Lidar (Laser Radar) adalah sistem radar yang memancarkan sinar laser untuk mendeteksi posisi dan kecepatan suatu target. Prinsip kerjanya adalah mengirim sinyal deteksi (sinar laser) ke target, dan kemudian membandingkan sinyal yang diterima (gema target) yang dipantulkan dari target dengan sinyal yang ditransmisikan, dan setelah pemrosesan yang tepat, Anda dapat memperoleh informasi yang relevan tentang target, seperti Jarak target, azimuth, ketinggian, kecepatan, sikap, bahkan bentuk, dan parameter lainnya, untuk mendeteksi, melacak, dan mengidentifikasi pesawat, rudal, dan target lainnya. Ini terdiri dari pemancar laser, penerima optik, meja putar, dan sistem pemrosesan informasi. Laser mengubah pulsa listrik menjadi pulsa cahaya dan memancarkannya. Penerima optik kemudian mengembalikan pulsa cahaya yang dipantulkan dari target ke pulsa listrik dan mengirimkannya ke layar. LiDAR adalah sistem yang mengintegrasikan tiga teknologi: laser, sistem penentuan posisi global, dan sistem navigasi inersia, yang digunakan untuk memperoleh data dan menghasilkan DEM yang akurat. Kombinasi ketiga teknologi ini dapat menemukan titik sinar laser yang mengenai objek dengan akurasi tinggi. Lebih lanjut dibagi menjadi sistem LiDAR medan yang semakin matang untuk mendapatkan model elevasi digital tanah dan sistem LIDAR hidrologi yang matang untuk mendapatkan DEM bawah air. Fitur umum dari kedua sistem ini adalah penggunaan laser untuk deteksi dan pengukuran. Ini juga merupakan terjemahan bahasa Inggris asli dari kata LiDAR, yaitu: Light Detection And Ranging, disingkat LiDAR. Laser itu sendiri memiliki kemampuan jangkauan yang sangat tepat, dan akurasi jangkauannya bisa mencapai beberapa sentimeter. Selain laser itu sendiri, keakuratan sistem LIDAR juga bergantung pada faktor internal seperti sinkronisasi laser, GPS, dan unit pengukuran inersia (IMU). . Dengan perkembangan GPS dan IMU komersial, menjadi mungkin dan digunakan secara luas untuk memperoleh data presisi tinggi dari platform seluler (seperti di pesawat terbang) melalui LIDAR. Sistem LIDAR mencakup laser pita sempit berkas tunggal dan sistem penerima. Laser menghasilkan dan memancarkan pulsa cahaya, mengenai objek dan memantulkannya kembali, dan akhirnya diterima oleh penerima. Penerima secara akurat mengukur waktu propagasi pulsa cahaya dari emisi ke refleksi. Karena pulsa cahaya bergerak dengan kecepatan cahaya, penerima selalu menerima pulsa pantul sebelum pulsa berikutnya. Mengingat bahwa kecepatan cahaya diketahui, waktu tempuh dapat diubah menjadi ukuran jarak. Menggabungkan tinggi laser, sudut pemindaian laser, posisi laser yang diperoleh dari GPS dan arah pancaran laser yang diperoleh dari INS, koordinat X, Y, Z dari setiap titik tanah dapat dihitung secara akurat. Frekuensi pancaran sinar laser dapat berkisar dari beberapa pulsa per detik hingga puluhan ribu pulsa per detik. Misalnya, sistem dengan frekuensi 10.000 pulsa per detik, penerima akan merekam 600.000 poin dalam satu menit. Secara umum, jarak titik tanah sistem LIDAR berkisar antara 2-4m. [3] Prinsip kerja lidar sangat mirip dengan radar. Menggunakan laser sebagai sumber sinyal, laser berdenyut yang dipancarkan oleh laser mengenai pohon, jalan, jembatan dan bangunan di tanah, menyebabkan hamburan, dan sebagian gelombang cahaya akan dipantulkan ke penerima lidar. Pada perangkat, sesuai dengan prinsip jangkauan laser, jarak dari radar laser ke titik target diperoleh. Laser pulsa terus menerus memindai objek target untuk mendapatkan data semua titik target pada objek target. Setelah pemrosesan pencitraan dengan data ini, gambar tiga dimensi yang akurat dapat diperoleh. Prinsip kerja lidar yang paling dasar sama dengan radar radio, yaitu sinyal dikirim oleh sistem pemancar radar, yang dipantulkan oleh target dan dikumpulkan oleh sistem penerima, dan jarak target ditentukan. dengan mengukur waktu berjalan dari cahaya yang dipantulkan. Adapun kecepatan radial target dapat ditentukan dengan pergeseran frekuensi Doppler dari cahaya yang dipantulkan, atau dapat diukur dengan mengukur dua atau lebih