雷達技術論文

前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇雷達技術論文范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發現更多的寫作思路和靈感。

雷達技術論文范文第1篇

【題型特點】

此題著重考查考生的理解與分析能力，常以單項選擇題的形式出現。命題人在設置選項時，文字表述不可能與原文完全相同，也不會完全集中，常常有前后勾連的情況，這就容易造成選項模糊。選項模糊的類型主要有五種。

①范圍上的混淆，以偏概全，以面代點。選項在概念的外延上做文章，或者外延過小，以偏概全，或者外延過大，判斷過寬，以面代點。考生答題時要特別留心選文和選項中的“凡”“一切”“全”“都”等修飾詞語。

②指代上的混淆，顛倒主客，偷換概念。選項偷換概念，用音同義異詞或形近義異詞來迷惑考生。考生答題時，要注意選項是否混淆概念的所指對象，是否顛倒陳述主體與修飾語，是否忽略一些關鍵的修飾詞，是否犯了偷換概念的錯誤。

③現實和設想的混淆，未已不分，或必不清。選項在概念、判斷上時間超前或滯后，把已經成功的現實和沒有成為現實的設想或可能性混為一談。考生要特別留意“如果”“一旦”“將要”等詞語，從而作出準確判斷。

④肯定和否定、主要和次要關系上的混淆，無中生有，牽強附會。有的選項把肯定說成否定或把否定說成肯定，有的選項混淆主要和次要關系，有的選項無中生有、牽強附會。考生答題時，一定要在選文中找到依據，忌主觀臆斷、望文生義。

⑤條件和結果、原因和結果關系上的混淆、顛倒。有些選項將條件說成結果，或把結果說成原因，或強加條件及因果關系。考生要重點辨別，找準答案。

【答題技法】

閱讀論述文應從議論說理的角度入手，弄清文章的中心論點是什么、有無分論點、作者的觀點與傾向怎樣、用什么材料來證明觀點、論證結構有什么特點、語言有什么特色等。

考生可按以下三個步驟答題。

1.快速閱讀文本，把握主要內容

閱讀選文后，可提出如下問題：本文論證的對象是什么？有什么最新觀點？今后的發展前景如何？作者對新觀點的態度和看法如何？

2.圈點勾畫重點，提取重要信息

一是圈點勾畫選文中一些關鍵詞語，特別要關注指示代詞、關聯詞語（如“一旦”“如果”“因此”“但是”“然而”等）和一些修飾性詞語，以備答題時使用。可采用如下方法：①瞻前顧后法。聯系上下文選擇恰當的義項。②比照辨析法。仔細比較、辨析文中的一詞多義現象和同義詞、近義詞在語言運用中的差異。③參考語境法。根據語境揣摩詞語的語境義、比喻義、借代義等，分析詞語派生或隱含的內容。

二是圈點勾畫文章中重要的句子。論述文中的重要句子有以下幾種：①結構比較復雜的句子。可以采用抽取主干法，抓住句子主干，理清那些修飾、限制等附加成分，進而理解其含意。②內涵較為豐富的句子。按照“句不離段”的原則，結合上下文語境，仔細領會，整體解析。③與文章中心和結構密切相關的句子（如文眼句、中心句、過渡句等）。這種句子體現了文章的思路，有的畫龍點睛，有的承上啟下，有的闡明要旨。理解這些句子的含意，既要注意它們在文中的位置，又要看清來龍去脈。

3.排除錯誤選項，篩選正確答案

論述類文本閱讀的選擇題，考查的是判斷辨別能力。考生對這類試題要進行分析、比較、選擇，首先排除明顯錯誤的選項，然后分析剩下的選項及與之相關的語言環境，瞻前顧后，尋找有效信息，并歸納信息的要點，進行篩選，再排除干擾選項，剩下的便是正確答案。這樣答題，可以提高答題的準確率。其基本方法如下。

①“復位”驗證法。考生在理解文中的重要概念時，如果對自己的選擇沒有十足把握，可把選出的答案“復位”到選文中驗證一下。如果語意連貫、意思準確，則該項即為正確答案。

②事理分析法。在論述類文本中，常會遇到事理之間的邏輯關系，如因果關系、條件關系、假設關系、選擇關系等，考生要緊緊抓住表示事理之間邏輯關系的關鍵詞語，進而作出正確的判斷。

③巧用選項法。在考查理解文中重要句子的試題中，命題者常常在句中確定兩個考查點，每個考查點又有兩種理解，總共列出四個選項。遇到這種題目，考生可以巧妙地利用選項提供的“方便”，根據自己對某一個考查點的正確理解，排除錯誤選項。

【應用說明】

下面以2013年高考湖南卷第14題為例，作出具體解說。

根據原文信息，下列推斷正確的一項是

A.印第安人之所以對烈酒著迷，是因為它像某些能讓人產生幻覺的植物一樣具有超自然能力。

B.印第安人如果不能一醉方休就謙讓旁觀的飲酒現象，表明民族傳統習俗中精華與糟粕并存。

C.法國傳教士對“罪惡的白蘭地交易”的批評，是源于法國的毛皮商和軍隊在加拿大的行為。

D.麥斯卡爾酒的發展和被利用的事實，提醒我們在引進外國技術的時候，應警惕其負面影響。

運用“復位”驗證法可知，選項A的內容對應第二段，聯系第三段可知他們是被歐洲人“利用”，故而變得逆來順受，所以應排除。運用事理分析法可知，選項B的兩句之間沒有必然的因果關系，不能“表明民族傳統習俗中精華與糟粕并存”，應排除。再看選項C，其內容對應第三段，由該段法國傳教士的一句原話“因為它會讓人變得麻木和放蕩”，則可直接將其排除。至此，答案毫無疑問就是D項。文章結尾卒章顯志：“烈酒幫助殖民者對成百萬的人進行奴役和驅逐，幫助他們建立新國家，并幫助他們侵略異國文化。今天，烈酒不再與奴役和剝削聯系在一起，但它仍然被人所用。”這是告訴我們須“警惕其負面影響”，所以D項正確。

