主要用途激光掃描方法不僅是軍內獲取三維地理信息的主要途徑,而且通過該途徑獲取的數據成果也被廣泛應用于資源勘探、城市規劃、農業開發、水利工程、土地利用、環境監測、交通通訊、防震減災及國家重點建設項目等方面,為國民經濟、社會發展和科學研究提供了極為重要的原始資料,并取得了***的經濟效益,展示出良好的應用前景。低機載LIDAR地面三維數據獲取方法與傳統的測量方法相比,具有生產數據外業成本低及后處理成本的優點。廣大用戶急需低成本、高密集、快速度、高精度的數字高程數據或數字表面數據,機載LIDAR技術正好滿足這個需求,因而它成為各種測量應用中深受歡迎的一個高新技術。通過測量發射信號與回波的時間差(飛行...
歷史背景自從1839年由Daguerre和Niepce拍攝第一張像片以來,利用像片制作像片平面圖(X、Y)技術一直沿用。到了1901年荷蘭人Fourcade發明了攝影測量的立體觀測技術,使得從二維像片可以獲取地面三維數據(X、Y、Z)成為可能。一百年以來,立體攝影測量仍然是獲取地面三維數據**精確和**可靠的技術,是國家基本比例尺地形圖測繪的重要技術。隨著科學技術的發展和計算機及高新技術的廣泛應用,數字立體攝影測量也逐漸發展和成熟起來,并且相應的軟件和數字立體攝影測量工作站已在生產部門普及。邊界層探測:捕捉10-300m高度層風切變,為強對流天氣預警提供數據支持。張家港信息化毫米波測風雷達設計...
俄羅斯研制成功的KDKhr-1N遠距離地面激光毒氣報警系統,可以實時地遠距離探測化學毒劑攻擊,確定毒劑氣溶膠云的斜距、中心厚度、離地高度、中心角坐標以及毒劑相關參數,并可通過無線電通道或有線線路向**自動控制系統發出報警信號,比傳統探測前進了一大步。德國研制成功的VTB-1型遙測化學戰劑傳感器技術更加先進,它使用兩臺9~11微米、可在40個頻率上調節的連續波CO2激光器,利用微分吸收光譜學原理遙測化學戰劑,既安全又準確。毫米波雷達工作在30-300GHz頻段(波長1-10mm),利用電磁波與大氣湍流的相互作用實現目標探測。相城區國內毫米波測風雷達廠家直銷用雷達定位技術測定高空風的方法,分為一次...
測云雷達是氣象雷達的一種,主要用于探測云頂、云底高度及多層云的層次分布,通過發射毫米波段的電磁波并接收云粒子的散射信號,獲取云層高度、厚度、含水量及粒子相態等數據。其工作波長通常為1.25厘米或0.86厘米(對應Ka、W波段),適用于觀測高層云、中層云及未形成降水的云系。該設備可與天氣雷達、風廓線雷達結合使用,提升機場低能見度天氣的監測預警能力,并為人工增雨、航天器發射等領域提供氣象保障。測云雷達技術起源于20世紀50年代,美國于60年代末研制出35吉赫測云雷達。中國相關研究始于70年代末,2006年研制首部機動式多普勒雙偏振毫米波測云雷達,2019年完成可移式毫米波測云雷達改造并應用于青藏高...
它不像紅外熱成像系統容易受環境變化的影響, 允許采用更為簡單的自主目標跟蹤算法, 因而更適合于自主精確制導。先進的半導體激光二極管泵浦固體激光器技術是小型化、低價格激光雷達的保證。 [1]目前適合于激光雷達的二極管泵浦固體激光器的波長大多在1μm 和2 ~ 3μm 范圍內, 主要有Nd :YAG 、Nd :YLF 和Nd :YVO4 , 它們有較好的大氣傳輸特性。摻Tm 和Ho 的激光器也得到了發展, 波長分別為2.0μm 和2.1μm 。另外隨著二極管泵浦固體技術的發展, 建造高光束質量、高平均功率的MOPA結構的方法變得相對簡單, 有利于滿足高性能激光雷達的應用要求功耗與成本:功耗低于50...
