基于激光探測技術(shù)的低空慢速小目標(biāo)航跡測量與定位研究.pdf

1、近年來，民用無人機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展，低空慢速小目標(biāo)（簡稱“低慢小”）數(shù)量急劇增加，但也帶來了多方面的問題，例如重點(diǎn)單位區(qū)域的低空偵查威脅，空中航線的干擾，城市大型集會、活動的恐怖威脅等。所以，反低空慢速小目標(biāo)技術(shù)成為各國積極研究的熱點(diǎn)。
　　由于城市環(huán)境的復(fù)雜性，各種電磁干擾，噪聲繁雜、氣象雜波等因素的存在，以及低慢小目標(biāo)的特殊性，其機(jī)身多用非金屬材料，雷達(dá)反射面積小，低空低速飛行造成的多普勒效應(yīng)不明顯，所以傳統(tǒng)雷達(dá)探測、聲波探測、無

2、線電探測等方式對城市環(huán)境下低慢小目標(biāo)探測的效果較差。相比之下，激光探測具有激光脈沖持續(xù)時間短、相干性高、瞬時功率大的特點(diǎn)，可以有效實(shí)現(xiàn)對低慢小目標(biāo)航跡測量與定位。
　　本文在對國內(nèi)外低慢小目標(biāo)入侵探測技術(shù)進(jìn)行大量文獻(xiàn)查詢分析的基礎(chǔ)之上，提出一種應(yīng)用激光探測技術(shù)實(shí)現(xiàn)對低慢小目標(biāo)航跡測量與定位的方法。該方法相比雷達(dá)技術(shù)、聲波探測和無線電掃描等對低慢小目標(biāo)的探測具有高效、易于實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)，更加適用于超低空視距范圍的低速飛行小目標(biāo)的探測定位

3、。論文的核心內(nèi)容是利用激光探測技術(shù)實(shí)現(xiàn)小型化結(jié)構(gòu)對低慢小目標(biāo)的距離、高度、速度、加速度和三維坐標(biāo)的快速測量，完成對小目標(biāo)的空中定位，實(shí)時快速輸出位置信息，為預(yù)判目標(biāo)航跡航向及進(jìn)一步的處置手段提供數(shù)據(jù)支持。本文重點(diǎn)設(shè)計了基于激光探測技術(shù)的低空慢速小型無人飛行器航跡測量與定位系統(tǒng)。對涉及到的激光發(fā)射電路、APD高壓偏置電路、放大電路、時刻鑒別電路、時間間隔測量電路和角度測量電路等進(jìn)行了專門設(shè)計，以保證系統(tǒng)的可靠性和測量精度。經(jīng)過初步試驗(yàn)測試