一種LED光源的3D成像雷達系統(tǒng)的技術研究.pdf

1、無掃描3D成像雷達近年來飛速發(fā)展，與以往的掃描型成像雷達相比，它具有體積小、幀頻高、測距精度高等優(yōu)點，目前在防撞、導航、建筑測繪以及災害預警等方面都發(fā)揮了很大的作用，因此它的研制一直倍受各國的關注。根據(jù)無掃描3D成像雷達的測距方式的不同，可將其分為直接測距型3D成像雷達和間接測距型3D成像雷達。
　　直接測距型3D成像雷達指探測器的每個像元均能單獨測量光脈沖的往返時間，進而獲得目標的距離，這類雷達對探測器的研發(fā)技術提出了極高的要求

2、，成本比較高，且探測器的像素規(guī)模有限；間接測距型3D成像雷達是指利用光強探測器接收調制后的回波，獲得回波的強度信息，通過解調回波的強度信息，得到被測目標的距離信息，這類雷達多以CCD、CMOS等二維傳感器陣列作為探測器，它對探測器的研發(fā)能力沒有過高的要求，且探測器的像素規(guī)模已經(jīng)達到了上百萬，因此目前絕大多數(shù)雷達都是間接測距型雷達。間接測距型雷達目前也已經(jīng)研制出很多種，包括相位法無掃描成像雷達、線性調頻連續(xù)波無掃描成像雷達、脈沖法無掃描成

3、像雷達、增益調制無掃描成像雷達和距離選通法無掃描成像雷達等，這些雷達大部分采用調制的大功率激光器作為光源或者昂貴的接收調制器件（如ICCD、MCP）作為接收器件，使得雷達系統(tǒng)的成本較高、實現(xiàn)難度大，這也是它們難以廣泛應用的主要原因。
　　本文在分析這些理論的基礎上，提出了一種新的無掃描3D成像雷達系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用大功率 LED陣列光源代替激光光源，并采用帶有連續(xù)電子快門的面陣CCD作為接收器件，實現(xiàn)對一定距離內目標的3D成像。