《红外与激光工程》“激光雷达探测技术”专题征稿

自1960年激光发明以来的50多年里,用于大气探测的激光雷达技术得到了迅速发展,特别近些年激光雷达在我国气象、环境、遥感、测绘、空间及光电工程等领域的应用也越来越广泛。当前,经济全球化及信息全球化进程的日益发展,一带一路、泛第三极、气候变化、数字地球、大气和空间环境监测等领域的需求给我国激光雷达事业的发展带来了极大的机遇与挑战.     

基于LabVIEW的测污激光雷达三维扫描控制系统的设计

激光雷达作为一种主动式遥感技术被广泛应用于大气及海洋环境监测中。三维扫描系统丰富了测污激光雷达探测污染气体浓度的空间范围。介绍了承担研制的测污激光雷达系统结构。给出了扫描控制系统的硬件构成。介绍了LabVIEW设计测控程序常用的两种编程结构。采用LabVIEW基于事件的生产者/消费者模式结合状态机的结构设计了测污激光雷达三维扫描控制系统。测试结果表明,测控系统稳定,可靠且易于系统集成。     

基于激光雷达点云应用的通信勘察技术研究

文中探讨了激光雷达在通信勘察中的应用。首先,介绍了激光雷达在通信勘察中的工作原理和优势。然后,阐述了激光雷达在通信勘察中的实际应用场景,并结合国内外相关研究成果,对激光雷达在通信勘察中的应用进行了深入分析。最后,对未来激光雷达在通信勘察中的未来发展进行了展望。     

《红外与激光工程》“激光雷达探测技术”专题征稿

自1960年激光发明以来的50多年里,用于大气探测的激光雷达技术得到了迅速发展,特别近些年激光雷达在我国气象、环境、遥感、测绘、空间及光电工程等领域的应用也越来越广泛。当前,经济全球化及信息全球化进程的日益发展,一带一路、泛第三极、气候变化、数字地球、大气和空间环境监测等领域的需求给我国激光雷达事业的发展带来了极大的机遇与挑战。为促进国内学术交流、推动行业创新发展,中国光学工程学会会刊《激光与红外工程》计划在2020年10月正刊出版“激光雷达探测技术”专题,现面向国内外同行征集相关领域的综述或研究论文(要求不涉密、可公开),欢迎投稿。     

激光技术与环境监测

激光技术与环境监测人类赖以生存的地球环境日益受到人们的关注，激光技术是监控环境的重要手段，本文将对国外在大气环境监测方面的动态作一简略综述。１大气地面监测目前激光雷达仍是监测大气的重要光学设备，３０年来它一直是个活跃的研究开发领域。在美国，激光雷达技...     

激光雷达系统与VHR数据在建筑物检测与地图测绘中的应用(上)

0引言激光雷达中的光探测和测距技术可以应用于对地观测和环境监测等方面,能极大地提高很多监测系统的性能和可靠性。利用自动或半自动的传感器系统对周围环境进行有效探测正成为人们探索外部环境的重要方向。比如,目前炙手可热的自动驾驶、电动汽车的充电机器人等等都是这方面的典型应用。     

激光雷达技术及其发展动向

激光雷达无论在军用领域还是民用领域日益得到广泛的应用.介绍了激光雷达的工作原理、工作特点及分类,对激光雷达设计中的关键技术进行分析,给出了几种具备代表性的激光雷达及其指标.讨论了未来一段时期激光雷达技术的发展趋势,认为新型辐射源设计技术、多传感器集成及数据融合、新体制激光雷达是未来激光雷达的研究重点.     

底层大气探测激光雷达国内研究现状与进展（特邀）

激光雷达是一种主动遥感探测仪器,具有大探测范围、高时空分辨率与高精度的特点,在大气环境参数（气溶胶、CO₂及臭氧等）及气象参数（温度、水汽、压力及风速风向等）探测方面获得了广泛的应用。随着近些年民众对雾霾类大气现象及气候变化的广泛关注,国家环境治理与气象预报部门以及行业企业等对大气观测技术的迫切需求,大气探测激光雷达在国内得到了快速的发展,并且取得了较好的研究成果。文中总结介绍了近些年国内大气探测激光雷达的研究进展与发展现状。根据探测对象的不同,激光雷达有米散射激光雷达、拉曼探测激光雷达、高光谱分辨探测激光雷达和差分吸收探测激光雷达等,文章较全面地介绍了目前比较常见的激光雷达在大气探测应用中的优缺点及其在不同探测对象中的应用,最后对激光雷达面临的技术瓶颈进行了总结与探讨,并对激光雷达的发展趋势进行了展望。     

激光雷达室内定位技术研究及应用综述

室内定位技术伴随机器人等在室内环境下自主作业的需要已成为热门研究领域，室内定位效果依赖其使用的传感器以及相关算法。为探索激光雷达在室内定位过程中的技术发展及相关应用，通过文献调研对基于激光雷达的室内定位原理，激光雷达产品，激光雷达室内定位技术发展展开分析。结合当下激光雷达室内定位技术的部分应用场景探索激光雷达现阶段实际应用中的不足，并提供了部分切合实际的技术解决方案。最后对基于激光雷达的室内定位技术进行了总结及展望，为后续该领域的研究提供一些可行思路。     

激光雷达截面在系统设计评价中的应用分析

讨论分析了激光雷达截面在激光测量系统设计评价中的应用.分析了激光雷达截面的物理意义,给出了目标激光雷达截面的计算、测量原理与方法,从激光雷达截面的理论定义出发,推导出普遍适用于各类激光测量系统和各种散射特性目标的基本测量方程,该方程利用激光雷达截面表征目标的激光散射特性.通过典型实例说明了该方程在激光测量系统设计评价中的应用.与其他用于表征目标激光散射特性的指标相比,激光雷达截面更容易通过计算或测量得到,且更适用于复杂散射特性目标,因此,在激光测量系统的设计评价中应采用由目标激光雷达截面表述的激光测量方程.     

