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(dá)技術(shù)論文范文，相信會(huì)為您的寫作帶來(lái)幫助，發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。

雷達(dá)技術(shù)論文范文第1篇

【題型特點(diǎn)】

此題著重考查考生的理解與分析能力，常以單項(xiàng)選擇題的形式出現(xiàn)。命題人在設(shè)置選項(xiàng)時(shí)，文字表述不可能與原文完全相同，也不會(huì)完全集中，常常有前后勾連的情況，這就容易造成選項(xiàng)模糊。選項(xiàng)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(diǎn)。選項(xiàng)在概念的外延上做文章，或者外延過(guò)小，以偏概全，或者外延過(guò)大，判斷過(guò)寬，以面代點(diǎn)?？忌痤}時(shí)要特別留心選文和選項(xiàng)中的“凡”“一切”“全”“都”等修飾詞語(yǔ)。

②指代上的混淆，顛倒主客，偷換概念。選項(xiàng)偷換概念，用音同義異詞或形近義異詞來(lái)迷惑考生。考生答題時(shí)，要注意選項(xiàng)是否混淆概念的所指對(duì)象，是否顛倒陳述主體與修飾語(yǔ)，是否忽略一些關(guān)鍵的修飾詞，是否犯了偷換概念的錯(cuò)誤。

③現(xiàn)實(shí)和設(shè)想的混淆，未已不分，或必不清。選項(xiàng)在概念、判斷上時(shí)間超前或滯后，把已經(jīng)成功的現(xiàn)實(shí)和沒(méi)有成為現(xiàn)實(shí)的設(shè)想或可能性混為一談?？忌貏e留意“如果”“一旦”“將要”等詞語(yǔ)，從而作出準(zhǔn)確判斷。

④肯定和否定、主要和次要關(guān)系上的混淆，無(wú)中生有，牽強(qiáng)附會(huì)。有的選項(xiàng)把肯定說(shuō)成否定或把否定說(shuō)成肯定，有的選項(xiàng)混淆主要和次要關(guān)系，有的選項(xiàng)無(wú)中生有、牽強(qiáng)附會(huì)?？忌痤}時(shí)，一定要在選文中找到依據(jù)，忌主觀臆斷、望文生義。

⑤條件和結(jié)果、原因和結(jié)果關(guān)系上的混淆、顛倒。有些選項(xiàng)將條件說(shuō)成結(jié)果，或把結(jié)果說(shuō)成原因，或強(qiáng)加條件及因果關(guān)系。考生要重點(diǎn)辨別，找準(zhǔn)答案。

【答題技法】

閱讀論述文應(yīng)從議論說(shuō)理的角度入手，弄清文章的中心論點(diǎn)是什么、有無(wú)分論點(diǎn)、作者的觀點(diǎn)與傾向怎樣、用什么材料來(lái)證明觀點(diǎn)、論證結(jié)構(gòu)有什么特點(diǎn)、語(yǔ)言有什么特色等。

考生可按以下三個(gè)步驟答題。

1.快速閱讀文本，把握主要內(nèi)容

閱讀選文后，可提出如下問(wèn)題：本文論證的對(duì)象是什么？有什么最新觀點(diǎn)？今后的發(fā)展前景如何？作者對(duì)新觀點(diǎn)的態(tài)度和看法如何？

2.圈點(diǎn)勾畫重點(diǎn)，提取重要信息

一是圈點(diǎn)勾畫選文中一些關(guān)鍵詞語(yǔ)，特別要關(guān)注指示代詞、關(guān)聯(lián)詞語(yǔ)（如“一旦”“如果”“因此”“但是”“然而”等）和一些修飾性詞語(yǔ)，以備答題時(shí)使用?？刹捎萌缦路椒ǎ孩僬扒邦櫤蠓?。聯(lián)系上下文選擇恰當(dāng)?shù)牧x項(xiàng)。②比照辨析法。仔細(xì)比較、辨析文中的一詞多義現(xiàn)象和同義詞、近義詞在語(yǔ)言運(yùn)用中的差異。③參考語(yǔ)境法。根據(jù)語(yǔ)境揣摩詞語(yǔ)的語(yǔ)境義、比喻義、借代義等，分析詞語(yǔ)派生或隱含的內(nèi)容。

二是圈點(diǎn)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(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的句子?？梢圆捎贸槿≈鞲煞?，抓住句子主干，理清那些修飾、限制等附加成分，進(jìn)而理解其含意。②內(nèi)涵較為豐富的句子。按照“句不離段”的原則，結(jié)合上下文語(yǔ)境，仔細(xì)領(lǐng)會(huì)，整體解析。③與文章中心和結(jié)構(gòu)密切相關(guān)的句子（如文眼句、中心句、過(guò)渡句等）。這種句子體現(xiàn)了文章的思路，有的畫龍點(diǎn)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?cè)谖闹械奈恢?，又要看清?lái)龍去脈。

3.排除錯(cuò)誤選項(xiàng)，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?？忌鷮?duì)這類試題要進(jìn)行分析、比較、選擇，首先排除明顯錯(cuò)誤的選項(xiàng)，然后分析剩下的選項(xiàng)及與之相關(guān)的語(yǔ)言環(huán)境，瞻前顧后，尋找有效信息，并歸納信息的要點(diǎn)，進(jìn)行篩選，再排除干擾選項(xiàng)，剩下的便是正確答案。這樣答題，可以提高答題的準(zhǔn)確率。其基本方法如下。

