng)內(nèi)部完成的。自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別則可使系統(tǒng)較大限度地發(fā)揮作用,空中預(yù)警機(jī)和JSTARS這樣的具有戰(zhàn)場敵我識(shí)別能力的綜合雷達(dá)系統(tǒng)實(shí)際上已經(jīng)成為了未來戰(zhàn)場上的信息指揮中心。
雷達(dá)的工作原理
各種雷達(dá)的具體用途和結(jié)構(gòu)不盡相同,但基本形式是一致的,包括:發(fā)射機(jī)、發(fā)射天線、接收機(jī)、接收天線,處理部分以及顯示器。還有電源設(shè)備、數(shù)據(jù)錄取設(shè)備、抗干擾設(shè)備等輔助設(shè)備。雷達(dá)所起的作用跟眼睛和耳朵相似,當(dāng)然,它不再是大自然的杰作,同時(shí),它的信息載體是無線電波。 事實(shí)上,不論是可見光或是無線電波,在本質(zhì)上是同一種東西,都是電磁波,在真空中傳播的速度都是光速C,差別在于它們各自的頻率和波長不同。其原理是雷達(dá)設(shè)備的發(fā)射機(jī)通過天線把電磁波能量射向空間某一方向,處在此方向上的物體反射碰到的電磁波;雷達(dá)天線接收此反射波,送至接收設(shè)備進(jìn)行處理,提取有關(guān)該物體的某些信息(目標(biāo)物體至雷達(dá)的距離,距離變化率或徑向速度、方位、高度等)。測量速度原理是雷達(dá)根據(jù)自身和目標(biāo)之間有相對運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的頻率***效應(yīng)。雷達(dá)接收到的目標(biāo)回波頻率與雷達(dá)發(fā)射頻率不同,兩者的差值稱為***頻率。從***頻率中可提取的主要信息之一是雷達(dá)與目標(biāo)之間的距離變化率。當(dāng)目標(biāo)與干擾雜波同時(shí)存在于雷達(dá)的同一空間分辨單元內(nèi)時(shí),雷達(dá)利用它們之間***頻率的不同能從干擾雜波中檢測和跟蹤目標(biāo)。測量目標(biāo)方位原理是利用天線的尖銳方位波束,通過測量仰角靠窄的仰角波束,從而根據(jù)仰角和距離就能計(jì)算出目標(biāo)高度。測量距離原理是測量發(fā)射脈沖與回波脈沖之間的時(shí)間差,因電磁波以光速傳播,據(jù)此就能換算成雷達(dá)與目標(biāo)的精準(zhǔn)距離。
雷達(dá)的分類
雷達(dá)的種類繁多,分類的方法也非常復(fù)雜。、通常可以按照雷達(dá)的用途分類,如預(yù)警雷達(dá)、搜索警戒雷達(dá)、引導(dǎo)指揮雷達(dá)、炮瞄雷達(dá)、測高雷達(dá)、戰(zhàn)場監(jiān)視雷達(dá)、機(jī)載雷達(dá)、無線電測高雷達(dá)、雷達(dá)引信、氣象雷達(dá)、航行管制雷達(dá)、導(dǎo)航雷達(dá)以及防撞和敵我識(shí)別雷達(dá)等。1.按照雷達(dá)信號形式分類,有脈沖雷達(dá)、連續(xù)波雷達(dá)、脈部壓縮雷達(dá)和頻率捷變雷達(dá)等。2.按照角跟蹤方式分類,有單脈沖雷達(dá)、圓錐掃描雷達(dá)和隱蔽圓錐掃描雷達(dá)等。3.按照目標(biāo)測量的參數(shù)分類,有測高雷達(dá)、二坐標(biāo)雷達(dá)、三坐標(biāo)雷達(dá)和敵我識(shí)對雷達(dá)、多站雷達(dá)等。4.按照雷達(dá)采用的技術(shù)和信號處理的方式有相參積累和非相參積累、動(dòng)目標(biāo)顯示、動(dòng)目標(biāo)檢測、脈沖***雷達(dá)、合成孔徑雷達(dá)、邊掃描邊跟蹤雷達(dá)。5.按照天線掃描方式分類,分為機(jī)械掃描雷達(dá)、相控陣?yán)走_(dá)等。6.按雷達(dá)頻段分,可分為超視距雷達(dá)、微波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)以及激光雷達(dá)等。