激光雷达测距的原理是什么?
激光雷达测距的基本原理是通过测量激光发射信号和激光回波信号的往返时间来计算目标的距离。首先,激光雷达发射激光束,该激光束在被障碍物击中后被反射回来并被激光接收系统接收和处理,以知道激光器发射和反射回来和接收的时间之间的时间,即飞行激光的时间。根据飞行时间,可以计算障碍物的距离。根据发射的激光信号的不同形式,激光测距方法可分为两种类型:脉冲法
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激光雷达测距的原理是什么?
激光雷达测距的基本原理是通过测量激光发射信号和激光回波信号的往返时间来计算目标的距离。首先,激光雷达发射激光束,该激光束在被障碍物击中后被反射回来并被激光接收系统接收和处理,以知道激光器发射和反射回来和接收的时间之间的时间,即飞行激光的时间。根据飞行时间,可以计算障碍物的距离。根据发射的激光信号的不同形式,激光测距方法可分为两种类型:脉冲法激光测距和相位法激光测距。
激光雷达回波
从激光雷达系统发射的激光脉冲会从地表面和地表上的物体反射:植被、建筑物以及桥梁等等。发射出的一个激光脉冲可能会以一个或多个回波的形式返回到激光雷达传感器。任何发射出的激光脉冲在向地面传播时,如果遇到多个反射表面则会被分割成与反射表面一样多的回波。
先返回的激光脉冲是重要的回波,它将与地表高的要素相关联,比如树顶或建筑物顶部。回波也可能表示地面,在这种情况下激光雷达系统只会检测到一个回波。
多个回波可以检测在向外发射的激光脉冲的激光脚点内的多个对象的高程。中间的回波通常对应于植被结构,而之后的回波对应于露地表 terrain 模型。
之后的回波并非始终从地面返回。比如,考虑这样一种情况,一个脉冲在向地面发射的过程时撞到粗壮的树枝,根本没有达到地面。在这种情况下,之后的回波不是从地面返回,而是从反射了整个激光脉冲的树枝返回。
雷达
雷达,是英文Radar的音译,源于radio detection and ranging的缩写,意思为"无线电探测和测距",即用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置。因此,雷达也被称为“无线电定位”。雷达是利用电磁波探测目标的电子设备。雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波,由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率(径向速度)、方位、高度等信息。
雷达的分类
雷达的种类繁多,分类的方法也非常复杂。、通常可以按照雷达的用途分类,如预警雷达、搜索警戒雷达、引导指挥雷达、炮瞄雷达、测高雷达、战场监视雷达、机载雷达、无线电测高雷达、雷达引信、气象雷达、航行管制雷达、导航雷达以及防撞和敌我识别雷达等。1.按照雷达信号形式分类,有脉冲雷达、连续波雷达、脉部压缩雷达和频率捷变雷达等。2.按照角跟踪方式分类,有单脉冲雷达、圆锥扫描雷达和隐蔽圆锥扫描雷达等。3.按照目标测量的参数分类,有测高雷达、二坐标雷达、三坐标雷达和敌我识对雷达、多站雷达等。4.按照雷达采用的技术和信号处理的方式有相参积累和非相参积累、动目标显示、动目标检测、脉冲多普勒雷达、合成孔径雷达、边扫描边跟踪雷达。5.按照天线扫描方式分类,分为机械扫描雷达、相控阵雷达等。6.按雷达频段分,可分为超视距雷达、微波雷达、毫米波雷达以及激光雷达等。

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