①“復(fù)位”驗(yàn)證法?？忌诶斫馕闹械闹匾拍顣r(shí)，如果對(duì)自己的選擇沒(méi)有十足把握，可把選出的答案“復(fù)位”到選文中驗(yàn)證一下。如果語(yǔ)意連貫、意思準(zhǔn)確，則該項(xiàng)即為正確答案。

②事理分析法。在論述類文本中，常會(huì)遇到事理之間的邏輯關(guān)系，如因果關(guān)系、條件關(guān)系、假設(shè)關(guān)系、選擇關(guān)系等，考生要緊緊抓住表示事理之間邏輯關(guān)系的關(guān)鍵詞語(yǔ)，進(jìn)而作出正確的判斷。

③巧用選項(xiàng)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(gè)考查點(diǎn)，每個(gè)考查點(diǎn)又有兩種理解，總共列出四個(gè)選項(xiàng)。遇到這種題目，考生可以巧妙地利用選項(xiàng)提供的“方便”，根據(jù)自己對(duì)某一個(gè)考查點(diǎn)的正確理解，排除錯(cuò)誤選項(xiàng)。

【應(yīng)用說(shuō)明】

下面以2013年高考湖南卷第14題為例，作出具體解說(shuō)。

根據(jù)原文信息，下列推斷正確的一項(xiàng)是

A.印第安人之所以對(duì)烈酒著迷，是因?yàn)樗衲承┠茏屓水a(chǎn)生幻覺(jué)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(xiàn)象，表明民族傳統(tǒng)習(xí)俗中精華與糟粕并存。

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

D.麥斯卡爾酒的發(fā)展和被利用的事實(shí)，提醒我們?cè)谝M(jìn)外國(guó)技術(shù)的時(shí)候，應(yīng)警惕其負(fù)面影響。

運(yùn)用“復(fù)位”驗(yàn)證法可知，選項(xiàng)A的內(nèi)容對(duì)應(yīng)第二段，聯(lián)系第三段可知他們是被歐洲人“利用”，故而變得逆來(lái)順受，所以應(yīng)排除。運(yùn)用事理分析法可知，選項(xiàng)B的兩句之間沒(méi)有必然的因果關(guān)系，不能“表明民族傳統(tǒng)習(xí)俗中精華與糟粕并存”，應(yīng)排除。再看選項(xiàng)C，其內(nèi)容對(duì)應(yīng)第三段，由該段法國(guó)傳教士的一句原話“因?yàn)樗鼤?huì)讓人變得麻木和放蕩”，則可直接將其排除。至此，答案毫無(wú)疑問(wèn)就是D項(xiàng)。文章結(jié)尾卒章顯志：“烈酒幫助殖民者對(duì)成百萬(wàn)的人進(jìn)行奴役和驅(qū)逐，幫助他們建立新國(guó)家，并幫助他們侵略異國(guó)文化。今天，烈酒不再與奴役和剝削聯(lián)系在一起，但它仍然被人所用?！边@是告訴我們須“警惕其負(fù)面影響”，所以D項(xiàng)正確。

（作者單位：湖南沅陵縣一中）

（責(zé)任編校/曾向宇）

請(qǐng)注冊(cè)登錄《高中生》·高考網(wǎng)，閱讀——

1.《閱讀論述類文本要有三種意識(shí)》

在答題訓(xùn)練時(shí)，考生可以借鑒語(yǔ)用題中的某些題型來(lái)訓(xùn)練自己，以便配合閱讀論述類文章。比如：用長(zhǎng)句化短句來(lái)訓(xùn)練概括能力，用概括語(yǔ)段大意來(lái)訓(xùn)練快速提煉中心的能力，用下定義來(lái)訓(xùn)練對(duì)重要概念的理解能力?？忌€可以借鑒寫作議論文時(shí)立意構(gòu)思的方法，進(jìn)行理清閱讀思路的訓(xùn)練。

