激光雷達(dá)的原理與結(jié)構(gòu)

與雷達(dá)原理相似，激光雷達(dá)使用的技術(shù)是飛行時(shí)間（TOF， Time of Flight）。具體而言，就是根據(jù)激光遇到障礙物后的折返時(shí)間，計(jì)算目標(biāo)與自己的相對(duì)距離。激光光束可以準(zhǔn)確測(cè)量視場(chǎng)中物體輪廓邊沿與設(shè)備間的相對(duì)距離，激光避障傳感器，這些輪廓信息組成所謂的點(diǎn)云并繪制出3D環(huán)境地圖，激光避障方案，精度可達(dá)到厘米級(jí)別，從而提高測(cè)量精度。

想象一下，當(dāng)發(fā)出光脈沖時(shí)啟動(dòng)秒表，然后當(dāng)光脈沖返回時(shí)停止計(jì)時(shí)器。通過(guò)測(cè)量激光的“飛行時(shí)間”，并且知道脈沖行進(jìn)的速度，就可以計(jì)算距離。光以每秒30萬(wàn)千米的速度傳播，因此需要非常高精度的設(shè)備來(lái)產(chǎn)生關(guān)于距離的數(shù)據(jù)。

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，激光避障，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，激光避障傳感器，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。

測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)的數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)傳輸

1) 激光雷達(dá)采集到的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)保存在系統(tǒng)內(nèi)部，可隨時(shí)隨地監(jiān)測(cè)；

2) 每天將采集到的數(shù)據(jù)打包發(fā)送到用戶郵箱；

3) 上述采集到的數(shù)據(jù)也可通過(guò)無(wú)線的形式直接遠(yuǎn)程，可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)監(jiān)控；

4) 數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔可以通過(guò)軟件進(jìn)行修改，間隔為1秒。

系統(tǒng)軟件

1）ZephIR300激光雷達(dá)隨機(jī)配套有能夠分析和處理內(nèi)部數(shù)據(jù)的Waltz軟件，可以通過(guò)該軟件繪制不同類型的曲線和形成不同的分析結(jié)果，并可以以電子版的形式輸出這些結(jié)果以形成報(bào)告，如Word、Excel等多種格式。

2) 可以通過(guò)遠(yuǎn)程登錄方式，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

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