快速獲取高精度的數字高程數據或數字表面數據是機載LIDAR技術在許多領域的廣泛應用的前提,因此,開展機載LIDAR數據精度的研究具有非常重要的理論價值和現實意義。在這一背景下,國內外學者對提高機載LIDAR數據精度做了大量研究。激光雷達是一種工作在從紅外到紫外光譜段的雷達系統,其原理和構造與激光測距儀極為相似。科學家把利用激光脈沖進行探測的稱為脈沖激光雷達,把利用連續波激光束進行探測的稱為連續波激光雷達。激光雷達的作用是能精確測量目標位置(距離和角度)、運動狀態(速度、振動和姿態)和形狀,探測、識別、分辨和跟蹤目標。經過多年努力,科學家們已研制出火控激光雷達、偵測激光雷達、導彈制導激光雷達、靶...
機組人員一般是通過當地氣象站或無線電探空儀來獲得風的數據。這些數據即使準確, 在敵方上空投放并不可用。另外一種方法是機組人員在飛行過程中用空速計在不同高度測量風速, 這樣不但缺乏精度,而且還會影響飛機的安全。由于上述這些方法有很大的局限性, 因此必須發展一種機載傳感器來實時精確測量不同位置的風速。空軍懷特實驗室研制了幾種機載測風的激光雷達, 如C130 LADAR , C141 LADAR , C130 改進型LADAR 等 [3]。幾種LADAR 都采用Tm :YAG 激光器, 工作波長為2021 .84nm 。C130 LADAR 裝載在C130 飛機上, 采取側視方法。通過分析這些頻率變...
晴空回波:在大氣中的無云區或很小粒子所組成的云區探測到回波。氣象條件兩種:一是大氣中存在折射指數不均勻的區域,即湍流大氣造成了對雷達波的散射;二是分層大氣中存在折射指數垂直梯度很大的區域,即大氣對雷達波造成了鏡式反射。雷達(Radar,即 radio detecting and ranging),意為無線電搜索和測距。它是運用各種無線電定位方法,探測、識別各種目標,測定目標坐標和其它情報的裝置。其中,天線是雷達實現大空域、多功能、多目標的技術關鍵之一;信號處理器是雷達具有多功能能力的**組件。波束形成:利用天線陣列相位差計算目標方位角(水平/垂直角度)。太倉信息化毫米波測風雷達質量由于激光雷達...
激光器采用先進的高重復率的二極管泵浦固體激光器, 工作波長為1.54μm , 對人眼安全。激光雷達系統包括兩個部分:傳感器和電子單元。傳感器包括發射機、接收機和掃描器及其它光學部分;電子單元包括:計算機、數據采集和視頻硬件部分、計時電路、電源、冷卻部分等, 同時有一個地面站配備工作站和視頻設備協助進行信號處理。 [5]激光在直升機前方進行大范圍掃描, 掃描器由兩個雙楔形硅棱鏡組成, 一個光楔旋轉形成圓形掃描光斑, 另一個光楔前后振動以移動圓形掃描光斑。掃描器有效孔徑為8 .2m(2.5f t)。77GHz頻段帶寬可達1GHz,距離分辨率達18cm,4GHz帶寬時分辨率可提升至5cm,能捕捉風場...
測云雷達是氣象雷達的一種,主要用于探測云頂、云底高度及多層云的層次分布,通過發射毫米波段的電磁波并接收云粒子的散射信號,獲取云層高度、厚度、含水量及粒子相態等數據。其工作波長通常為1.25厘米或0.86厘米(對應Ka、W波段),適用于觀測高層云、中層云及未形成降水的云系。該設備可與天氣雷達、風廓線雷達結合使用,提升機場低能見度天氣的監測預警能力,并為人工增雨、航天器發射等領域提供氣象保障。測云雷達技術起源于20世紀50年代,美國于60年代末研制出35吉赫測云雷達。中國相關研究始于70年代末,2006年研制首部機動式多普勒雙偏振毫米波測云雷達,2019年完成可移式毫米波測云雷達改造并應用于青藏高...
