Основываясь на анализе принципа лидарного измерения дальности и скорости, в этой статье выводятся методы непрерывного лазерного импульсного цифрового измерения дальности и измерения скорости с помощью доплеровского сдвига частоты, а также приводится основная принципиальная схема лидара, установленного на транспортном средстве, который является измерением расстояния и измерение скорости лидарной системы, установленной на транспортном средстве. Предоставляет основные методы.
Ключевые слова: лидар, дальнометрия, измерение скорости.
1. Введение
GG quot; Лидар" (Light Detection and Range, Lidar, Laser Scanner, Laser Rangefinder) - электронное устройство, которое использует электромагнитные волны для определения местоположения цели. В его функции входит поиск и нахождение целей; измерение его расстояния, скорости, положения и других параметров движения; измерение отражательной способности цели, поперечного сечения и формы рассеяния и других характерных параметров. Как и традиционные радары, лидар состоит из трех частей: передачи, приема и последующей обработки сигнала, а также механизма, который заставляет эти три части работать согласованно. Однако традиционный радар - это радар, использующий электромагнитные волны микроволнового и миллиметрового диапазонов в качестве носителя. Лидар использует лазер в качестве несущей волны, которая представляет собой электромагнитное излучение в оптическом диапазоне, а длина волны намного короче, чем микроволновая и миллиметровая волны. Имеет следующие преимущества:
(1) Работайте круглосуточно, не ограничиваясь дневным и ночным освещением.
(2) Лазерный луч имеет небольшой угол расходимости, концентрированную энергию, лучшее разрешение и чувствительность.
(3) Может быть получена такая информация, как амплитуда, частота и фаза, а доплеровский сдвиг частоты велик, что позволяет обнаруживать цели с низкой скорости до высокой.
(4) сильная способность к помехам и хорошая маскировка; на лазер не влияют радиоволны, он может проникать через плазменную оболочку и нечувствителен к эффектам многолучевого распространения на земле при работе с небольшими углами места.
(5) Лазерный радар имеет короткую длину волны, может обнаруживать цели на уровне молекулярной массы, а размер структуры системы обнаружения можно сделать небольшими.
Конечно, у лидара есть и недостатки:
(1) На лазер сильно влияют атмосфера и погода.
(2) Лазерный луч узкий, и его трудно найти и захватить.
Обладая уникальными преимуществами, лидар широко используется для дистанционного обнаружения атмосферы, океана, суши и других целей. Система предотвращения столкновений с автомобильным лазерным радаром разработана на основе преимуществ лазерного радара с использованием передовых цифровых технологий для устранения его недостатков. Далее будет кратко представлен принцип измерения дальности и скорости с помощью лазерного радара, и на этой основе исследованы и обсуждены методы определения дальности и скорости автомобильного радара для предотвращения столкновений.
2. Принцип измерения целевой дистанции.
Передатчик в системе предотвращения столкновений автомобильного лазерного радара излучает серию узких лазерных импульсов с определенным периодом повторения, что является типичным некогерентным дальномером. Требование к нему - высокая точность измерения дальности, которая не имеет ничего общего с расстоянием измерения. ; Система небольшая по размеру, легкая по весу, быстро измеряется и может отображаться в цифровом виде; прост в эксплуатации, удобен в обучении и имеет интерфейс связи, который может быть подключен к измерительной сети или связан с другим оборудованием для обработки и передачи цифровой информации.
2.1 Принцип ранжирования
При работе лидара передатчик излучает в пространство серию высокочастотных узких импульсов с определенным периодом следования. Если на пути распространения электромагнитной волны есть цель, то лидар может принимать отраженное от цели эхо. Поскольку эхо-сигнал распространяется между радаром и целью, он будет отставать от переданного импульса на время, как показано на рисунке 1.
