雷达三大应用原理：测距、测角和测速

  如【一个小知识】雷达—科技圈的低调王者，你真的懂？（上）所述，雷达神通广大，无处不在地改变着我们的生活体验，但万变不离其宗。雷达令人眼花缭乱的应用场景，不外乎都基于它的三大应用原理：测距、测角和测速。那么，雷达的测距、测角和测速又是怎么回事？

  雷达测距模组是一种利用雷达技术实现距离测量和物体运动检测的模块。它通过发送电磁波，检测反射回来的信号，计算出物体与测距模组之间的距离。雷达测距模组具有高精度、高可靠性、抗干扰能力强等优点，被大范围的应用于工业、汽车、智能家居、水利工程等领域。随机器人技术的持续不断的发展，雷达测距模组慢慢的变成为机器人领域中不可或缺的一部分。雷达测距模组能轻松实现对机器人周围环境的快速、精确的探测，为机器人提供依赖性强的定位和导航能力。

  雷达(radar)原是“无线电探测与定位”的英文缩写。雷达的基本任务是探测感兴趣的目标，测定有关目标的距离、方问、速度等状态参数。雷达主要由天线、发射机、接收机（包括信号处理机）和显示器等部分组成。

  雷达发射机产生足够的电磁能量，经过收发转换开关传送给天线。天线将这些电磁能量辐射至大气中，集中在某一个很窄的方向上形成波束，向前传播。电磁波遇到波束内的目标后，将沿着各个方向产生反射，其中的一部分电磁能量反射回雷达的方向，被雷达天线获取。天线获取的能量经过收发转换开关送到接收机，形成雷达的回波信号。由于在传播过程中电磁波会随着传播距离而衰减，雷达回波信号非常微弱，几乎被噪声所淹没。接收机放大微弱的回波信号，经过信号处理机处理，提取出包含在回波中的信息，送到显示器，显示出目标的距离、方向、速度等。

  为了测定目标的距离，雷达精准测量从电磁波发射时刻到接收到回波时刻的延迟时间，这个延迟时间是电磁波从发射机到目标，再由目标返回雷达接收机的传播时间。根据电磁波的传播速度，能确定目标的距离公式为：S=CT/2 其中S为目标距离，T为电磁波从雷达发射出去到接收到目标回波的时间，C为光速。

  雷达测定目标的方向是利用天线的方向性来实现的。通过机械和电气上的组合作用，雷达把天线的小事指向雷达要探测的方向，一经发现目标，雷达读出些时天线小事的指向角，就是目标的方向角。两坐标雷达只能测定目标的方位角，三坐标雷达可以测定方位角和俯仰角。

  测定目标的运动速度是雷达的一个重要功能，雷达测速利用了物理学中的多普勒原理：当目标和雷达之间有着相对位置运动时，目标回波的频率就会发生改变，频率的改变量称为多普勒频移，用于确定目标的相对径向速度，通常，具有测速能力的雷达，例如脉冲多普勒雷达，要比一般雷达复杂得多。

  雷达的战术指标最重要的包含作用距离、威力范围、测距分辨力与精度、测角分辨力与精度、测速分辨力与精度、系统机动性等。其中，作用距离是指雷达刚好能够可*发现目标的距离。它取决于雷达的发射功率与天线口径的乘积，并与目标本身反射雷达电磁波的能力（雷达散射截面积的大小）等因素相关。威力范围指由最大作用距离、最小作用距离、最大仰角、最小仰角及方位角范围确定的区域。返回搜狐，查看更加多