之后,空載激光掃瞄儀隨即發展相當快速,約從1995年開始商業化,已有10多家廠商生產空載激光掃瞄儀,可選擇的型號超過30種(Baltsavias-1999)。研發空載激光掃瞄儀的原始目的是觀測多重反射(multiple echoes)的觀測值,測出地表及樹頂的高度模型。由于其高度自動化及精確的觀測成果用空載激光掃瞄儀為主要的DTM生產工具。研發進程美國諾斯羅普公司為美國**高級研究計劃局研制的ALARMS機載水雷探測系統,具有自動、實時檢測功能和三維定位能力,定位分辨率高,可以24小時工作,采用卵形掃描方式探測水下可疑目標。它通過發射微波信號并接收從大氣中散射回來的信號,來分析風的特性。工業園...
而現在的重點是通過精確識別和打擊目標, 給敵人以致命殺傷的同時, 盡可能地減小對無辜的連帶傷害。隨著現代武器系統技術先進性的提高, **終目的就是用一個武器去摧毀目標, 而沒有任何連帶傷害, 同時可以實時反饋去檢查***的傷害。這些技術就要求在傳感技術和信號處理能力上有一個飛躍。LADAR 是實現精確制導、縮小連帶殺傷的一種有效技術。 [1]懷特實驗室的這項研究目的是研制用于小型靈巧**和巡航導彈的自動尋的彈頭, 同時要盡可能地降低價格, 以利于其它武器系統的應用。功耗與成本:功耗低于50W,成本較傳統激光雷達降低40%,支持大規模部署。昆山耐用毫米波測風雷達設計激光器采用先進的高重復率的二極...
(2)隱蔽性好、抗有源干擾能力強激光直線傳播、方向性好、光束非常窄,只有在其傳播路徑上才能接收到,因此敵方截獲非常困難,且激光雷達的發射系統(發射望遠鏡)口徑很小,可接收區域窄,有意發射的激光干擾信號進入接收機的概率極低;另外,與微波雷達易受自然界***存在的電磁波影響的情況不同,自然界中能對激光雷達起干擾作用的信號源不多,因此激光雷達抗有源干擾的能力很強,適于工作在日益復雜和激烈的信息戰環境中。(3)低空探測性能好探空雷達:可以用于高空風的測量,通常與其他氣象探測設備結合使用。吳中區智能化毫米波測風雷達廠家電話正是由于固體激光器本身的優點和近幾年來固體激光技術的重大突破, 固體激光雷達在成像...
快速獲取高精度的數字高程數據或數字表面數據是機載LIDAR技術在許多領域的廣泛應用的前提,因此,開展機載LIDAR數據精度的研究具有非常重要的理論價值和現實意義。在這一背景下,國內外學者對提高機載LIDAR數據精度做了大量研究。激光雷達是一種工作在從紅外到紫外光譜段的雷達系統,其原理和構造與激光測距儀極為相似。科學家把利用激光脈沖進行探測的稱為脈沖激光雷達,把利用連續波激光束進行探測的稱為連續波激光雷達。激光雷達的作用是能精確測量目標位置(距離和角度)、運動狀態(速度、振動和姿態)和形狀,探測、識別、分辨和跟蹤目標。經過多年努力,科學家們已研制出火控激光雷達、偵測激光雷達、導彈制導激光雷達、靶...
激光雷達(英文:Laser Radar [1]),是以發射激光束探測目標的位置、速度等特征量的雷達系統。其工作原理是向目標發射探測信號(激光束),然后將接收到的從目標反射回來的信號(目標回波)與發射信號進行比較,作適當處理后,就可獲得目標的有關信息,如目標距離、方位、高度、速度、姿態、甚至形狀等參數,從而對飛機、導彈等目標進行探測、跟蹤和識別。它由激光發射機、光學接收機、轉臺和信息處理系統等組成,激光器將電脈沖變成光脈沖發射出去,光接收機再把從目標反射回來的光脈沖還原成電脈沖,送到顯示器。探空雷達:可以用于高空風的測量,通常與其他氣象探測設備結合使用。工業園區國內毫米波測風雷達批量定制它不像紅...