（作者單位：湖南沅陵縣一中）

（責任編校/曾向宇）

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1.《閱讀論述類文本要有三種意識》

在答題訓練時，考生可以借鑒語用題中的某些題型來訓練自己，以便配合閱讀論述類文章。比如：用長句化短句來訓練概括能力，用概括語段大意來訓練快速提煉中心的能力，用下定義來訓練對重要概念的理解能力。考生還可以借鑒寫作議論文時立意構思的方法，進行理清閱讀思路的訓練。

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2.《解答論述類文本閱讀題的四個步驟》

要準確理解詞語和句子在文中的意思，就要緊密聯系語境，注意上下文的修飾、指代等暗示信息，從而把握其內涵。

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3.《2013年高考論述類文本閱讀題評析》

雷達技術論文范文第2篇

關鍵詞：大氣污染源；激光雷達；監測；研究

中圖分類號：X511

文I標識碼：A文章編號：16749944（2017）12003005

1引言

近年來，與人類生存和發展密切相關的環境污染已經成為人民群眾非常關心的重要問題。大氣污染嚴重影響人們的生活品質，如何有效開展城市大氣污染防治工作，確保環境空氣質量持續改善是大氣環境保護工作的核心[1～4]。城市大氣污染源主要包括工業生產、居民生活、道路交通、建筑施工排放到大氣中的顆粒物、硫氧化物、氮氧化物、鹵化物、碳化合物等，來源比較復雜且相互作用形成復合污染[4]。激光雷達是大范圍快速監測大氣環境的新一代的高新技術手段，具有實時、快速、連續、長期的遙感監測等優勢[5，6]。利用3D可視型激光雷達進行垂直/水平掃描，可以對污染物的時空分布及其擴散進行跟蹤監測[6～8]。因此，由于激光雷達技術具有的獨特優勢， 逐漸成為開展城市污染演變、區域性污染物分布、污染物跨界輸送以及污染溯源監測的主要手段之一。本文利用3D可視激光雷達技術對江津區大氣污染源進行了監測研究，以期為環境監測、管理、預警體系建設積累寶貴經驗。

2實驗條件與方法

2.1監測儀器

北京怡孚和融科技有限公司3D可視型激光雷達，型號為3D-Scan-CAM。

2.2監測地點

江津城區中心御景華庭小區17棟樓頂，掃描半徑5～10 km。

2.3監測方法

選取顆粒物濃度作為主要監測因子，采用垂直、水平、切面監測方式，通過連續不間斷掃描，協同風向、風速、濕度、氣壓、氣溫等氣象監測，結合空氣自動監測站實時數據進行校正后實施數據分析。

2.4監測條件

制作江津城區監測期間城市近空500 m高度位置所有后向軌跡圖得到垂直掃描時間段，城區主要以上升氣流為主（5月31日至 6月3日），利于污染擴散，不易形成累積污染；水平掃描時間段，江津以下降氣流為主，易受外來污染影響，本地也易于形成污染累積。經查，與該地區歷年風場統計信息相符。

3結果與討論

3.1垂直監測

將6月1日晚21點至3日午間12點日激光雷達垂直監測圖與江津區近地自動站PM10數據結合分析可知：在監測區域內，近地濕度較大，并有間斷降雨，對污染有稀釋作用，污染不易累積。結合垂直掃描圖（圖1）可知江津城市污染演變主要分為幾個過程：1日21點至2日凌晨3點，隨氣流下降，進而污染累積，在21日至24日，在近空600 m處的近地污染團過境，造成本地污染升高，自動站監測數據PM10升高。2日4點至16點，近空云層過境，并伴有降雨過程，污染沉降，污染逐漸減輕。2日16點至3日5點，降雨停止，近空云層向上擴散，氣流上升，近地濕度先降低后上升，本地污染逐步累積，近地消光系數增高，自動站監測顯示PM10數據逐漸升高。3日5點至12點，近空云層降低，造成本地PBL層降低，污染不利于擴散，本地PM10逐漸升高并累積。在雷達監測的時段內，江津區近地濕度大，污染物隨下降氣流，易累積，形成污染團。隨濕度降低或降雨等易形成污染沉降，但不會形成長時間的連續大面積污染。

3.2水平監測

制作雷達測試區域內PM10濃度圖（圖2），顏色的深淺代表污染的嚴重程度，經緯度和測點距離等點擊可查。藍色標記點位是測點位置，紅色標記點位是空氣自動監測站位置。圖中紅線圈出部分為城市外部污染，未圈出區域顏色較深區域為城市污染源污染。逐一分析見圖3～圖6。

區域一污染分布圖（圖3）給出了該區域的主要污染分布，結合實地狀況由左至右依次分析判斷：大西門轉盤及西門路周邊污染團早晚高峰出現，夜間有零星出現，主要為交通污染及生活污染；三通街、幾江向陽小學周邊污染團夜間出現，且連續出現，為本地生活污染（夜市）；奎星廣場、天香街附近污染團晝夜均出現，為本地生活污染（餐飲）。

