光電子信息系統(tǒng)ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-10 09:12 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 則 fb=4dfm?f/c, d=cfb/4fm?f。 28 線性調(diào)頻測(cè)距測(cè)速－對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo) 29 目標(biāo)靠近雷達(dá)，如果 fr?fd，則有 如果 fr?fd，則有 目標(biāo)遠(yuǎn)離雷達(dá)，如果 fr?fd，則有 如果 fr?fd， 則有 fs靜止光頻 。 )(21),(21 39。39。 bbdbbr ffffff ????)(21),(21 39。39。 bbdbbr ffffff ????sdmrfcfvffcfd ??? ,8)(21),(21 39。39。 bbdbbr ffffff ????)(21),(21 39。39。 bbdbbr ffffff ????線性調(diào)頻測(cè)距測(cè)速－對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo) 30 激光雷達(dá)作用距離方程 標(biāo)準(zhǔn)形式 式中 ， PR是接收激光功率 （ W） ； PT是激光發(fā)射功率 （ W） 。 GT是發(fā)射天線增益 。σ 是目標(biāo)表面反射率； D是接收孔徑（ m） ； R是激光雷達(dá)到目標(biāo)的距離 （ m） ； T是單程大氣傳輸系數(shù)； η Sys是激光雷達(dá)的光學(xué)系統(tǒng)的傳輸系數(shù) 。 s y sTTR TDRRGPP ????? ?????2222 44431 兩個(gè)重要概念 ? 發(fā)射天線增益： 整個(gè)空間立體角與激光束實(shí)際 發(fā)射立體角的比值。 衍射極限條件下： Ka－激光輸出孔徑透射率 ? 目標(biāo)散射截面： DKGaT?????????244rA39。4?? ??32 激光雷達(dá)作用距離方程 ? 在衍射極限條件下，發(fā)射接收共口徑條件下 s y saTR TRKDPP ??? 2422416?33 點(diǎn)目標(biāo)條件下的激光雷達(dá)作用距離方程 ? 朗伯散射體，法線方向上 s y saTr TKRArDPPrArArA?????2224439。44c o s44?????34 擴(kuò)展目標(biāo)條件下的激光雷達(dá)作用距離方程 s y sTrTRrDPPrRRA???????2222222)4(41???35 線目標(biāo)條件下的激光雷達(dá)作用距離方程 32344TR sy sarR dP rdDPTRK??????36 激光雷達(dá)成像原理 ? 采用單元探測(cè)器。激光器發(fā)出一個(gè)脈寬很窄的脈沖 (一般為 ns量級(jí) )，經(jīng)過測(cè)量光波的往返時(shí)間，確定目標(biāo)的距離，回波強(qiáng)度反映目標(biāo)的反射率特性。掃描器按照一定的掃描圖樣將光束指向目標(biāo)上的不同位置，得到目標(biāo)的角度－角度－強(qiáng)度圖像和角度－角度－距離圖像(Angle－ Angle－ Range， AAR)，又稱三維圖像。要求激光重復(fù)頻率高、脈沖寬度窄，單脈沖能量大。 ? 采用面陣探測(cè)器。在成像分辨率要求很高的情況下，可采用這種技術(shù)。通過控制發(fā)射激光，使發(fā)射光能同時(shí)覆蓋整個(gè)目標(biāo)，然后用一個(gè)二維陣列探測(cè)器接收回波信號(hào)。這種方法一般需要對(duì)發(fā)射光進(jìn)行調(diào)制，對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，才能測(cè)量到距離信息。這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是不需要掃描器，缺點(diǎn)是要求激光器發(fā)射功率要足夠大。 APD陣列 37 典型的激光雷達(dá)系統(tǒng) ? 制導(dǎo)激光雷達(dá)； ? 測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)； ? 靶場(chǎng)測(cè)量激光雷達(dá)； ? 障礙回避激光雷達(dá)； 38 激光制導(dǎo) ? 激光半主動(dòng)制導(dǎo) 激光指示器與接收器分離，接收器位于炮彈（航空炸彈）頭部。 60年代首先在越南戰(zhàn)場(chǎng)使用，靈巧炸彈。 ? 激光駕束制導(dǎo) 激光照射器與接收器分離，接收器位于導(dǎo)彈尾部。 近程應(yīng)用，通視距離使用，步兵反坦克導(dǎo)彈。 ? 激光雷達(dá)制導(dǎo) 激光照射器與接收器均位于導(dǎo)彈上，打了不用管。 尚未有型號(hào)產(chǎn)品。 39 三種激光制導(dǎo)方式的比較 制導(dǎo)方式 激光駕束制導(dǎo) 激光半主動(dòng)尋的制導(dǎo) 激光主動(dòng)尋的制導(dǎo) 激光發(fā)射 方式 地面激光系統(tǒng)發(fā)射掃描 編碼脈沖激光照射目標(biāo) 彈外激光目標(biāo)指示器發(fā)射 激光束照射目標(biāo) 彈上激光器直接發(fā)射調(diào)制激 光照射目標(biāo) 激光接收 方式 彈尾部的激光探測(cè)器接 收地面發(fā)射的激光信號(hào) 彈頭部的尋的導(dǎo)引頭接收 目標(biāo)反射的激光信號(hào) 彈頭部的尋的導(dǎo)引頭接收目 標(biāo)反射的激光信號(hào) 激光器 半導(dǎo)體激光器 氣體或固體激光器 固體或半導(dǎo)體激光器 干擾影響 不易受干擾 易受干擾 易受干擾 瞄準(zhǔn)方式 直接瞄準(zhǔn) 間接瞄準(zhǔn) 直接瞄準(zhǔn) 制導(dǎo)規(guī)律 三點(diǎn)式追蹤導(dǎo)引法 準(zhǔn)比例導(dǎo)引法 比例導(dǎo)引法 適用對(duì)象 地空導(dǎo)彈、反坦克導(dǎo)彈 地空、空地、反坦克導(dǎo)彈 及各種航空武器 地空、空地、空空、反坦克 導(dǎo)彈及各種航空武器 設(shè)備要求 地面和彈上設(shè)備簡單， 易于操作 目標(biāo)指示器和彈上設(shè)備體 積大，重量重，較復(fù)雜 彈上導(dǎo)引頭結(jié)構(gòu)緊湊，體積 和重量適中 射后狀態(tài) 不能實(shí)現(xiàn) “ 發(fā)射后不管 ” 不能實(shí)現(xiàn) “ 發(fā)射后不管 ” 能實(shí)現(xiàn) “ 發(fā)射后不管 ” 40 制導(dǎo)激光雷達(dá) 名稱 IRAR 固體成像雷達(dá) 半導(dǎo)體成像雷達(dá) OASYS
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