雷達測風是通過雷達追蹤攜帶反射靶或應答器的探空氣球,測定仰角、方位角和斜距以推導高空風場數據的大氣探測技術,主要分為一次雷達測風和二次雷達測風兩類。前者利用目標反射信號定位,后者通過無線電**模式提升測距效率,其探測數據可改善數值天氣預報模式精度 [1] [4] [7]。風廓線雷達作為一次雷達變種,利用大氣湍流散射實現晴空探測,可獲取時間和空間分辨率達“分鐘級、百米級”的風速、風向及垂直氣流數據 [2] [5-6]。現代技術發展出激光測風雷達,采用多普勒相干探測原理解析氣溶膠運動頻移信號,測量精度達風速<0.6米/秒、風向<7°,并可通過掃描機構構建時空模型合成三維風場 [3] [8-9]。毫...
復合雷達系統:截至2024年12月,南通部署的微波激光復合雷達融合兩種探測體制,穿透能力提升40%,同步觀測效率提高3倍 [2]航空保障:2019年軍運會期間,毫米波云雷達為漢南機場跳傘項目提供云粒子類型識別服務 [4]科研支撐:為數值天氣預報模式提供云演變數據,改進衛星遙感算法 [2]災害預警:強化對臺風、強風暴等天氣系統的降水或云中大滴的濃度、分布及移動監測 [7]2024年中國氣象局在南通構建的地基云觀測網包含全天空成像儀與微波激光復合雷達,形成全天候三維探測體系。該系統可實現每5分鐘完成一次云層掃描,響應時間縮短至10秒內 [2]。安裝位置:風機機艙頂端,向前方發射信號。姑蘇區特種毫米...
它不像紅外熱成像系統容易受環境變化的影響, 允許采用更為簡單的自主目標跟蹤算法, 因而更適合于自主精確制導。先進的半導體激光二極管泵浦固體激光器技術是小型化、低價格激光雷達的保證。 [1]目前適合于激光雷達的二極管泵浦固體激光器的波長大多在1μm 和2 ~ 3μm 范圍內, 主要有Nd :YAG 、Nd :YLF 和Nd :YVO4 , 它們有較好的大氣傳輸特性。摻Tm 和Ho 的激光器也得到了發展, 波長分別為2.0μm 和2.1μm 。另外隨著二極管泵浦固體技術的發展, 建造高光束質量、高平均功率的MOPA結構的方法變得相對簡單, 有利于滿足高性能激光雷達的應用要求通過測量發射信號與回波的...
體積和質量小于未改進系統(從原來的4441kg (2014lb) 4107m3(115f t3)縮小到617kg(280lb)893m3(25f t3)。表1 是LADAR 系統的主要參數。該系統的主要研究目的是在飛行中測量風的剖面圖, 即距離分辨的三維實時風速, 以提高空投精度。“空投彈道風研究計劃”主要是研究一種技術以改進貨物或人從32 .808km(10000f t)高度空投精度。重點是發展第三代激光雷達系統, 即二極管泵浦固體激光雷達系統。雖然激光雷達系統可以在多種條件下工作, 但是目前的技術還不能滿足空軍的多種應用需求。除了飛行驗證和現象觀察研究外, “空軍彈道風研究計劃”一直致力于...
二次雷達二次雷達配備“無線電回答器”,接收雷達發射的“詢問”脈沖后回以“回答”脈沖,這樣的**方式解決了一次雷達耗能大、測距短的缺點,因此在目前業務中主要使用的是二次雷達。二次雷達追蹤的目標是有源的,即指目標物具有發射無線電波的能力,其測風就是通過追蹤氣象氣球攜帶的回答器來實現的。二次雷達具有探測精度高、采樣速率快、使用方便等特點,實現高空氣象探測儀器的數字化和自動化。雷達分類激光雷達按工作方式可分為脈沖激光雷達和連續波激光雷達,根據探測技術的不同,可以分為:直接探測型激光雷達和相干探測型激光雷達,按應用范圍可分為:靶場測量激光雷達(武器實驗測量)火控激光雷達(控制射擊武器自動實施瞄準與發射)...