（請(qǐng)注冊(cè)登錄.cn）

2.《解答論述類文本閱讀題的四個(gè)步驟》

要準(zhǔn)確理解詞語(yǔ)和句子在文中的意思，就要緊密聯(lián)系語(yǔ)境，注意上下文的修飾、指代等暗示信息，從而把握其內(nèi)涵。

（請(qǐng)注冊(cè)登錄.cn）

3.《2013年高考論述類文本閱讀題評(píng)析》

雷達(dá)技術(shù)論文范文第2篇

關(guān)鍵詞：大氣污染源；激光雷達(dá)；監(jiān)測(cè)；研究

中圖分類號(hào)：X511

文I標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：16749944（2017）12003005

1引言

近年來(lái)，與人類生存和發(fā)展密切相關(guān)的環(huán)境污染已經(jīng)成為人民群眾非常關(guān)心的重要問(wèn)題。大氣污染嚴(yán)重影響人們的生活品質(zhì)，如何有效開(kāi)展城市大氣污染防治工作，確保環(huán)境空氣質(zhì)量持續(xù)改善是大氣環(huán)境保護(hù)工作的核心[1～4]。城市大氣污染源主要包括工業(yè)生產(chǎn)、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(lái)源比較復(fù)雜且相互作用形成復(fù)合污染[4]。激光雷達(dá)是大范圍快速監(jiān)測(cè)大氣環(huán)境的新一代的高新技術(shù)手段，具有實(shí)時(shí)、快速、連續(xù)、長(zhǎng)期的遙感監(jiān)測(cè)等優(yōu)勢(shì)[5，6]。利用3D可視型激光雷達(dá)進(jìn)行垂直/水平掃描，可以對(duì)污染物的時(shí)空分布及其擴(kuò)散進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)[6～8]。因此，由于激光雷達(dá)技術(shù)具有的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)， 逐漸成為開(kāi)展城市污染演變、區(qū)域性污染物分布、污染物跨界輸送以及污染溯源監(jiān)測(cè)的主要手段之一。本文利用3D可視激光雷達(dá)技術(shù)對(duì)江津區(qū)大氣污染源進(jìn)行了監(jiān)測(cè)研究，以期為環(huán)境監(jiān)測(cè)、管理、預(yù)警體系建設(shè)積累寶貴經(jīng)驗(yàn)。

2實(shí)驗(yàn)條件與方法

2.1監(jiān)測(cè)儀器

北京怡孚和融科技有限公司3D可視型激光雷達(dá)，型號(hào)為3D-Scan-CAM。

2.2監(jiān)測(cè)地點(diǎn)

江津城區(qū)中心御景華庭小區(qū)17棟樓頂，掃描半徑5～10 km。

2.3監(jiān)測(cè)方法

選取顆粒物濃度作為主要監(jiān)測(cè)因子，采用垂直、水平、切面監(jiān)測(cè)方式，通過(guò)連續(xù)不間斷掃描，協(xié)同風(fēng)向、風(fēng)速、濕度、氣壓、氣溫等氣象監(jiān)測(cè)，結(jié)合空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行校正后實(shí)施數(shù)據(jù)分析。

2.4監(jiān)測(cè)條件

制作江津城區(qū)監(jiān)測(cè)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(shí)間段，城區(qū)主要以上升氣流為主（5月31日至 6月3日），利于污染擴(kuò)散，不易形成累積污染；水平掃描時(shí)間段，江津以下降氣流為主，易受外來(lái)污染影響，本地也易于形成污染累積。經(jīng)查，與該地區(qū)歷年風(fēng)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)信息相符。

3結(jié)果與討論

3.1垂直監(jiān)測(cè)

將6月1日晚21點(diǎn)至3日午間12點(diǎn)日激光雷達(dá)垂直監(jiān)測(cè)圖與江津區(qū)近地自動(dòng)站PM10數(shù)據(jù)結(jié)合分析可知：在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)，近地濕度較大，并有間斷降雨，對(duì)污染有稀釋作用，污染不易累積。結(jié)合垂直掃描圖（圖1）可知江津城市污染演變主要分為幾個(gè)過(guò)程：1日21點(diǎn)至2日凌晨3點(diǎn)，隨氣流下降，進(jìn)而污染累積，在21日至24日，在近空600 m處的近地污染團(tuán)過(guò)境，造成本地污染升高，自動(dòng)站監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)PM10升高。2日4點(diǎn)至16點(diǎn)，近空云層過(guò)境，并伴有降雨過(guò)程，污染沉降，污染逐漸減輕。2日16點(diǎn)至3日5點(diǎn)，降雨停止，近空云層向上擴(kuò)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(shù)增高，自動(dòng)站監(jiān)測(cè)顯示PM10數(shù)據(jù)逐漸升高。3日5點(diǎn)至12點(diǎn)，近空云層降低，造成本地PBL層降低，污染不利于擴(kuò)散，本地PM10逐漸升高并累積。在雷達(dá)監(jiān)測(cè)的時(shí)段內(nèi)，江津區(qū)近地濕度大，污染物隨下降氣流，易累積，形成污染團(tuán)。隨濕度降低或降雨等易形成污染沉降，但不會(huì)形成長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)大面積污染。

3.2水平監(jiān)測(cè)

制作雷達(dá)測(cè)試區(qū)域內(nèi)PM10濃度圖（圖2），顏色的深淺代表污染的嚴(yán)重程度，經(jīng)緯度和測(cè)點(diǎn)距離等點(diǎn)擊可查。藍(lán)色標(biāo)記點(diǎn)位是測(cè)點(diǎn)位置，紅色標(biāo)記點(diǎn)位是空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)站位置。圖中紅線圈出部分為城市外部污染，未圈出區(qū)域顏色較深區(qū)域?yàn)槌鞘形廴驹次廴?。逐一分析?jiàn)圖3～圖6。

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

區(qū)域二污染分布圖（圖4）給出了該區(qū)域的主要污染分布，結(jié)合實(shí)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(tuán)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(tuán)集中出現(xiàn)于7日、8日兩天的早間及午后，為交通污染；瑯山大道長(zhǎng)風(fēng)路口污染團(tuán)出現(xiàn)時(shí)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(tuán)集中于午間及傍晚吃飯時(shí)間，為生活污染（餐飲）。江州大道、文菁路沿線污染團(tuán)夜間出現(xiàn)，為生活污染（夜市）。交警支隊(duì)后側(cè)污染團(tuán)白天出現(xiàn)，污染彌散，為本地生活和交通污染。

