激光雷达有哪些缺点?

2024-05-19 12:07

1. 激光雷达有哪些缺点?

首先,工作时受天气和大气影响大。激光一般在晴朗的天气里衰减较小,传播距离较远。而在大雨、浓烟、浓雾等坏天气里,衰减急剧加大,传播距离大受影响。如工作波长为10.6微米的co2激光,是所有激光中大气传输性能较好的,在坏天气的衰减是晴天的6倍。
地面或低空使用的co2激光雷达的作用距离,晴天为10—20千米,而坏天气则降至1千米以内。而且,大气环流还会使激光光束发生畸变、抖动,直接影响激光雷达的测量精度。
其次,由于激光雷达的波束极窄,在空间搜索目标非常困难,直接影响对非合作目标的截获概率和探测效率,只能在较小的范围内搜索、捕获目标,因而激光雷达较少单独直接应用于战场进行目标探测和搜索。

激光雷达有哪些缺点?

2. 激光雷达的缺点是什么?

首先,工作时受天气和大气影响大?激光一般在晴朗的天气里衰减较小,传播距离较远?而在大雨?浓烟?浓雾等坏天气里,衰减急剧加大,传播距离大受影响?如工作波长为10.6微米的co2激光,是所有激光中大气传输性能较好的,在坏天气的衰减是晴天的6倍?
地面或低空使用的co2激光雷达的作用距离,晴天为10—20千米,而坏天气则降至1千米以内?而且,大气环流还会使激光光束发生畸变?抖动,直接影响激光雷达的测量精度?
其次,由于激光雷达的波束极窄,在空间搜索目标非常困难,直接影响对非合作目标的截获概率和探测效率,只能在较小的范围内搜索?捕获目标,因而激光雷达较少单独直接应用于战场进行目标探测和搜索?

3. 激光雷达有什么优点?

激光雷达是由微波雷达发展而来的,它们都是向目标发射探测信号,然后通过测量反射信号的到达时间、波束的指向、频率变化等参数来确定目标的距离、方位和速度。只是激光雷达利用激光束来工作,波长比微波要短得多,只有0.4~0.75微米。
由于激光具有许多优点,如它的单色性好,亮度高,方向性强等,使激光雷达比微波雷达更为优越。它的精度高,分辨力强,设备小而轻,有的能显示目标图像,还可以用来测速。随着激光技术水平的不断提高,激光雷达在国防上的应用将会日益广泛。
激光多普勒频移雷达:它是利用多普勒效应原理,利用频率计测定频移来达到测量目的的。因为激光波长极短,在目标相对雷达运动时,频移现象将特别显著,故能精确测定目标的运动情况。
激光测高计:用于从空中测量地面或海面的高度。
人造卫星激光雷达:用于对人造卫星进行测距和跟踪。
激光气象雷达:用以测量云层方位、晴空湍流、流星尘等。
喇曼激光雷达:用以测定大气污染情况和大气中各种物质成分。
激光雷达发现水下目标障碍回避雷达:可绕过山峰等各种地形障碍来进行探测。

激光雷达有什么优点?

4. 激光雷达有哪些优点?

分辨率高
激光雷达可以获得极高的角度?距离和速度分辨率?通常角分辨率不低于0.1mard也就是说可以分辨3千米距离上相距0.3米的两个目标,并可同时跟踪多个目标;距离分辨率可达0.1米;速度分辨率能达到10米/秒以内?距离和速度分辨率高,意味着可以利用距离——多谱勒成像技术来获得目标的清晰图像?分辨率高,是激光雷达的最显著的优点,其多数应用都是基于此?
隐蔽性好?抗有源干扰能力强
激光直线传播?方向性好?光束非常窄,只有在其传播路径上才能接收到,因此敌方截获非常困难,且激光雷达的发射系统(发射望远镜)口径很小,可接收区域窄,有意发射的激光干扰信号进入接收机的概率极低;另外,与微波雷达易受自然界广泛存在的电磁波影响的情况不同,自然界中能对激光雷达起干扰作用的信号源不多,因此激光雷达抗有源干扰的能力很强,适于工作在日益复杂和激烈的信息战环境中?
低空探测性能好
微波雷达由于存在各种地物回波的影响,低空存在有一定区域的盲区(无法探测的区域)?而对于激光雷达来说,只有被照射的目标才会产生反射,完全不存在地物回波的影响,因此可以“零高度”工作,低空探测性能较微波雷达强了许多?
体积小?质量轻
通常普通微波雷达的体积庞大,整套系统质量数以吨记,光天线口径就达几米甚至几十米?而激光雷达就要轻便?灵巧得多,发射望远镜的口径一般只有厘米级,整套系统的质量最小的只有几十公斤,架设?拆收都很简便?而且激光雷达的结构相对简单,维修方便,操纵容易,价格也较低?

5. 激光雷达有哪些优点?