主要用來探測云頂、云底的高度。如空中出現多層云時,還能測出各層的高度。由于云粒子比降水粒子小,測云雷達的工作波長較短。測云雷達只能探測云比較少的高層云和中層云。對于含水量較大的低層云,如積雨云、冰雹等,測云雷達的波束難以穿透,只能用測雨雷達探測。計算公式目標距離的測定:由電磁波的傳播速度(近似v=c)和探測脈沖與回波信號之間的時間間隔Δt來確定。r=c Δt /2通常,時間間隔以μs為單位,故上式可寫成:r=0.15Δt(km)或r=150Δt (m)大氣物理研究:結合溫濕度傳感器,分析風場與熱力場的耦合效應。高新區特種毫米波測風雷達推薦廠家二次雷達二次雷達配備“無線電回答器”,接收雷達發射的...
一次雷達一次雷達追蹤目標是一個無源反射體,如飛機、艦船等,目標物反射電磁波,雷達將其吸收作為回波信號。但是一次雷達要求雷達發射機具有足夠大的發射頻率,耗電量大;探測距離較近;距離遠時回波信號弱,無法滿足工作需求,因此在此基礎上發展出了二次雷達。風廓線雷達(如圖1)是利用大氣湍流對電磁波的散射作用對大氣風場進行探測的,是應用微波遙感探測原理實現自動化大氣探測的先進設備。風廓線雷達屬于一次雷達,主要對晴空大氣進行探測,因此又稱“晴空雷達”。風廓線雷達具有一次雷達的弊端,但是其可以同時探測多種氣象資料,如回波功率、徑向速度等,而且所提供的資料都具有很高的時間和空間分辨率,并且精度很高,以廓線的形式給...
機組人員一般是通過當地氣象站或無線電探空儀來獲得風的數據。這些數據即使準確, 在敵方上空投放并不可用。另外一種方法是機組人員在飛行過程中用空速計在不同高度測量風速, 這樣不但缺乏精度,而且還會影響飛機的安全。由于上述這些方法有很大的局限性, 因此必須發展一種機載傳感器來實時精確測量不同位置的風速。空軍懷特實驗室研制了幾種機載測風的激光雷達, 如C130 LADAR , C141 LADAR , C130 改進型LADAR 等 [3]。幾種LADAR 都采用Tm :YAG 激光器, 工作波長為2021 .84nm 。C130 LADAR 裝載在C130 飛機上, 采取側視方法。地面測風雷達:安裝...
天線:發射/接收電磁波饋線:傳導電磁波伺服:天線等的運轉發射機:產生電磁波接收機:接收處理電磁波信號處理:處理回波信息產品生成:根據算法,生成應用產品/控制雷達顯示終端:顯示產品、控制雷達測云雷達回波不僅可以確定探測目標的空間位置、形狀、尺度、移動和發展變化等宏觀特性,還可以根據回波信號的振幅、相位、頻率和偏振度等確定目標物的各種物理特性,例如云中含水量、降水強度、風場、鉛直氣流速度、大氣湍流、降水粒子譜、云和降水粒子相態以及閃電等。測風雷達應用于氣象學、環境監測等領域,能夠提供實時的風場信息,幫助氣象預報、航空安全和氣候研究等。相城區附近毫米波測風雷達批量定制二極管泵浦固體激光雷達的研究始于...
激光器采用先進的高重復率的二極管泵浦固體激光器, 工作波長為1.54μm , 對人眼安全。激光雷達系統包括兩個部分:傳感器和電子單元。傳感器包括發射機、接收機和掃描器及其它光學部分;電子單元包括:計算機、數據采集和視頻硬件部分、計時電路、電源、冷卻部分等, 同時有一個地面站配備工作站和視頻設備協助進行信號處理。 [5]激光在直升機前方進行大范圍掃描, 掃描器由兩個雙楔形硅棱鏡組成, 一個光楔旋轉形成圓形掃描光斑, 另一個光楔前后振動以移動圓形掃描光斑。掃描器有效孔徑為8 .2m(2.5f t)。波束形成:利用天線陣列相位差計算目標方位角(水平/垂直角度)。蘇州本地毫米波測風雷達供應測云雷達主要...