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

區(qū)域四污染分布圖（圖6）給出了該區(qū)域的主要污染分布，結(jié)合實(shí)地狀況由上至下依次分析判斷：客運(yùn)站及轉(zhuǎn)盤周邊污染團(tuán)幾乎全天出現(xiàn)，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(tuán)日間出現(xiàn)，特別是于7日早、午集中出現(xiàn)，為交通污染（擁堵）。

敏感點(diǎn)分析：結(jié)合4日中午至5日早上的江津區(qū)空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)站PM10連續(xù)數(shù)據(jù)圖（圖7 ），可以看出在4日18點(diǎn)至22點(diǎn)，兩自動(dòng)站PM10有明顯數(shù)值增高過(guò)程，判斷為傍晚高峰及人為活動(dòng)形成的近地污染整體升高。其中西關(guān)自動(dòng)站數(shù)據(jù)有明顯異常升高，并在21點(diǎn)左右達(dá)到峰值。由4日18點(diǎn)至5日4點(diǎn)的風(fēng)場(chǎng)后向軌跡圖（圖8）可知時(shí)間段內(nèi)為完全下降氣流，持續(xù)受東北風(fēng)向影響，隨后轉(zhuǎn)為西北風(fēng)。即污染自東北風(fēng)形成，至西北風(fēng)向消散。

如污染影響圖（圖9）中所示，箭頭所指點(diǎn)位為西城環(huán)境空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)位置，閉合線圈出的位置即為可能對(duì)自動(dòng)站周邊造成影響的污染團(tuán)，箭頭為對(duì)應(yīng)污染團(tuán)對(duì)自動(dòng)站影響的路徑。污染主要貢獻(xiàn)過(guò)程為：鼎山大道、客運(yùn)站轉(zhuǎn)盤周邊污染團(tuán)在監(jiān)測(cè)點(diǎn)位正東北方向，污染出現(xiàn)時(shí)間在18～22點(diǎn)，距離較近，直接影響自動(dòng)站數(shù)據(jù)。青木苑、祥瑞大道步行街及鼎山大道沿線污染團(tuán)出現(xiàn)時(shí)間為17～23點(diǎn)，在監(jiān)測(cè)點(diǎn)位東北方向，受當(dāng)時(shí)風(fēng)向作用直接影響自動(dòng)站數(shù)據(jù)。鞍子街及天香街污染團(tuán)在監(jiān)測(cè)點(diǎn)位東北方向，污染出現(xiàn)時(shí)間為10～22點(diǎn)，隨當(dāng)時(shí)風(fēng)向會(huì)對(duì)自動(dòng)站數(shù)據(jù)產(chǎn)生一定影響。西門轉(zhuǎn)盤及三通街周邊污染團(tuán)在監(jiān)測(cè)點(diǎn)位正北方向，夜間出現(xiàn)，會(huì)對(duì)自動(dòng)站數(shù)據(jù)產(chǎn)生一定影響。此外的其他污染團(tuán)，如鼎山隧道、對(duì)岸德感周邊污染團(tuán)等，因污染出現(xiàn)時(shí)間和當(dāng)時(shí)風(fēng)向原因等，未對(duì)此次污染過(guò)程提供貢獻(xiàn)。其中以德感周邊污染為例：出現(xiàn)時(shí)間至夜間23點(diǎn)，并處于西北位置，此時(shí)為東北風(fēng)向，污染未能擴(kuò)散至監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。隨后凌晨3點(diǎn)風(fēng)向轉(zhuǎn)向至西北，此時(shí)德感周邊已無(wú)污染團(tuán)。

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

3.3切面監(jiān)測(cè)

連續(xù)切面掃描數(shù)據(jù)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(guò)境污染。6月6日晚22點(diǎn)至7日凌晨4點(diǎn)的連續(xù)切面掃描數(shù)據(jù)圖像，圖像每2 h一張。從圖像中我們看到了從22日零點(diǎn)開(kāi)始的明顯污染團(tuán)過(guò)境過(guò)程，并于次日3點(diǎn)完全過(guò)境，導(dǎo)致近地污染增加，污染團(tuán)高度在1000 m左右。同時(shí)也觀測(cè)到，這段時(shí)間城市PBL層高度在400 m～600 m之間。

4結(jié)論

江津區(qū)主要生活污染為居民生活、餐飲油煙、夜市燒烤等，移動(dòng)污染主要為主干道及城市核心街區(qū)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(yè)和沿江碼頭堆場(chǎng)和部分地塊裸土揚(yáng)塵。外來(lái)污染源主要為城區(qū)正北方向新城建設(shè)污染擴(kuò)散、東北方向工業(yè)園區(qū)污染擴(kuò)散、長(zhǎng)江對(duì)岸毗鄰區(qū)堆場(chǎng)、碼頭污染擴(kuò)散。輸送通道主要是由北向南，由西向東。其中外來(lái)源形成時(shí)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(duì)于敏感點(diǎn)（空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)站），西城站受本地污染及外來(lái)污染雙重影響，日間道路污染影響交大，夜間受北部污染擴(kuò)散影響。東城站受本地源污染較少，但易受到北部污染擴(kuò)散影響。