區域二污染分布圖（圖4）給出了該區域的主要污染分布，結合實地狀況由左至右依次分析判斷：青木苑、祥瑞步行街周邊污染團白天集中于南邊，夜間為彌散型，為交通污染、道路施工污染及生活污染；鼎山大道沿線污染團集中出現于7日、8日兩天的早間及午后，為交通污染；瑯山大道長風路口污染團出現時間不固定，集中于上下班高峰期，周邊有加油站，為交通污染。天之味酒樓污染團集中于午間及傍晚吃飯時間，為生活污染（餐飲）。江州大道、文菁路沿線污染團夜間出現，為生活污染（夜市）。交警支隊后側污染團白天出現，污染彌散，為本地生活和交通污染。

區域三污染分布圖（圖5）給出了該區域的主要污染分布，結合實地狀況由左至右依次分析判斷：艾坪山山腳位置污染團日間周期性出現，為建筑施工污染；幾江中學、鼎山大道周邊污染團白天周期性出現，為建筑施工污染。瑯山中心校污染團夜間出現，為生活污染（夜市）。

區域四污染分布圖（圖6）給出了該區域的主要污染分布，結合實地狀況由上至下依次分析判斷：客運站及轉盤周邊污染團幾乎全天出現，集中于早晚高峰，為交通污染和生活污染；丁香街沿線污染團日間出現，特別是于7日早、午集中出現，為交通污染（擁堵）。

敏感點分析：結合4日中午至5日早上的江津區空氣自動監測站PM10連續數據圖（圖7 ），可以看出在4日18點至22點，兩自動站PM10有明顯數值增高過程，判斷為傍晚高峰及人為活動形成的近地污染整體升高。其中西關自動站數據有明顯異常升高，并在21點左右達到峰值。由4日18點至5日4點的風場后向軌跡圖（圖8）可知時間段內為完全下降氣流，持續受東北風向影響，隨后轉為西北風。即污染自東北風形成，至西北風向消散。

如污染影響圖（圖9）中所示，箭頭所指點位為西城環境空氣自動監測位置，閉合線圈出的位置即為可能對自動站周邊造成影響的污染團，箭頭為對應污染團對自動站影響的路徑。污染主要貢獻過程為：鼎山大道、客運站轉盤周邊污染團在監測點位正東北方向，污染出現時間在18～22點，距離較近，直接影響自動站數據。青木苑、祥瑞大道步行街及鼎山大道沿線污染團出現時間為17～23點，在監測點位東北方向，受當時風向作用直接影響自動站數據。鞍子街及天香街污染團在監測點位東北方向，污染出現時間為10～22點，隨當時風向會對自動站數據產生一定影響。西門轉盤及三通街周邊污染團在監測點位正北方向，夜間出現，會對自動站數據產生一定影響。此外的其他污染團，如鼎山隧道、對岸德感周邊污染團等，因污染出現時間和當時風向原因等，未對此次污染過程提供貢獻。其中以德感周邊污染為例：出現時間至夜間23點，并處于西北位置，此時為東北風向，污染未能擴散至監測點位。隨后凌晨3點風向轉向至西北，此時德感周邊已無污染團。

由此可見，此次過程中敏感點受東北方向污染團影響較大，主要為城市內污染（交通、建筑施工及生活污染）。

3.3切面監測

連續切面掃描數據圖（圖10）可直接顯示切面上的氣溶膠變化和切面上污染物通量，污染邊界及過境污染。6月6日晚22點至7日凌晨4點的連續切面掃描數據圖像，圖像每2 h一張。從圖像中我們看到了從22日零點開始的明顯污染團過境過程，并于次日3點完全過境，導致近地污染增加，污染團高度在1000 m左右。同時也觀測到，這段時間城市PBL層高度在400 m～600 m之間。

4結論

江津區主要生活污染為居民生活、餐飲油煙、夜市燒烤等，移動污染主要為主干道及城市核心街區汽車尾氣、主河道船舶尾氣。固定污染源為城市周邊磚瓦窯企業和沿江碼頭堆場和部分地塊裸土揚塵。外來污染源主要為城區正北方向新城建設污染擴散、東北方向工業園區污染擴散、長江對岸毗鄰區堆場、碼頭污染擴散。輸送通道主要是由北向南，由西向東。其中外來源形成時間集中于夜間至早晨，而本地污染源主要在日間形成城市污染，污染物明顯呈周期性變化。

對于敏感點（空氣自動監測站），西城站受本地污染及外來污染雙重影響，日間道路污染影響交大，夜間受北部污染擴散影響。東城站受本地源污染較少，但易受到北部污染擴散影響。

利用3D可視激光雷達技術進行城市大氣污染監測研究，可以明確城市中的大氣污染點源的空間分布和污染排放的時間分布，得到相對準確的城市污染源對于城市環境空氣質量影響的信息，同時也可以分析外來污染源的來源、成因、輸送通道、具體影響等，將為城市大氣污染源解析提供更多的方法和選擇，為城市環境空氣監測-預警機制的進一步建立打下了良好基礎，為環境保護和經濟發展政策的制定提供依據。

2017年6月綠色科技第12期

參考文獻：

[1]

黃忠偉，倪簡白，周天.利用多通道掃描式激光雷達監測大氣污染物的3D分布[C]∥中國顆粒學會.第十一屆全國氣溶膠會議暨第十屆海峽兩岸氣溶膠技術研討會論文集.北京：中國顆粒學會氣溶膠專業委員會，2013：5.

[2]張寅超，胡歡陵，譚錕，等.AML-1 車載式大氣污染監測激光雷達樣機研制[J].光學學報，2004，8（24）：1025～1031.