主要用來探測云頂、云底的高度。如空中出現多層云時,還能測出各層的高度。由于云粒子比降水粒子小,測云雷達的工作波長較短。測云雷達只能探測云比較少的高層云和中層云。對于含水量較大的低層云,如積雨云、冰雹等,測云雷達的波束難以穿透,只能用測雨雷達探測。計算公式目標距離的測定:由電磁波的傳播速度(近似v=c)和探測脈沖與回波信號之間的時間間隔Δt來確定。r=c Δt /2通常,時間間隔以μs為單位,故上式可寫成:r=0.15Δt(km)或r=150Δt (m)現場可編程門陣列(FPGA)芯片對回波信號進行實時處理。相城區國內毫米波測風雷達廠家電話美國卡曼航天公司研制成功的機載水下成像激光雷達,比較大特...
速騰聚創推32線激光雷達,用于無人駕駛車,RL32垂直角分辨率達到0.33度,探測距離達到200米,搭載該產品、時速高達100千米/小時的自動駕駛汽車有7秒的時間對環境作出反應,能夠提升自動駕駛的安全性。 [6]激光雷達優點與普通微波雷達相比,激光雷達由于使用的是激光束,工作頻率較微波高了許多,因此帶來了很多優點,主要有:(1)分辨率高激光雷達可以獲得極高的角度、距離和速度分辨率。通常角分辨率不低于0.1mard也就是說可以分辨3千米距離上相距0.3米的兩個目標(這是微波雷達無論如何也辦不到的),并可同時跟蹤多個目標;距離分辨率可達0.1米;速度分辨率能達到10米/s以內。距離和速度分辨率高,...
速騰聚創推32線激光雷達,用于無人駕駛車,RL32垂直角分辨率達到0.33度,探測距離達到200米,搭載該產品、時速高達100千米/小時的自動駕駛汽車有7秒的時間對環境作出反應,能夠提升自動駕駛的安全性。 [6]激光雷達優點與普通微波雷達相比,激光雷達由于使用的是激光束,工作頻率較微波高了許多,因此帶來了很多優點,主要有:(1)分辨率高激光雷達可以獲得極高的角度、距離和速度分辨率。通常角分辨率不低于0.1mard也就是說可以分辨3千米距離上相距0.3米的兩個目標(這是微波雷達無論如何也辦不到的),并可同時跟蹤多個目標;距離分辨率可達0.1米;速度分辨率能達到10米/s以內。距離和速度分辨率高,...
測云雷達是氣象雷達的一種,主要用于探測云頂、云底高度及多層云的層次分布,通過發射毫米波段的電磁波并接收云粒子的散射信號,獲取云層高度、厚度、含水量及粒子相態等數據。其工作波長通常為1.25厘米或0.86厘米(對應Ka、W波段),適用于觀測高層云、中層云及未形成降水的云系。該設備可與天氣雷達、風廓線雷達結合使用,提升機場低能見度天氣的監測預警能力,并為人工增雨、航天器發射等領域提供氣象保障。測云雷達技術起源于20世紀50年代,美國于60年代末研制出35吉赫測云雷達。中國相關研究始于70年代末,2006年研制首部機動式多普勒雙偏振毫米波測云雷達,2019年完成可移式毫米波測云雷達改造并應用于青藏高...
而現在的重點是通過精確識別和打擊目標, 給敵人以致命殺傷的同時, 盡可能地減小對無辜的連帶傷害。隨著現代武器系統技術先進性的提高, **終目的就是用一個武器去摧毀目標, 而沒有任何連帶傷害, 同時可以實時反饋去檢查***的傷害。這些技術就要求在傳感技術和信號處理能力上有一個飛躍。LADAR 是實現精確制導、縮小連帶殺傷的一種有效技術。 [1]懷特實驗室的這項研究目的是研制用于小型靈巧**和巡航導彈的自動尋的彈頭, 同時要盡可能地降低價格, 以利于其它武器系統的應用。多普勒雷達:利用多普勒效應進行風速測量,常用于氣象監測和預報。虎丘區耐用毫米波測風雷達批量定制由于飛行作業是激光雷達航測成圖的**...