美国导弹防御激光雷达技术

机载激光雷达可以用来快速测量战区导弹的距离。本文介绍了激光雷达技术在此任务中的应用。     

码分多址调制激光雷达抗干扰性能分析

激光雷达（LiDAR）抗干扰技术是实现安全无人驾驶的核心技术之一。分析了码分多址（CDMA）调制激光雷达系统的原理,比较了不同正交码组的特性,并通过仿真分析了该激光雷达在不同干扰下的抗干扰性能。实验结果表明,采用光正交码（OOC）的CDMA调制激光雷达具有较低的虚警率,可以有效抵抗传统单脉冲激光雷达干扰、同体制激光雷达干扰和较低功率、特定频率的调频连续波（FMCW）激光雷达干扰。此外,针对200个传统单脉冲激光雷达作为密集干扰源的场景,CDMA调制激光雷达的虚警率仅为0.11%,可以满足大规模无人驾驶应用中的抗干扰要求。     

激光雷达在无人车辆中的应用及关键技术分析

无人车辆是社会发展的重要趋势,利用激光雷达技术弥补视觉技术的不足,提高环境探测的准确度是未来无人车辆进行环境感知的重点发展方向。首先介绍了激光雷达技术在地面无人车辆领域的发展历程与最新进展,阐述了激光雷达的基本组成、原理和特点;然后对激光雷达数据处理过程中的关键技术进行了梳理与总结,对不同数据处理算法在不同应用条件下的性能效果进行分析;最后对激光雷达技术的研究方向和研究重点进行了展望。     

基于合成孔径激光雷达的目标探测

为了研究合成孔径激光雷达在目标探测中的应用,从建立合成孔径激光雷达的信号传输及回波模型出发,理论分析了合成孔径激光雷达回波信噪比、探测距离、合成孔径时间和解线性调频处理4个方面的特点与优点,并与一般相干体制的激光雷达以及合成孔径雷达进行了对比。结果表明,合成孔径激光雷达比一般相干体制雷达具有更高的回波信噪比和更远的探测距离,且相对于合成孔径雷达具有更快的成像速度。这一结果有助于合成孔径激光雷达应用于远距离目标探测、跟踪与快速预警。     

应用于激光雷达的光电子技术

从激光雷达的组成结构出发,讨论了激光器技术、探测器技术以及光学技术等在激光雷达中的应用情况,介绍了它们的研究进展和发展现状.     

全波形机载激光雷达数据处理技术的研究进展

全波形机载激光雷达可以直接快速获取地面特征点的3维空间位置,相比于其它测绘方法,全波形机载激光雷达在一定程度上性能更优。首先介绍了全波形机载激光雷达激光测距的工作原理,随后讨论了全波形机载激光雷达数据处理的一般性方法,并总结了其数据处理技术国内外研究现状的主要进展,最后归纳了全波形激光雷达数据处理研究中的关键问题,在此基础上对其数据处理的研究前景进行了展望。     

激光雷达在电力巡线应用中的计算方法

针对激光雷达在电力巡线中的深度应用,通过数学建模,对基于三维激光点云的输电杆塔倾斜、电力线弧垂、多电力线交叉跨越、电力线周围净空排查等巡线作业重点关注的参数建立计算方法,克服了激光雷达常规内业数据处理中过份依赖专用商业软件的问题。用实际激光点云数据进测试,效果良好,进一步提升了激光雷达在电力巡线中的优势和效能。     

大气遥感高光谱分辨率激光雷达研究进展

高光谱分辨率激光雷达由于可实现对大气参数的精确反演,在大气遥感领域具有较好的发展前景。介绍了高光谱分辨率激光雷达探测气溶胶、大气温度以及风速的基本原理以及目前国内外的研究进展,并重点介绍了高光谱分辨率激光雷达系统中的鉴频技术、激光技术、锁频技术以及数据处理技术等几项关键技术。     

星对星合成孔径激光雷达成像

随合成孔径激光雷达技术的发展,对人造卫星等空间远距离高速运动目标进行高精度成像成为可能.从合成孔径激光雷达的成像原理出发,理论分析了合成孔径激光雷达在星对星成像侦察中的成像距离、成像分辨率和成像速度等特性;研究了星对星合成孔径激光雷达成像侦察的特征;辨析了激光发射功率、脉冲重频、两星相对速度等参数对成像精度和成像距离的...     

激光雷达高精度跟踪运动目标的方法研究

本文论述了卡尔曼滤波估值理论在激光雷达跟踪系统中的应用方法,首先建立目标和激光雷达测量值的数学模型;然后讨论了跟踪数学模型线性变换方法以及对滤波器精度的影响,在此基础上,提出了激光雷达跟踪运动目标时高精度的跟踪方法。