[3]張寅超，胡歡陵，邵石生，等.北京市大氣SO2、NO2和03的激光雷達監測實驗[J].量子電子學報，2006，3（23）：346～350.

[4]蔡思彤.生活廢氣對城市大氣污染的控制現狀與研究進展[J].廣東化工，2016，5（43）：124～125.

[5]董云升，⑽那澹劉建國，等.激光雷達在城市交通污染中應用研究[J].光學學報，2010，2（30）：315～320.

[6]王惠.3D激光雷達掃描控制技術與數據可視化處理研究[D]. 西安：西安理工大學，2014.

雷達技術論文范文第3篇

關鍵詞:無損檢測雷達組合天線預應力鋼絞線定位

中圖分類號： TU375文獻標識碼：A

概述：        在土木工程建筑質量無損檢測技術領域，雷達檢測技術是一項新興的檢測技術，工程質量的檢測方法一直是工程質量的重要保證。隨著科技水平的不斷提高，檢測手段也逐年進步，從以往的局部破損檢測到現在比較常用的無損檢測。其中工程雷達作為現在比較先進的檢測儀器在歐美等國家被廣泛采用。

近年來，混凝土雷達檢測領域一直在推陳出新，但真正有重大技術突破的技術產品很少，大部分的混凝土雷達產品都是使用單一頻率天線，通常只能解決單排鋼筋及相對簡單工況條件的問題，對于多排鋼筋的準確定位及密集鋼筋下結構缺陷的判斷一直鮮有突破。而且目前大多數的結構雷達采集和后處理軟件操作相對復雜，通常需要有很強物探專業背景的人才能有效進行分析，結果不夠直觀，無法讓業主單位、設計單位、質檢單位、監理單位、施工單位一目了然的看出問題，極大制約了該方法在混凝土結構無損檢測領域的推廣。

適應工程現場工況、安全便攜、操作舒適、直觀明了是工程檢測人員一直以來的訴求。PS1000 X-scan混凝土結構透視儀采用專業的一體化設計方式，獨特的多組天線同時工作及可變頻率技術，實現了混凝土結構快速連續高效無損檢測。

工程雷達基本原理

工程雷達(Ground Penetrating Radar,簡稱GPR)是一種先進的無損檢測新技術，它是利用寬頻帶高頻電磁波信號探測介質結構分布的無損探測儀器。它通過雷達天線對隱蔽目標體進行全斷面掃描的方式獲得斷面的掃描圖像，具體工作原理就是：當雷達系統利用天線向地下發射寬頻帶高頻電磁波，電磁波信號在介質內部傳播遇到介電差異較大的介質界面時，就會反射、透射和折射。兩種介質的介電常數差異越大，反射的電磁波能量也越大；反射回的電磁波被與發射天線同步移動的接收天線接收后，由雷達主機精確記錄下反射回的電磁波的運動特征，再通過信號技術處理，形成全斷面的掃描圖，工程技術人員通過對雷達圖像的判讀，判斷出目標物的實際結構情況。

PS1000X-Scan雷達的基本原理、功能及技術特點

PS1000X-Scan型雷達在檢測時3組天線同時工作，利用時間延遲器推遲各道的發射和接收時間，形成一個疊加的雷達紀錄，改善系統的聚焦特性，即天線的方向特性，使其聚焦效果較好；其收發分置數據采集方式即天線的發射端和接收端在不同天線內部，天線間距相對較大，這種采集方式對與天線掃描方向有一定傾斜角度的結構體反應較好； 天線陣中有三組不同頻率的天線,最高頻率達4.3 G,不同頻率天線對不同檢測深度有著足夠的分辨率，不同位置的天線對同一目標體有不同角度的探測，可提高檢測的精度和效率，可實現對被測區域不同深度、不同精度的多方位探測，儀器內部配置了分析功能軟件可迅速觀察混凝土內部埋置物真實分布，并且可以現場三維直觀成像,從而更好滿足實際工程需要。

技術特點：

PS 1000X-Scan混凝土結構透視儀采用3組天線同時工作

圖一

從圖一中可清晰看出PS1000獨特的三組天線設計，這種組合天線設計，同時工作，確保了可以有更強的信號穿透，獲得更多的有效數據信息，極大提高探測效率。

從下圖中可以清楚看出PS1000多組組合天線相較于其他產品的優勢，每組天線獨立工作，可以更好的分辨小間距鋼筋及重疊鋼筋

圖二

（二）直觀顯示

將直接顯示混凝土內部埋置物分布。無需復雜培訓，一般的工程檢測人員都可以讀懂的圖像顯示的探測結果。

（三）三維成像

三維立體成像，便于分析結構內部情況及構成方式。

工程應用實例1

浙江某隧道工程，第三方檢測單位在利用地質雷達掃查隧道內襯時懷疑環向鋼筋局部缺失,而施工單位認為不存在上述情況, 特委托我單位采用喜利得PS1000X-Scan型雷達復核,復核結果為鋼筋不存在缺失,為確認情況,對我方標出鋼筋部位鑿開當場驗證,均準確無誤,事后了解情況, 主要是因為隧道內襯保護層過厚, 局部接近300mm,而環向鋼筋直徑僅16mm,第三方檢測單位采用普通地質雷達,配置500M及900M兩種天線,分辨率不高,圖形上鋼筋反射不明顯,導致檢測人員發生漏判。以下圖1、圖2分別為保護層厚度為50mm和300mm鋼筋反射信號, 圖3為PS1000X-Scan型雷達圖像,經比較,圖2的信號圖像不清晰,易導致誤判,而圖三圖像簡單直觀,無需雷達專業知識就能做出判定。