利用3D可視激光雷達(dá)技術(shù)進(jìn)行城市大氣污染監(jiān)測(cè)研究，可以明確城市中的大氣污染點(diǎn)源的空間分布和污染排放的時(shí)間分布，得到相對(duì)準(zhǔn)確的城市污染源對(duì)于城市環(huán)境空氣質(zhì)量影響的信息，同時(shí)也可以分析外來(lái)污染源的來(lái)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(huán)境空氣監(jiān)測(cè)-預(yù)警機(jī)制的進(jìn)一步建立打下了良好基礎(chǔ)，為環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展政策的制定提供依據(jù)。

2017年6月綠色科技第12期

參考文獻(xiàn)：

[1]

黃忠偉，倪簡(jiǎn)白，周天.利用多通道掃描式激光雷達(dá)監(jiān)測(cè)大氣污染物的3D分布[C]∥中國(guó)顆粒學(xué)會(huì).第十一屆全國(guó)氣溶膠會(huì)議暨第十屆海峽兩岸氣溶膠技術(shù)研討會(huì)論文集.北京：中國(guó)顆粒學(xué)會(huì)氣溶膠專業(yè)委員會(huì)，2013：5.

[2]張寅超，胡歡陵，譚錕，等.AML-1 車載式大氣污染監(jiān)測(cè)激光雷達(dá)樣機(jī)研制[J].光學(xué)學(xué)報(bào)，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(dá)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)[J].量子電子學(xué)報(bào)，2006，3（23）：346～350.

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

[5]董云升，⑽那澹劉建國(guó)，等.激光雷達(dá)在城市交通污染中應(yīng)用研究[J].光學(xué)學(xué)報(bào)，2010，2（30）：315～320.

[6]王惠.3D激光雷達(dá)掃描控制技術(shù)與數(shù)據(jù)可視化處理研究[D]. 西安：西安理工大學(xué)，2014.

雷達(dá)技術(shù)論文范文第3篇

關(guān)鍵詞:無(wú)損檢測(cè)雷達(dá)組合天線預(yù)應(yīng)力鋼絞線定位

中圖分類號(hào)： TU375文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

概述：        在土木工程建筑質(zhì)量無(wú)損檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)是一項(xiàng)新興的檢測(cè)技術(shù)，工程質(zhì)量的檢測(cè)方法一直是工程質(zhì)量的重要保證。隨著科技水平的不斷提高，檢測(cè)手段也逐年進(jìn)步，從以往的局部破損檢測(cè)到現(xiàn)在比較常用的無(wú)損檢測(cè)。其中工程雷達(dá)作為現(xiàn)在比較先進(jìn)的檢測(cè)儀器在歐美等國(guó)家被廣泛采用。

近年來(lái)，混凝土雷達(dá)檢測(cè)領(lǐng)域一直在推陳出新，但真正有重大技術(shù)突破的技術(shù)產(chǎn)品很少，大部分的混凝土雷達(dá)產(chǎn)品都是使用單一頻率天線，通常只能解決單排鋼筋及相對(duì)簡(jiǎn)單工況條件的問(wèn)題，對(duì)于多排鋼筋的準(zhǔn)確定位及密集鋼筋下結(jié)構(gòu)缺陷的判斷一直鮮有突破。而且目前大多數(shù)的結(jié)構(gòu)雷達(dá)采集和后處理軟件操作相對(duì)復(fù)雜，通常需要有很強(qiáng)物探專業(yè)背景的人才能有效進(jìn)行分析，結(jié)果不夠直觀，無(wú)法讓業(yè)主單位、設(shè)計(jì)單位、質(zhì)檢單位、監(jiān)理單位、施工單位一目了然的看出問(wèn)題，極大制約了該方法在混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域的推廣。

適應(yīng)工程現(xiàn)場(chǎng)工況、安全便攜、操作舒適、直觀明了是工程檢測(cè)人員一直以來(lái)的訴求。PS1000 X-scan混凝土結(jié)構(gòu)透視儀采用專業(yè)的一體化設(shè)計(jì)方式，獨(dú)特的多組天線同時(shí)工作及可變頻率技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了混凝土結(jié)構(gòu)快速連續(xù)高效無(wú)損檢測(cè)。

工程雷達(dá)基本原理

工程雷達(dá)(Ground Penetrating Radar,簡(jiǎn)稱GPR)是一種先進(jìn)的無(wú)損檢測(cè)新技術(shù)，它是利用寬頻帶高頻電磁波信號(hào)探測(cè)介質(zhì)結(jié)構(gòu)分布的無(wú)損探測(cè)儀器。它通過(guò)雷達(dá)天線對(duì)隱蔽目標(biāo)體進(jìn)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(dāng)雷達(dá)系統(tǒng)利用天線向地下發(fā)射寬頻帶高頻電磁波，電磁波信號(hào)在介質(zhì)內(nèi)部傳播遇到介電差異較大的介質(zhì)界面時(shí)，就會(huì)反射、透射和折射。兩種介質(zhì)的介電常數(shù)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(fā)射天線同步移動(dòng)的接收天線接收后，由雷達(dá)主機(jī)精確記錄下反射回的電磁波的運(yùn)動(dòng)特征，再通過(guò)信號(hào)技術(shù)處理，形成全斷面的掃描圖，工程技術(shù)人員通過(guò)對(duì)雷達(dá)圖像的判讀，判斷出目標(biāo)物的實(shí)際結(jié)構(gòu)情況。

