四川大氣激光雷達(dá)系統(tǒng)

第三個(gè)是高靈敏度接收機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)，激光雷達(dá)的接收單元由接收光學(xué)系統(tǒng)、光電探測(cè)器和回波檢測(cè)處理電路等組成，其功能是完成信號(hào)能量匯聚、濾波、光電轉(zhuǎn)變、放大和檢測(cè)等功能。對(duì)激光雷達(dá)接收單元設(shè)計(jì)的基本要求是：高接收靈敏度、高回波探測(cè)概率和低的虛警率。在工程應(yīng)用中，為提高激光測(cè)距機(jī)的性能而采用提高接收機(jī)靈敏度的技術(shù)途徑，要比采用提高發(fā)射機(jī)輸出功率的技術(shù)途徑更為合理、有效。提高激光回波接收靈敏度的方法主要是接收機(jī)選用適當(dāng)?shù)奶綔y(cè)方式和光電探測(cè)器。對(duì)于成像激光雷達(dá)來說還要完成系統(tǒng)三維圖像數(shù)據(jù)的錄取、產(chǎn)生、處理、重構(gòu)等任務(wù)。四川大氣激光雷達(dá)系統(tǒng)

是指激光雷達(dá)所能接收到的激光功率細(xì)微變化的能力。探測(cè)的距離和被測(cè)氣體分子的吸收截面是影響探鍘靈敏度的主要因素。據(jù)研究資料介紹，吸收截面越大靈敏度越高;而探測(cè)距離越大，靈敏度越高。而路徑與靈敏度之間的關(guān)系是路徑越長(zhǎng)，氣體分子對(duì)激光光束的吸收衰減也越強(qiáng)烈，從而使探測(cè)靈敏度一定程度上提高。但是，由于存在著激光光斑的發(fā)散和因大氣湍流引起的激光傳輸方向改變的抖動(dòng)效應(yīng)，將使激光的有效利用率減小，即信噪比下降，從而影響污染氣體分子含量的探測(cè)精度。因此探測(cè)距離以數(shù)公里為宜。貴州大角度測(cè)量激光雷達(dá)技術(shù)激光雷達(dá)角分辨率高，速度分辨率高和距離分辨率高。

二是尋找源頭難火災(zāi)發(fā)生的原因有很多，例如人為原因?qū)е碌拿骰?，再例如雷火等?dǎo)致的易燃物質(zhì)陰燃。處于火災(zāi)初期的火情是容易被熄滅和遏制的，但也是容易被忽略的。與火災(zāi)的抗衡也是一場(chǎng)速度戰(zhàn)，首先時(shí)間監(jiān)測(cè)到火災(zāi)源頭，就成為降低火災(zāi)發(fā)生率的有效手段。三是救災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)大在救災(zāi)時(shí)，由于風(fēng)向、濃霧、天氣、火勢(shì)等等原因，消防工作將會(huì)異常艱辛，嚴(yán)重時(shí)會(huì)威脅到消防員的人身安全。再加上林區(qū)地勢(shì)起伏復(fù)雜，如何找準(zhǔn)著火點(diǎn)以及判斷火災(zāi)蔓延趨勢(shì)極為困難。紅外熱像是一種用來探測(cè)目標(biāo)物體的紅外輻射，并通過光電轉(zhuǎn)換、電信號(hào)處理等手段，將目標(biāo)物體的溫度分布圖像轉(zhuǎn)換成視頻圖像的高科技產(chǎn)品。成都慧視VIZ系列非制冷紅外相機(jī)采用獨(dú)有的紅外圖像與增強(qiáng)算法，結(jié)構(gòu)緊湊、尺寸小、功耗低，可對(duì)森林進(jìn)行24小時(shí)不間斷溫度監(jiān)測(cè)，首先時(shí)間發(fā)現(xiàn)隱患，自動(dòng)報(bào)警，為森林防火提供安全助力。

激光雷達(dá)從快速上車角度來看，需要平衡性能、可靠性、可量產(chǎn)、低成 本四大方向。激光雷達(dá)作為車規(guī)級(jí)產(chǎn)品關(guān)乎生命安全，對(duì)可靠性要求極 高，十分考驗(yàn)廠商的研發(fā)和制造能力。車規(guī)級(jí)產(chǎn)品需要滿足-40-105°C 使用環(huán)境和 15 年使用壽命，同時(shí)要保證 0 失效率，難度較高。在制造 過程中也需要設(shè)計(jì)安全冗余保證量產(chǎn)良率，同時(shí)也能降低成本。在滿足 使用性能的前提下，車規(guī)級(jí)可靠性是保障安全的技術(shù)，可量產(chǎn)和成本也 是上車關(guān)鍵。激光雷達(dá)可通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化、量產(chǎn)、自主研發(fā)降低成本。 激光雷達(dá)利用激光光波來完成任務(wù)。

固態(tài)激光雷達(dá)是激光雷達(dá)的發(fā)展方向，主要包括 Flash 激光雷達(dá)和 OPA 激光雷達(dá)。純固態(tài)激光雷達(dá)在混合固態(tài)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)一步簡(jiǎn)化機(jī)械結(jié) 構(gòu)，采用固定光源和固定探測(cè)模式，不需要掃描器件可以實(shí)現(xiàn)更低成本 并且無需擔(dān)憂電機(jī)穩(wěn)定性。根據(jù)調(diào)研結(jié)果來看，目前純固態(tài)激光雷達(dá)缺 陷尚未完全解決，其中 Flash 激光雷達(dá)的缺點(diǎn)在于探測(cè)距離近；OPA 激 光雷達(dá)對(duì)材料要求比較苛刻，目前做出的產(chǎn)品也只能探測(cè)20-30m距離。 Flash 方案和照相機(jī)成像的原理非常類似。Flash 方案的光路和架構(gòu)都 比較簡(jiǎn)單，收發(fā)對(duì)稱，沒有任何的掃描組件，成本更低、可靠性更高。 缺點(diǎn)在于不管是采用 VCSEL 還是 EEL 光源，發(fā)射后能量發(fā)散會(huì)導(dǎo)致測(cè) 距能力下降?；夭ㄐ盘?hào)的幅度量化采用模擬延時(shí)線和高速運(yùn)算放大器組成峰值保持器，采用高速A/D完成幅度量化。西藏激光雷達(dá)產(chǎn)品

其中掃描體制可以選擇機(jī)械掃描、電學(xué)掃描和二元光學(xué)掃描等方式。四川大氣激光雷達(dá)系統(tǒng)

閾值檢測(cè)電路是一個(gè)脈沖峰值比較器，確定回波到達(dá)的判據(jù)是回波脈沖幅值超過閾值。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，但存在兩個(gè)主要缺點(diǎn)。首先，只要有一個(gè)脈沖幅值首先超越閡值，檢測(cè)電路就會(huì)將其確定為回波，而不管它是同波脈沖還是雜波干擾脈沖，從而導(dǎo)致虛警;其次是回波脈沖幅度的變化會(huì)引起到達(dá)時(shí)間的誤差，從而導(dǎo)致測(cè)距誤差。在高精度激光測(cè)距機(jī)中，通常采用峰值采樣保持電路和恒比定時(shí)電路來減小測(cè)時(shí)誤差。這些誤差對(duì)于激光雷達(dá)技術(shù)而言可以忽略不計(jì)，并沒有過大的影響。四川大氣激光雷達(dá)系統(tǒng)

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