圖一 h=50mm 鋼筋地質雷達圖像

圖二 h=300mm 鋼筋地質雷達圖像

圖三 h=80mm 鋼筋PS1000X-Scan型雷達圖像

工程應用實例2

波密某大橋是上世紀初建造，是318國道的重要一環，承擔著繁重的交通流量，因年歲久遠，原有工程資料丟失，如何對橋梁進行有效評估是急需解決的問題，而精確定位預應力鋼絞線的存在情況與位置是核心的一步。

圖一 圖二

現場選取了典型的位置，如圖二所示，通過對所采集的圖像進行簡單分析，清楚看到兩根預應力鋼絞線的情況，見圖三。

圖三

利用PS1000X-Scan型雷達在對某大橋進行預應力鋼筋位置確定,經過600mm╳600mm的圖像掃描,可清晰發現在掃差范圍能存在兩條斜向預應力索,經鉆孔驗癥,誤差小于1厘米,而常規雷達對多層鋼筋網片下的預應力筋位置根本無法判別。

結語：

本文對PS1000X-Scan型混凝土雷達的工作原理作了簡單的闡述，并介紹了兩個典型工程實例。PS1000X-Scan型作為一種最新的多組合變頻雷達探測儀器，在土木工程檢測中具有速度快、分辨率高、圖像容易識別的優點，必在以其快速、無損、準確、直觀的特點取代常規的雷達測試設備，成為土木工程中一種重要的檢測工具。

參考文獻:

[1] 林維正 土木工程質量無損檢測技術北京 中國電力出版社

雷達技術論文范文第4篇

關鍵詞：空載激光掃描測量；發展現狀；河道測量；應用

中圖分類號：TV85文獻標識碼：A 文章編號：

1激光掃描測量技術簡介

LIDAR是LIGHT DETECTION AND RANGING的首字母組合，即激光探測及測距系統，它是采用單個激光脈沖量測從激光源到目標，再回到激光接收器的時間，同時結合飛機上傳感器定位、定向數據，精確量測出被測物體（目標）的三維坐標。

LIDAR數據采集系統由安裝于同一個飛行器上的以下幾個部分組成：

1）機載GPS，為飛機提供精確的三維坐標。

2） 慣性測量系統，為激光束提供準確方向。

3） 激光發射、接收裝置。

4） 反射鏡，用于將發射的激光束反射到地面。

LIDAR數據采集系統收集到的點云數據，經過誤差改正、求參數等，處理后可以得到高精度的數字高程模型、三維模型。采集流程如圖1.

2 激光掃描測量技術發展現狀

隨著LiDAR硬件設備的提高，DGPS高精度差分系統、高精度三維姿態感應等技術的發展，LiDAR的產品體積、重量都在不斷減小，工作成本也繼續下降，使得此項技術真正步入實用階段。經過數多年的研究發展，LiDAR的測量精度也達到了一個相當高的水平，其水平測量精度達到15cm，垂直精度達到10cm。現在全世界范圍，已經有三十多種系列產品投入使用。

2l世紀是3s技術時代，國家大力投入、發展“數字海洋”、“數字地球”、”數字城市”，同時也對測繪工作提出了更高的要求。而激光掃描測量技術，更具有高效率、高精度、全時空測量的特點。

目前，激光測量做為一門新興技術在測量行業正逐漸被廣泛應用。與傳統的三維空間信息采集手段相比，LiDAR技術除了較高的精度之外，它還不受天氣，太陽光照射的影響，所采集到的數據，可以很輕松的進行分類提取，等等這些都是普通航測無可比擬的。因此，利用LiDAR系統，快速獲取大面積三維地物和地形數據，繼而生成數字高程地形模型已經成為應用廣泛的測量手段。

3在河道測量方面的應用

由于激光掃描測量技術可以在大的測量區域提供高密度、高精度的測量數據且能夠識別重要地物，使得它在河道測量中得到廣泛應用。

河道地形測量，長期以來由于江河兩岸地形復雜，條件艱苦，現有的陸地、船載測量儀器難以有效使用，特別是在植被茂盛的山區，GPS接收機衛星信號差，無線電傳輸距離有限，使得現在的GPS-RTK難以得到固定解，測量技術效率不高，若采用全站儀，通視情況又不佳，勞動強度大，危險性高，工作效率、測量精度也難以保障，迫切需要新的測量手段和技術設備來改變這一現狀。

激光掃描測量技術能夠獲得高精度、高密度的高程數據，在高精度的可連續運行參考站技術和三維姿態技術的支持下，無需大量地面控制點，就可生成高精度的數字高程模型（DEM）和DTM。

水深測量部分，在激光測量技術之前，船載聲波測深系統是最為有效和常用的手段。LiDAR水深測量系統，依靠藍綠激光發射和接受設備，可以分別獲得水面和水底的高程數據。 與傳統的船載聲波測深系統相比，LiDAR測深系統具有很多的優勢：首先，它不受淺水區域和陸地的影響；測深精度和幾何分辨率高，由于激光脈沖可以壓縮到很窄的時間寬度內，向水中以納秒級脈寬發射，因此測深點密度高，精度高，水下地形圖質量好；而且節約時間，它可以快速的對大面積水域進行測量。對于一些山區性河流，船只無法航行的水域，LiDAR測深技術將提供高效的服務。研究人員指出，LiDAR測深技術是一種極具誘惑力的測深技術，必將開創一個嶄新的局面。