PS1000X-Scan雷達(dá)的基本原理、功能及技術(shù)特點(diǎn)

PS1000X-Scan型雷達(dá)在檢測(cè)時(shí)3組天線同時(shí)工作，利用時(shí)間延遲器推遲各道的發(fā)射和接收時(shí)間，形成一個(gè)疊加的雷達(dá)紀(jì)錄，改善系統(tǒng)的聚焦特性，即天線的方向特性，使其聚焦效果較好；其收發(fā)分置數(shù)據(jù)采集方式即天線的發(fā)射端和接收端在不同天線內(nèi)部，天線間距相對(duì)較大，這種采集方式對(duì)與天線掃描方向有一定傾斜角度的結(jié)構(gòu)體反應(yīng)較好； 天線陣中有三組不同頻率的天線,最高頻率達(dá)4.3 G,不同頻率天線對(duì)不同檢測(cè)深度有著足夠的分辨率，不同位置的天線對(duì)同一目標(biāo)體有不同角度的探測(cè)，可提高檢測(cè)的精度和效率，可實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)區(qū)域不同深度、不同精度的多方位探測(cè)，儀器內(nèi)部配置了分析功能軟件可迅速觀察混凝土內(nèi)部埋置物真實(shí)分布，并且可以現(xiàn)場(chǎng)三維直觀成像,從而更好滿足實(shí)際工程需要。

技術(shù)特點(diǎn)：

PS 1000X-Scan混凝土結(jié)構(gòu)透視儀采用3組天線同時(shí)工作

圖一

從圖一中可清晰看出PS1000獨(dú)特的三組天線設(shè)計(jì)，這種組合天線設(shè)計(jì)，同時(shí)工作，確保了可以有更強(qiáng)的信號(hào)穿透，獲得更多的有效數(shù)據(jù)信息，極大提高探測(cè)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(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)，每組天線獨(dú)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(nèi)部埋置物分布。無(wú)需復(fù)雜培訓(xùn)，一般的工程檢測(cè)人員都可以讀懂的圖像顯示的探測(cè)結(jié)果。

（三）三維成像

三維立體成像，便于分析結(jié)構(gòu)內(nèi)部情況及構(gòu)成方式。

工程應(yīng)用實(shí)例1

浙江某隧道工程，第三方檢測(cè)單位在利用地質(zhì)雷達(dá)掃查隧道內(nèi)襯時(shí)懷疑環(huán)向鋼筋局部缺失,而施工單位認(rèn)為不存在上述情況, 特委托我單位采用喜利得PS1000X-Scan型雷達(dá)復(fù)核,復(fù)核結(jié)果為鋼筋不存在缺失,為確認(rèn)情況,對(duì)我方標(biāo)出鋼筋部位鑿開(kāi)當(dāng)場(chǎng)驗(yàn)證,均準(zhǔn)確無(wú)誤,事后了解情況, 主要是因?yàn)樗淼纼?nèi)襯保護(hù)層過(guò)厚, 局部接近300mm,而環(huán)向鋼筋直徑僅16mm,第三方檢測(cè)單位采用普通地質(zhì)雷達(dá),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(dǎo)致檢測(cè)人員發(fā)生漏判。以下圖1、圖2分別為保護(hù)層厚度為50mm和300mm鋼筋反射信號(hào), 圖3為PS1000X-Scan型雷達(dá)圖像,經(jīng)比較,圖2的信號(hào)圖像不清晰,易導(dǎo)致誤判,而圖三圖像簡(jiǎn)單直觀,無(wú)需雷達(dá)專業(yè)知識(shí)就能做出判定。

圖一 h=50mm 鋼筋地質(zhì)雷達(dá)圖像

圖二 h=300mm 鋼筋地質(zhì)雷達(dá)圖像

圖三 h=80mm 鋼筋PS1000X-Scan型雷達(dá)圖像

工程應(yīng)用實(shí)例2

波密某大橋是上世紀(jì)初建造，是318國(guó)道的重要一環(huán)，承擔(dān)著繁重的交通流量，因年歲久遠(yuǎn)，原有工程資料丟失，如何對(duì)橋梁進(jìn)行有效評(píng)估是急需解決的問(wèn)題，而精確定位預(yù)應(yīng)力鋼絞線的存在情況與位置是核心的一步。

圖一 圖二

現(xiàn)場(chǎng)選取了典型的位置，如圖二所示，通過(guò)對(duì)所采集的圖像進(jìn)行簡(jiǎn)單分析，清楚看到兩根預(yù)應(yīng)力鋼絞線的情況，見(jiàn)圖三。