分辨率高
激光雷达可以获得极高的角度、距离和速度分辨率。通常角分辨率不低于0.1mard也就是说可以分辨3千米距离上相距0.3米的两个目标,并可同时跟踪多个目标;距离分辨率可达0.1米;速度分辨率能达到10米/秒以内。距离和速度分辨率高,意味着可以利用距离——多谱勒成像技术来获得目标的清晰图像。分辨率高,是激光雷达的最显著的优点,其多数应用都是基于此。
隐蔽性好、抗有源干扰能力强
激光直线传播、方向性好、光束非常窄,只有在其传播路径上才能接收到,因此敌方截获非常困难,且激光雷达的发射系统(发射望远镜)口径很小,可接收区域窄,有意发射的激光干扰信号进入接收机的概率极低;另外,与微波雷达易受自然界广泛存在的电磁波影响的情况不同,自然界中能对激光雷达起干扰作用的信号源不多,因此激光雷达抗有源干扰的能力很强,适于工作在日益复杂和激烈的信息战环境中。
低空探测性能好
微波雷达由于存在各种地物回波的影响,低空存在有一定区域的盲区(无法探测的区域)。而对于激光雷达来说,只有被照射的目标才会产生反射,完全不存在地物回波的影响,因此可以“零高度”工作,低空探测性能较微波雷达强了许多。
体积小、质量轻
通常普通微波雷达的体积庞大,整套系统质量数以吨记,光天线口径就达几米甚至几十米。而激光雷达就要轻便、灵巧得多,发射望远镜的口径一般只有厘米级,整套系统的质量最小的只有几十公斤,架设、拆收都很简便。而且激光雷达的结构相对简单,维修方便,操纵容易,价格也较低。

激光雷达有哪些优点?

6. 激光雷达的缺点是什么?

首先,工作时受天气和大气影响大。激光一般在晴朗的天气里衰减较小,传播距离较远。而在大雨、浓烟、浓雾等坏天气里,衰减急剧加大,传播距离大受影响。如工作波长为10.6微米的co2激光,是所有激光中大气传输性能较好的,在坏天气的衰减是晴天的6倍。
地面或低空使用的co2激光雷达的作用距离,晴天为10—20千米,而坏天气则降至1千米以内。而且,大气环流还会使激光光束发生畸变、抖动,直接影响激光雷达的测量精度。
其次,由于激光雷达的波束极窄,在空间搜索目标非常困难,直接影响对非合作目标的截获概率和探测效率,只能在较小的范围内搜索、捕获目标,因而激光雷达较少单独直接应用于战场进行目标探测和搜索。

7. 激光雷达和毫米波雷达的区别

从工作原理上来说,激光雷达和毫米波雷达基本相似。它们都是利用回波成像来构造被探测的物体,相当于人类用双眼探测和蝙蝠依靠超声波探测的区别。但激光雷达发射的电磁波是直线的,主要以光粒子发射为主要方式,而毫米波雷达发射的电磁波是锥形波束,这个波段的天线主要利用电磁辐射。
在探测精度方面,激光雷达具有探测精度高、探测范围广、稳定性强等优点。从精度上来说,毫米波雷达的探测距离直接受到频段损耗的制约(要想探测远,必须使用高频段雷达),而且无法感知行人,无法对周围所有障碍物进行精确建模。这个还不如激光雷达。
就抗干扰能力而言,激光雷达在雨、雪、雾、沙尘暴等恶劣天气下无法开启,因为它是通过发射光束进行探测,受环境影响较大。毫米波导引头具有很强的穿透雾、烟、尘的能力,因此可以在恶劣天气下进行探测。在这方面,毫米波雷达更胜一筹。
从价格上看,激光雷达在测距和识别障碍物方面比毫米波雷达更精确。但由于激光雷达采集的数据量远远超过毫米波雷达,需要更高性能的处理器来处理数据,所以成本高,价格自然也更贵。但是激光雷达的精度可以更有保证。
通过以上对比,我们发现激光雷达和毫米波雷达各有优缺点,谁也代替不了谁。他们只是起到一个补充的作用。

激光雷达和毫米波雷达的区别

8. 毫米波雷达和激光雷达的对比,激光雷达和毫米波雷达优缺点

从工作原理上来说,激光雷达和毫米波雷达基本相似。它们都是利用回波成像来构造被探测的物体,相当于人类用双眼探测和蝙蝠依靠超声波探测的区别。但激光雷达发射的电磁波是直线的,主要以光粒子发射为主要方式,而毫米波雷达发射的电磁波是锥形波束,这个波段的天线主要利用电磁辐射。
在探测精度方面,激光雷达具有探测精度高、探测范围广、稳定性强等优点。从精度上来说,毫米波雷达的探测距离直接受到频段损耗的制约(要想探测远,必须使用高频段雷达),而且无法感知行人,无法对周围所有障碍物进行精确建模。这个还不如激光雷达。
就抗干扰能力而言,激光雷达在雨、雪、雾、沙尘暴等恶劣天气下无法开启,因为它是通过发射光束进行探测,受环境影响较大。毫米波导引头具有很强的穿透雾、烟、尘的能力,因此可以在恶劣天气下进行探测。在这方面,毫米波雷达更胜一筹。
从价格上看,激光雷达在测距和识别障碍物方面比毫米波雷达更精确。但由于激光雷达采集的数据量远远超过毫米波雷达,需要更高性能的处理器来处理数据,所以成本高,价格自然也更贵。但是激光雷达的精度可以更有保证。
通过以上对比,我们发现激光雷达和毫米波雷达各有优缺点,谁也代替不了谁。他们只是起到一个补充的作用。