4建議

激光測量系統的研究在我國引來了眾多學者的重點關注，相信不久的將來，現在已經很成熟的硬件設備還會得到進一步發展，LiDAR系統數據后處理軟件的研發將是又一個關鍵。隨著技術的進一步發展，將越來越多的應用到測量行業中。我們應該時刻關注此項技術的新發展，積極主動的學習，勇敢的創新，為推動河道測量事業的新發展做出應有貢獻。

5參考文獻：

[1] 肖雁峰機載激光雷達技術(LiDAR)在航測中的應用實踐 2010

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雷達技術論文范文第5篇

近年來，我國道路交通安全形式越來越嚴峻，在眾多的交通事故中，以追尾碰撞與超車側向碰撞事故這兩種類型最為常見。如果能夠在事故發生前提醒駕駛員并采取一定的安全措施，對減少交通事故的發生則是非常有用的，汽車防撞預警系統正是基于提高車輛的主動安全性來實現在行車過程中，給駕駛員提供必要的技術設施。

本文在安全跟車模型的基礎上，設計了系統構成，并給出了初步的設計方案。對車載測距技術進行了綜合比較，確定系統采用毫米波多普勒雷達傳感器、超聲波傳感器和紅外線傳感器分別對前、后和側向車間距離、兩車相對速度和角度進行測量；在結合各種防碰原理的基礎上，把系統分為主控單元子系統、測距子系統、信息采集單元子系統和顯示-聲光報警子系統四個部分，并確定了實現系統功能所需要的關鍵技術;在安全距離的基礎上，對主控單元子系統和測距子系統進行了軟、硬件設計，解決了系統功能所需要的關鍵技術。

車輛防撞技術作為智能運輸系統的一個子課題，將不斷成熟和完善，防撞系統的應用可以縮短車輛間的安全行車距離，還可以實現安全超車，保證高速運行車輛的安全性，提高公路運輸效率，促進經濟的快速發展。

關鍵詞：防撞預警；雷達；超聲波；紅外線；傳感器

英文摘要

Thetrafficsafetyconditionisbecomingmoreandmoreseriousinrecentyears,thestatisticshowsthatamongtheaccidentofhighwaytheRear-endCollisionandSideCollisionarefrequent.Ifthedriverscanbeinformedbeforetheaccidentstakeplace,thesafetylevelwillbeimprovedgreatly.Thehighwayvehicleanti-collisionwarningsystemissuchatechniquebasedontheinitiativesecurityofautomobilewhendriving

Basedonthemathematicmodelofautomobilesafefollowingdistance,thehardwareandsoftwareofthesystemarebuilt.Throughanintegratedcomparisonofdetectingtechniques,themillimeterwavefrequencymodulatedpulse-Dopplerradar、Ultrasonicsensorandinfraredsensorarechosen,whichcanmeasurethelengthwaysdistanceandtransversedistance,relativevelocityoftwovehiclesandazimuthatthesametime.Basedonreferencevarioustheoriesofanti-collisionwarningsystem,thesystemincludesfoursub-systems:themaincontrolunitofsub-system,measuringdistanceofsub-system,informationunitofsub-systemandmonitor,sound&lightalarmofsub-system.Basedonit,thekeytechnologiesinvolvedinthesystemaredetermined.Basedonthesafetydistancemodel,thesoftwareandhardwareofthemaincontrolunitofsub-systemandmeasuringdistanceofsub-systemaredesigned,thekeytechnologiesissolved.

Vehicleanti-collisiontechniqueassub-itemofIntelligentTransportSystemwillgrowupandbeperfectinfuture.Itwillshortenthesafespacebetweencarheads,actualizethesafeovertakingandguaranteevehiclesafety,soitwillhelptoincreasetransportefficiencyandkeepeconomicfastgrowth.

Keyword:anti-collisionwarningsystem;radar;ultrasonic;infrared;sensor

1.1選題意義和背景

汽車業與電子業是世界工業的兩大金字塔，隨著汽車工業與電子工業的不斷發展，在現代汽車上，電子技術的應用越來越來廣泛，汽車電子化的程度越來越高。汽車電子技術是汽車技術與電子技術想結合的產物。汽車上的電器與電子控制系統在汽車技術進入機電一體化階段的今天，地位極為重要，正在汽車技術領域發展成為一門獨立的分支學科，其性能的優劣直接影響到汽車的動力性、經濟性、可靠性、安全性、排放干凈、及舒適性等。電子控制技術在汽車上，首先應用于發動機燃油消耗控制與排放進化與排放控制，接著被應用于底盤部分的控制，以提高行駛的穩定性、安全性、與舒適性等。隨著交通運輸向高密度發展，電子控制技術又進一步應用于汽車的乘坐安全性和導航等方面。

電子技術在汽車安全控制系統的應用主要是為了增強汽車的安全、舒適和方便。應用的電子技術主要有：電子控制安全氣囊，智能記錄儀，雷達式距離報警器，中央控制門鎖，自動空調，自動車窗、車門、座椅、刮水器，車燈控制，電源控制以及充電器等。近年來汽車的自動調速系統，主動式汽車防撞系統，汽車監測和自診斷系統以及汽車導航系統也得到了廣泛的應用。

在過去20~30年中，人們主要把精力集中于汽車的被動安全性方面，例如，在汽車的前部或后部安裝保險杠、在汽車外殼四周安裝某種彈性材料、在車內相關部位安裝各種形式的安全帶及安全氣囊等等，以減輕汽車碰撞帶來的危害。安裝防撞保險杠固然能在某種程度上減輕碰撞給本車造成損壞，卻無法消除對被撞物體的傷害；此外，車上安裝的安全氣囊系統，在發生車禍時不一定能有效地保護車內乘務員的安全。所有這些被動安全措施都不能從根本上解決汽車在行駛中發生碰撞造成的問題。如果從預防撞車事故的發生的角度著眼，在提高汽車主動安全性方面下功夫，則可在汽車安全性領域有較大的突破。

