激光雷達的優(yōu)缺點

作者: 嶺緯科技發(fā)表時間:2020-11-16 08:12:33

激光雷達的優(yōu)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(yōu)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3km距離上相距0.3m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.lm;速度分辨率能達到10m/s以內。距離和速度分辨率高,意味著可以利用距離——多譜勒成像技術來獲得目標的清晰圖像。分辨率高,是激光雷達的最顯著的優(yōu)點,其多數應用都是基于此。

(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(fā)射系統(發(fā)射望遠鏡)口徑很小,可接收區(qū)域窄,有意發(fā)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廣泛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(zhàn)環(huán)境中。

(3)低空探測性能好

微波雷達由于存在各種地物回波的影響,低空存在有一定區(qū)域的盲區(qū)(無法探測的區(qū)域)。而對于激光雷達來說,只有被照射的目標才會產生反射,完全不存在地物回波的影響,因此可以”零高度”工作,低空探測性能較微波雷達強了許多。

(4)體積小、質量輕

通常普通微波雷達的體積龐大,整套系統質量數以噸記,光天線口徑就達幾米甚至幾十米。而激光雷達就要輕便、靈巧得多,發(fā)射望遠鏡的口徑一般只有厘米級,整套系統的質量最小的只有幾十公斤,架設、拆收都很簡便。而且激光雷達的結構相對簡單,維修方便,操縱容易,價格也較低。

激光雷達的缺點

首先,工作時受天氣和大氣影響大。激光一般在晴朗的天氣里衰減較小,傳播距離較遠。而在大雨、濃煙、濃霧等壞天氣里,衰減急劇加大,傳播距離大受影響。如工作波長為10.6μm的co2激光,是所有激光中大氣傳輸性能較好的,在壞天氣的衰減是晴天的6倍。地面或低空使用的co2激光雷達的作用距離,晴天為10—20km,而壞天氣則降至1 km以內。而且,大氣環(huán)流還會使激光光束發(fā)生畸變、抖動,直接影響激光雷達的測量精度。

其次,由于激光雷達的波束極窄,在空間搜索目標非常困難,直接影響對非合作目標的截獲概率和探測效率,只能在較小的范圍內搜索、捕獲目標,因而激光雷達較少單獨直接應用于戰(zhàn)場進行目標探測和搜索。