圖三

利用PS1000X-Scan型雷達(dá)在對(duì)某大橋進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼筋位置確定,經(jīng)過(guò)600mm╳600mm的圖像掃描,可清晰發(fā)現(xiàn)在掃差范圍能存在兩條斜向預(yù)應(yīng)力索,經(jīng)鉆孔驗(yàn)癥,誤差小于1厘米,而常規(guī)雷達(dá)對(duì)多層鋼筋網(wǎng)片下的預(yù)應(yīng)力筋位置根本無(wú)法判別。

結(jié)語(yǔ)：

本文對(duì)PS1000X-Scan型混凝土雷達(dá)的工作原理作了簡(jiǎn)單的闡述，并介紹了兩個(gè)典型工程實(shí)例。PS1000X-Scan型作為一種最新的多組合變頻雷達(dá)探測(cè)儀器，在土木工程檢測(cè)中具有速度快、分辨率高、圖像容易識(shí)別的優(yōu)點(diǎn)，必在以其快速、無(wú)損、準(zhǔn)確、直觀的特點(diǎn)取代常規(guī)的雷達(dá)測(cè)試設(shè)備，成為土木工程中一種重要的檢測(cè)工具。

參考文獻(xiàn):

[1] 林維正 土木工程質(zhì)量無(wú)損檢測(cè)技術(shù)北京 中國(guó)電力出版社

雷達(dá)技術(shù)論文范文第4篇

關(guān)鍵詞：空載激光掃描測(cè)量；發(fā)展現(xiàn)狀；河道測(cè)量；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TV85文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1激光掃描測(cè)量技術(shù)簡(jiǎn)介

LIDAR是LIGHT DETECTION AND RANGING的首字母組合，即激光探測(cè)及測(cè)距系統(tǒng)，它是采用單個(gè)激光脈沖量測(cè)從激光源到目標(biāo)，再回到激光接收器的時(shí)間，同時(shí)結(jié)合飛機(jī)上傳感器定位、定向數(shù)據(jù)，精確量測(cè)出被測(cè)物體（目標(biāo)）的三維坐標(biāo)。

LIDAR數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由安裝于同一個(gè)飛行器上的以下幾個(gè)部分組成：

1）機(jī)載GPS，為飛機(jī)提供精確的三維坐標(biāo)。

2） 慣性測(cè)量系統(tǒng)，為激光束提供準(zhǔn)確方向。

3） 激光發(fā)射、接收裝置。

4） 反射鏡，用于將發(fā)射的激光束反射到地面。

LIDAR數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)收集到的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)誤差改正、求參數(shù)等，處理后可以得到高精度的數(shù)字高程模型、三維模型。采集流程如圖1.

2 激光掃描測(cè)量技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

隨著LiDAR硬件設(shè)備的提高，DGPS高精度差分系統(tǒng)、高精度三維姿態(tài)感應(yīng)等技術(shù)的發(fā)展，LiDAR的產(chǎn)品體積、重量都在不斷減小，工作成本也繼續(xù)下降，使得此項(xiàng)技術(shù)真正步入實(shí)用階段。經(jīng)過(guò)數(shù)多年的研究發(fā)展，LiDAR的測(cè)量精度也達(dá)到了一個(gè)相當(dāng)高的水平，其水平測(cè)量精度達(dá)到15cm，垂直精度達(dá)到10cm?，F(xiàn)在全世界范圍，已經(jīng)有三十多種系列產(chǎn)品投入使用。

2l世紀(jì)是3s技術(shù)時(shí)代，國(guó)家大力投入、發(fā)展“數(shù)字海洋”、“數(shù)字地球”、”數(shù)字城市”，同時(shí)也對(duì)測(cè)繪工作提出了更高的要求。而激光掃描測(cè)量技術(shù)，更具有高效率、高精度、全時(shí)空測(cè)量的特點(diǎn)。

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

3在河道測(cè)量方面的應(yīng)用

由于激光掃描測(cè)量技術(shù)可以在大的測(cè)量區(qū)域提供高密度、高精度的測(cè)量數(shù)據(jù)且能夠識(shí)別重要地物，使得它在河道測(cè)量中得到廣泛應(yīng)用。

河道地形測(cè)量，長(zhǎng)期以來(lái)由于江河兩岸地形復(fù)雜，條件艱苦，現(xiàn)有的陸地、船載測(cè)量?jī)x器難以有效使用，特別是在植被茂盛的山區(qū)，GPS接收機(jī)衛(wèi)星信號(hào)差，無(wú)線電傳輸距離有限，使得現(xiàn)在的GPS-RTK難以得到固定解，測(cè)量技術(shù)效率不高，若采用全站儀，通視情況又不佳，勞動(dòng)強(qiáng)度大，危險(xiǎn)性高，工作效率、測(cè)量精度也難以保障，迫切需要新的測(cè)量手段和技術(shù)設(shè)備來(lái)改變這一現(xiàn)狀。

激光掃描測(cè)量技術(shù)能夠獲得高精度、高密度的高程數(shù)據(jù)，在高精度的可連續(xù)運(yùn)行參考站技術(shù)和三維姿態(tài)技術(shù)的支持下，無(wú)需大量地面控制點(diǎn)，就可生成高精度的數(shù)字高程模型（DEM）和DTM。