汽車發生碰撞的主要原因是由于汽車距其前方物體（如汽車、行人或其他障礙物）的距離與汽車本身的車速不相稱造成的，即距離近而相對速度又太高。為了防止汽車與前方物體發生碰撞，汽車的車速就要根據與前方物體的距離變化由執行機構進行控制，使汽車始終在安全車速下行駛。這樣就會大大提高汽車行駛的安全性，減少車禍的發生。

發展汽車防撞技術，對提高汽車智能化水平有重要意義。據統計，危險境況時，如果能給駕駛員半秒鐘的預處理時間，則可分別減少追尾事故的30%，路面相關事故的50%，迎面撞車事故的60%;1秒鐘的預警時間可防止90%的追尾碰撞和60%的迎頭碰撞。理論上，汽車防撞裝置可在任何天氣、任何車速狀態下探測出將要發生的危險情況并及時提醒司機及早采取措施或自動緊急制動，避免嚴重事故發生。汽車防撞裝置是借助于遙測技術監視汽車前方和后方的車輛、障礙物，并根據當時的車速自動判斷是否達到危險距離，及時向司機發出警告，必要時還可進行自動關車、自動緊急剎車。

汽車要避撞就必須憑借一定的裝備測量前方障礙物的距離，并迅速反饋給汽車，以在危急的情況下，通過報警或自動進行某項預設定操作如緊急制動等，來避免由于駕駛員疲勞、疏忽、錯誤判斷所造成的交通事故。目前，大家都將防撞技術的關鍵點著眼于車輛測距技術。

1.2國內外研究的現狀

鑒于交通事故的不可預測性和不可絕對避免性，為了減少交通故，優化交通秩序，利用計算機及信息技術來提高道路交通安全和效率已成為國內外研究的熱點。二十世紀八十年代以后展開的關于智能交通系統的研究，被認為是解決各種交通問題的一個很好的途徑。智能交通系統是將先進的信息技術、通訊數據傳輸系統、電子控制系統以及計算機處理系統有效地應用于整個運輸管理體系，使人、車、路環境協調統一，從而建立一個全方位發揮作用的實時、準確、高效的運輸綜合管理系統。其中智能車輛系統涉及到計算機測量與控制、計算機視覺、傳感器數據融合、車輛工程等諸多領域。視覺系統在智能車輛中起到環境探測和辨識作用。與其他傳感器相比，機器視覺具有檢測信息量大，單純以當前的現實條件出發解決，容易導致系統實時性差。在實際應用中可使用多個攝像機，或者利用高速攝像機的多幅連續圖像序列來計算目標的距離和速度。還可根據一個攝像機的連續畫面來計算車輛與目標的相對位移，并用自適應濾波對測量數據進行處理，以減少環境的不穩定性造成的測量誤差。在智能車輛領域，除視覺傳感外，常用的還有雷達、激光、GPS等傳感器。

利用信息感知、動態辨識、控制技術與方法提高的主動安全性，是先進汽車控制與安全系統（AVCSS）的主要研究內容.世界各大汽車公司、大學在政府的支持下，都在開展這方面的研究與開發工作。日本各大汽車制造企業如豐田、日產、馬、本田、三菱等公司，為實現其運輸省提出的發展"先進的安全汽車(ASV)計劃"致力于新型安全汽車技術研究開發，并取得了重要的進展。豐田汽車公司使用毫米波雷達和CCD攝像機對本車的距離進行動態監測，當兩車距離小于規定值時，系統將發出直觀報警信號提醒本車駕駛員。日產汽車公司使用緊急制動勸告系統，利用先進的車距監測系統對跟車距離進行動態監測，當需要減速或制動時，用制動燈亮來提醒駕駛員，并及時監測駕駛員操縱駕駛踏板的踏踩狀態，必要時使汽車的自動制動系統前起作用降低車速，在最危險時刻自動制動。本田公司使用具有扇形激光束掃描的雷達傳感器，即使車輛在彎道行使也能檢測到本車與前方汽車或障礙物的距離降到規定值時，駕駛員仍未及時采取相應措施，便發出警告信號。三菱和日立公司在毫米波雷達防撞方面也做了大量的研究，其雷達中心頻率主要選擇60~61GHz或76~77GHz,探測距離為120米，尼桑公司為41LV-Z配備了自適應巡航控制系統，該系統利用毫米波雷達作為探測器，為巡航駕駛提供了判斷依據。

德國和法國等歐洲國家也對毫米波雷達技術進行了研究，特別是奔馳、寶馬等著名汽車生產廠商，其采用的雷達為調頻毫米波雷達（FrequencyModulationContinuousWave）,頻段選擇76~77GHz。如奔馳汽車公司和英國勞倫斯電子公司聯合研制的汽車防撞報警系統，探測距離為150米，當測得的實際車間距離小于安全車間距離時，發出聲光報警信號。該系統已經得到應用。

美國的汽車防碰撞技術已經相當先進，福特汽車公司開發的汽車防碰撞系統的工作頻率為24.725GHz,探測距離約106米。據說該系統理論上能根據轉彎的角度信息自動適應路面的轉彎情況，僅探測本車道內車輛的信息，從而可避免旁車道上目標物的影響。戴姆勒-克萊斯勒公司的防撞結構主要是兩個測距儀和一個影像系統，她能夠測出安全距離，發現前方有障礙物，計算機能夠自動引發制動裝置。戴姆勒-克萊斯勒公司的實驗結果顯示，車速以每小時32.18公里/小時的速度行駛，在距離障礙物2.54cm的地方停下來。

