激光雷達的作用

是能測量目標位置(距離和角度)、運動狀態(tài)(速度、振動和姿態(tài))和形狀,探測、識別、分辨和跟蹤目標。國內(nèi)激光雷達公司，在成立時間以及技術(shù)上與國外主流激光雷達廠商存在一定差距。經(jīng)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、制導激光雷達、靶場測量激光雷達、導航激光雷達等。由于飛行作業(yè)是激光雷達航測成圖的道工序,它為后續(xù)內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理提供直接起算數(shù)據(jù)。按照測量誤差原理和制定“規(guī)范”的基本原則,都要求前一工序的成果所包含的誤差,對后一工序的影響應為。因此,通過研究機載激光雷達作業(yè)流程,優(yōu)化設計作業(yè)方案來提高數(shù)據(jù)質(zhì)量,是非常有意義的。

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機載海洋激光雷達

傳統(tǒng)的水中目標探測裝置是聲納。之后，空載激光掃瞄儀隨即發(fā)展相當快速，約從1995年開始商業(yè)化，已有10多家廠商生產(chǎn)空載激光掃瞄儀，可選擇的型號超過30種（Baltsavias-1999）。根據(jù)聲波的發(fā)射和接收方式，聲納可分為主動式和被動式，可對水中目標進行警戒、搜索、定性和跟蹤。但它體積很大，重量一般在600公斤以上，有的甚至達幾十噸重。而激光雷達是利用機載藍綠激光器發(fā)射和接收設備，通過發(fā)射大功率窄脈沖激光，探測海面下目標并進行分類，既簡便，精度又高。

迄今，機載海洋激光雷達已發(fā)展了三代產(chǎn)品。20世紀90年代研制成功的第三代系統(tǒng)以第二代系統(tǒng)為基礎，增加了GPS定位和定高功能，系統(tǒng)與自動導航儀接口，實現(xiàn)了航線和高度的自動控制。

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激光雷達跟傳統(tǒng)雷達原理上有什么不同，它有什么比較顯著的優(yōu)點嗎？

傳統(tǒng)激光雷達，要通過提高能量和提高接收望遠鏡的面積來實現(xiàn)，但激光好在哪？我通過單光子的操作，可以降低它的噪聲水平和提高它的工作效率。由上式可知，要測量A、B距離實際上是要測量光傳播的時間t，根據(jù)測量時間方法的不同，激光測距儀通常可分為脈沖式和相位式兩種測量形式。實現(xiàn)過去傳統(tǒng)上通過能量提高和望遠鏡口徑提高，來實現(xiàn)性能上的提高。后面我們通過超導的辦法，能夠把它非常弱小的信號檢測出來，我們的提取和檢測都基本上做到較好，這就是基本上目前技術(shù)條件下，我們能想象出來的激光雷達極限。

激光雷達在無人車市場的應用

近幾年，無人駕駛汽車市場發(fā)展火熱，谷歌之后，百度、Uber等主流無人駕駛汽車研發(fā)團隊都在使用激光雷達作為傳感器之一，與圖像識別等技術(shù)搭配使用，使汽車實現(xiàn)對路況的判斷。

傳統(tǒng)的汽車廠商也紛紛開始研發(fā)無人駕駛汽車，包括大眾、日產(chǎn)、豐田等公司都在研發(fā)和測試無人駕駛汽車技術(shù)，他們也都采用了激光雷達。