吴中区特种毫米波测风雷达设计

快速获取高精度的数字高程数据或数字表面数据是机载LIDAR技术在许多领域的广泛应用的前提，因此，开展机载LIDAR数据精度的研究具有非常重要的理论价值和现实意义。在这一背景下，国内外学者对提高机载LIDAR数据精度做了大量研究。激光雷达是一种工作在从红外到紫外光谱段的雷达系统，其原理和构造与激光测距仪极为相似。科学家把利用激光脉冲进行探测的称为脉冲激光雷达，把利用连续波激光束进行探测的称为连续波激光雷达。激光雷达的作用是能精确测量目标位置（距离和角度）、运动状态（速度、振动和姿态）和形状，探测、识别、分辨和跟踪目标。经过多年努力，科学家们已研制出火控激光雷达、侦测激光雷达、导弹制导激光雷达、靶场测量激光雷达、导航激光雷达等。地面测风雷达：安装在地面上，主要用于测量低层大气的风场。吴中区特种毫米波测风雷达设计

但是摄影测量的工作流程基本上没有太大的变化，如航空摄影-摄影处理-地面测量（空中三角测量）-立体测量-制图（DLG、DTM、GIS及其他）的模式基本没有大的变化。这种生产模式的周期太长，以致于不适应当前信息社会的需要，也不能满足“数字地球”对测绘的要求。LIDAR测绘技术空载激光扫瞄技术的发展，源自1970年，美国国家航空航天局的研发。因全球定位系统及惯性导航系统的发展，使精确的即时定位及姿态确定成为可能。德国Stuttgart大学于1988到1993年间将激光扫描技术与即时定位定姿系统结合，形成空载激光扫描仪（Ackermann-19）。吴中区本地毫米波测风雷达推荐厂家通过测量发射信号与回波的时间差（飞行时间）计算距离，结合多普勒效应测速，实现24小时连续监测。

它不像红外热成像系统容易受环境变化的影响, 允许采用更为简单的自主目标跟踪算法, 因而更适合于自主精确制导。先进的半导体激光二极管泵浦固体激光器技术是小型化、低价格激光雷达的保证。 [1]目前适合于激光雷达的二极管泵浦固体激光器的波长大多在1μm 和2 ～ 3μm 范围内, 主要有Nd :YAG 、Nd :YLF 和Nd :YVO4 , 它们有较好的大气传输特性。掺Tm 和Ho 的激光器也得到了发展, 波长分别为2.0μm 和2.1μm 。另外随着二极管泵浦固体技术的发展, 建造高光束质量、高平均功率的MOPA结构的方法变得相对简单, 有利于满足高性能激光雷达的应用要求

雷达种类很多，可按多种方法分类：按定位方法可分为：有源雷达、半有源雷达和无源雷达。按装设地点可分为；地面雷达、舰载雷达、航空雷达、卫星雷达等。按辐射种类可分为：脉冲雷达和连续波雷达。按工作被长波段可分：米波雷达、分米波雷达、厘米波雷达和其它波段雷达。按用途可分为：目标探测雷达、侦察雷达、武器控制雷达、飞行保障雷达、气象雷达、导航雷达等。 相控阵雷达是一种新型的有源电扫阵列多功能雷达。它不但具有传统雷达的功能，而且具有其它射频功能。测量范围：10-300m高度层，覆盖近地面至低空风场。

而现在的重点是通过精确识别和打击目标, 给敌人以致命杀伤的同时, 尽可能地减小对无辜的连带伤害。随着现代武器系统技术先进性的提高, **终目的就是用一个武器去摧毁目标, 而没有任何连带伤害, 同时可以实时反馈去检查***的伤害。这些技术就要求在传感技术和信号处理能力上有一个飞跃。LADAR 是实现精确制导、缩小连带杀伤的一种有效技术。 [1]怀特实验室的这项研究目的是研制用于小型灵巧**和巡航导弹的自动寻的弹头, 同时要尽可能地降低价格, 以利于其它武器系统的应用。它通过发射微波信号并接收从大气中散射回来的信号，来分析风的特性。吴中区特种毫米波测风雷达设计

单台设备覆盖传统3-5座测风塔功能，投资回收期缩短至2年内。吴中区特种毫米波测风雷达设计

扫描器进行椭圆扫描(20°水平×14°竖直), 扫描速率可从3 ～ 10s 编程。高度角范围从-3°～ 37°(“-” 表示在翅膀以上)。该系统装在C130E 飞机上在中国湖上空进行了飞行测试, 测试高度比较大达58 .727km(17900f t)。测量风速的结果与用其它方法测量的结果非常吻合。C141LADAR 系统也进行了飞行测试, 测试结果也很好。空军怀特实验室***的弹道风研究计划主要是发展二极管泵浦、小型化LADA R 系统。整个系统包括收发系统、数据采集、数据处理、环境控制、光学扫描、惯性导航和电源等。吴中区特种毫米波测风雷达设计

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