我國汽車防碰撞系統的研究開發同國外發達國家相比，存在較大差距，近幾年相繼有一些科研院所、大專院校和公司廠家進行此方面的研究。近距離報警如倒車雷達現已蓬勃地車輛上安裝使用，但國內目前生產的中遠距離測量普遍達不到要求，表現在最遠測距距離近，測距誤差大，遠遠不滿足高速公路的安全車距離要求，需進一步研究。

本課題，不是直接測量距離，而是從測量車與車之間相對速度的角度出發，研究利用雷達激光測距、超聲波測速及其它相關技術來預測高速行駛車輛的后碰及側碰問題，實現報警，從而避免事故發生。

本次研究主要針對汽車防撞系統，對前面開發的系統性能進行了改進。主要研究內容包括以下幾個方面:

1.汽車縱向防撞系統的總體設計

完成汽車防撞系統的總體設計，把整個系統劃分成四個分工不同的子系統，并確定實現總體方案所需要解決的關鍵技術。

2.汽車防撞安全距離模型的確定

結合系統的技術要求和車輛的行駛情況，對課題組以前提出的安全距離跟車模型進行了改進，使其具有更好的可靠性和實用性，對模型中的個別參數進行重新選取，使模型及模型的參數選取更加合理。

3.進行汽車防撞系統硬件的總體設計并解決關鍵技術

在以前研究的基礎上，重新對汽車防撞系統進行總體設計，提高了系統的實時性，并且電路中硬件器件全部采用貼片封閉形式，提高硬件系統的抗干擾性和可靠性。本論文中著重論述了主控單元子系統和雷達工作數據發送單元的硬件設計，解決了汽車防撞系統中的雷達測距系統這一關鍵技術，使該課題的研究從模擬實驗階段過渡到實車實驗階段。

4.按照系統的功能需求，制定了各子系統之間通訊的通訊規約，并用MCS-51匯編語言設計了系統的主控單元子系統軟件和雷達測距子系統中雷達通訊數據發送單元軟件。

5.在模擬實驗的基礎上，通過裝車實驗，驗證了系統所要求的各種性能。

1.3本文的主要工作和內容安排

本文在第一章緒論中闡述了汽車防撞技術產生的背景及現實意義，主要研究內容并對現有的防撞技術進行了歸納和總結，進而提出本課題的研究思路和新穎所在;第二章主要闡述了測距傳感器的選擇，并且確定了三種測距方法；第三章進行了報警系統防撞模型的建立;第四章進行了硬件設計和實驗驗證;第五章為系統的軟件設計，第六章為結論與展望。

目錄

第一章緒論1

1.1選題意義和背景1

1.2國內外研究的現狀2

1.3本文的主要工作和內容安排5

第二章幾種測距方式的比較和選擇6

2.1激光方式7

2.2超聲波方式8

2.3紅外線方式9

第三章系統模型的建立10

3.1追尾防撞模型的建立10

3.1.1模型建立的理論依據10

3.1.2模型的建立12

3.1.3模型的討論17

3.1.4模型參數的討論18

3.2超車側向防撞模型的建立19

3.2.1模型的建立19

3.2.2模型參數的選擇26

3.2.3模型的最小轉角與最大轉角數據分析28

第四章系統硬件設計30

4.1單片機的性能特點30

4.1.1單片機的選擇30

4.1.2MCS-51單片機的主要性能31

4.1.3單片機系統的設計要求31

4.2追尾碰撞報警系統硬件設計32

4.2.1測量距離通道的設計32

4.2.2測速通道的設計33

4.2.3開關量輸入通道的設計34

4.2.4轉向、油門、制動信號的采集35

4.2.5聲光報警的設計36

4.2.6顯示裝置的設計39

4.2.7電源設計43

4.2.8電路板的電源保護裝置和電源的抗干擾的設計44

4.2.9"看門狗"電路的設計44

4.3系統主要傳感器47

4.3.1毫米波雷達傳感器48

4.3.2超聲波傳感器53

4.3.3紅外線傳感器55

4.3.4霍爾車速傳感器55

4.3.5轉向角度傳感器59

4.3.6制動踏板傳感器60

4.3.7油門傳感器61

4.3.8路面狀況選擇開關61

4.4系統總體電路圖64

第五章報警系統軟件程序的實現65

5.1系統報警方式65

5.2程序設計思想65

5.3程序的實現66

第六章結論與展望71

6.1結論71

6.2展望71

參考文獻73

附錄76

本論文中雖然對安全距離模型進行了改進，但仍需進一步改進和細化，采用一定的控制理論和算法，使模型更具有科學性、可靠性和可操作性。本系統現階段只是就危險情況實現了向駕駛員報警，事實上由于駕駛員的反應性有差異及注意力不集中、疲勞駕駛等因素的存在，有時未必能及時采取減速、剎車等措施，因此系統下一步的目標是實現自動剎車的功能，使駕駛員的安全更有保障。

（1)本系統只是在理論上討論了汽車防碰撞的問題，由于實驗設備和時間問題還沒有進行實驗。

(2)本系統還應該進一步在復雜天氣(雨、雪、大霧)，潮濕、冰雪路面上進一步測試，驗證系統的設計功能。

(3)在本系統基礎上，進一步開發車輛自適應巡航控制系統，使車輛的舒適性和主動安全性得到提高.

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