jarak dan menghitung laju perubahan untuk mendapatkan kecepatan. Ini adalah dan juga prinsip dasar radar deteksi langsung. prinsip bekerja Kelebihan Lidar Dibandingkan dengan radar gelombang mikro biasa, karena menggunakan sinar laser, frekuensi operasi lidar jauh lebih tinggi daripada gelombang mikro, sehingga membawa banyak keuntungan, terutama: (1) Resolusi tinggi Lidar dapat memperoleh resolusi sudut, jarak, dan kecepatan yang sangat tinggi. Biasanya resolusi sudut tidak kurang dari 0,1mard, yang berarti dapat membedakan dua target dengan jarak 0,3m pada jarak 3km (hal ini tidak mungkin untuk radar gelombang mikro), dan dapat melacak beberapa target pada saat yang bersamaan; resolusi jangkauan bisa sampai 0.lm; resolusi kecepatan dapat mencapai dalam 10 m/s. Resolusi jarak dan kecepatan yang tinggi berarti bahwa teknologi pencitraan jarak-Doppler dapat digunakan untuk mendapatkan gambar target yang jelas. Resolusi tinggi adalah keuntungan paling signifikan dari lidar, dan sebagian besar aplikasinya didasarkan pada ini. (2) Penyembunyian yang baik dan kemampuan interferensi anti-aktif yang kuat Laser merambat dalam garis lurus, memiliki directivity yang baik, dan pancaran sinarnya sangat sempit. Itu hanya dapat diterima di jalur propagasinya. Karena itu, sangat sulit bagi musuh untuk mencegatnya. Sistem peluncuran radar laser (teleskop pemancar) memiliki bukaan kecil, dan area yang dapat diterima sempit, sehingga sengaja diluncurkan. Kemungkinan sinyal gangguan laser masuk ke penerima sangat rendah; Selain itu, tidak seperti radar gelombang mikro yang rentan terhadap gelombang elektromagnetik yang ada secara luas di alam, tidak banyak sumber sinyal yang dapat mengganggu radar laser di alam, sehingga radar laser bersifat anti-aktif. Kemampuan interferensinya sangat kuat, cocok untuk bekerja di lingkungan perang informasi yang semakin kompleks dan intens. (3) Kinerja deteksi ketinggian rendah yang baik Karena pengaruh berbagai gema objek tanah di radar gelombang mikro, ada area tertentu dari area buta (area tidak terdeteksi) di ketinggian rendah. Untuk lidar, hanya target yang diterangi yang akan memantulkan, dan tidak ada dampak gema objek tanah, sehingga dapat bekerja pada "ketinggian nol", dan kinerja deteksi ketinggian rendah jauh lebih kuat daripada radar gelombang mikro. (4) Ukuran kecil dan ringan Umumnya, volume radar gelombang mikro biasa sangat besar, massa seluruh sistem dicatat dalam ton, dan diameter antena optik dapat mencapai beberapa meter atau bahkan puluhan meter. Lidar jauh lebih ringan dan lebih tangkas. Diameter teleskop peluncuran umumnya hanya setinggi sentimeter, dan massa seluruh sistem hanya puluhan kilogram. Sangat mudah untuk mengatur dan membongkar. Selain itu, struktur lidar relatif sederhana, perawatannya mudah, pengoperasiannya mudah, dan harganya murah. Kekurangan lidar Pertama-tama, pekerjaan sangat dipengaruhi oleh cuaca dan atmosfer. Umumnya, redaman laser kecil dalam cuaca cerah, dan jarak propagasi relatif panjang. Dalam cuaca buruk seperti hujan lebat, asap tebal, dan kabut, redaman meningkat tajam dan jarak propagasi sangat terpengaruh. Misalnya, laser co2 dengan panjang gelombang kerja 10,6μm memiliki kinerja transmisi atmosfer yang lebih baik di antara semua laser, dan redaman dalam cuaca buruk adalah 6 kali lipat dari hari-hari cerah. Kisaran co2 lidar yang digunakan di darat atau di ketinggian rendah adalah 10-20km pada hari yang cerah, dan berkurang menjadi kurang dari 1 km pada cuaca buruk. Selain itu, sirkulasi atmosfer juga akan menyebabkan sinar laser terdistorsi dan bergetar, yang secara langsung mempengaruhi akurasi pengukuran lidar. Kedua, karena sinar lidar yang sangat sempit, sangat sulit untuk mencari target di luar angkasa, yang secara langsung mempengaruhi kemungkinan intersepsi dan efisiensi deteksi target non-kooperatif. Itu hanya dapat mencari dan menangkap target dalam jarak kecil. Oleh karena itu, lidar kurang mandiri dan langsung. Digunakan di medan perang untuk deteksi dan pencarian target.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