水深測(cè)量部分，在激光測(cè)量技術(shù)之前，船載聲波測(cè)深系統(tǒng)是最為有效和常用的手段。LiDAR水深測(cè)量系統(tǒng)，依靠藍(lán)綠激光發(fā)射和接受設(shè)備，可以分別獲得水面和水底的高程數(shù)據(jù)。 與傳統(tǒng)的船載聲波測(cè)深系統(tǒng)相比，LiDAR測(cè)深系統(tǒng)具有很多的優(yōu)勢(shì)：首先，它不受淺水區(qū)域和陸地的影響；測(cè)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(shí)間寬度內(nèi)，向水中以納秒級(jí)脈寬發(fā)射，因此測(cè)深點(diǎn)密度高，精度高，水下地形圖質(zhì)量好；而且節(jié)約時(shí)間，它可以快速的對(duì)大面積水域進(jìn)行測(cè)量。對(duì)于一些山區(qū)性河流，船只無(wú)法航行的水域，LiDAR測(cè)深技術(shù)將提供高效的服務(wù)。研究人員指出，LiDAR測(cè)深技術(shù)是一種極具誘惑力的測(cè)深技術(shù)，必將開(kāi)創(chuàng)一個(gè)嶄新的局面。

4建議

激光測(cè)量系統(tǒng)的研究在我國(guó)引來(lái)了眾多學(xué)者的重點(diǎn)關(guān)注，相信不久的將來(lái)，現(xiàn)在已經(jīng)很成熟的硬件設(shè)備還會(huì)得到進(jìn)一步發(fā)展，LiDAR系統(tǒng)數(shù)據(jù)后處理軟件的研發(fā)將是又一個(gè)關(guān)鍵。隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，將越來(lái)越多的應(yīng)用到測(cè)量行業(yè)中。我們應(yīng)該時(shí)刻關(guān)注此項(xiàng)技術(shù)的新發(fā)展，積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)，勇敢的創(chuàng)新，為推動(dòng)河道測(cè)量事業(yè)的新發(fā)展做出應(yīng)有貢獻(xiàn)。

5參考文獻(xiàn)：

[1] 肖雁峰機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)(LiDAR)在航測(cè)中的應(yīng)用實(shí)踐 2010

[2]李樹(shù)楷.劉彤.尤紅建機(jī)載三維成像系統(tǒng)[期刊論文]-地球信息科學(xué)2000(1)

[3]王健. 移動(dòng)激光掃描數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用研究2006

[4]劉經(jīng)南.張小紅激光掃描測(cè)高技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀[期刊論文]-武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版)2003(2)

[5] 丁繼勝等 激光掃描測(cè)量技術(shù)在海洋測(cè)量領(lǐng)域中的應(yīng)用及技術(shù)發(fā)展趨 2007 海岸工程

雷達(dá)技術(shù)論文范文第5篇

近年來(lái)，我國(guó)道路交通安全形式越來(lái)越嚴(yán)峻，在眾多的交通事故中，以追尾碰撞與超車側(cè)向碰撞事故這兩種類型最為常見(jiàn)。如果能夠在事故發(fā)生前提醒駕駛員并采取一定的安全措施，對(duì)減少交通事故的發(fā)生則是非常有用的，汽車防撞預(yù)警系統(tǒng)正是基于提高車輛的主動(dòng)安全性來(lái)實(shí)現(xiàn)在行車過(guò)程中，給駕駛員提供必要的技術(shù)設(shè)施。

本文在安全跟車模型的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)構(gòu)成，并給出了初步的設(shè)計(jì)方案。對(duì)車載測(cè)距技術(shù)進(jìn)行了綜合比較，確定系統(tǒng)采用毫米波多普勒雷達(dá)傳感器、超聲波傳感器和紅外線傳感器分別對(duì)前、后和側(cè)向車間距離、兩車相對(duì)速度和角度進(jìn)行測(cè)量；在結(jié)合各種防碰原理的基礎(chǔ)上，把系統(tǒng)分為主控單元子系統(tǒng)、測(cè)距子系統(tǒng)、信息采集單元子系統(tǒng)和顯示-聲光報(bào)警子系統(tǒng)四個(gè)部分，并確定了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能所需要的關(guān)鍵技術(shù);在安全距離的基礎(chǔ)上，對(duì)主控單元子系統(tǒng)和測(cè)距子系統(tǒng)進(jìn)行了軟、硬件設(shè)計(jì)，解決了系統(tǒng)功能所需要的關(guān)鍵技術(shù)。

車輛防撞技術(shù)作為智能運(yùn)輸系統(tǒng)的一個(gè)子課題，將不斷成熟和完善，防撞系統(tǒng)的應(yīng)用可以縮短車輛間的安全行車距離，還可以實(shí)現(xiàn)安全超車，保證高速運(yùn)行車輛的安全性，提高公路運(yùn)輸效率，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：防撞預(yù)警；雷達(dá)；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(yè)與電子業(yè)是世界工業(yè)的兩大金字塔，隨著汽車工業(yè)與電子工業(yè)的不斷發(fā)展，在現(xiàn)代汽車上，電子技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越來(lái)廣泛，汽車電子化的程度越來(lái)越高。汽車電子技術(shù)是汽車技術(shù)與電子技術(shù)想結(jié)合的產(chǎn)物。汽車上的電器與電子控制系統(tǒng)在汽車技術(shù)進(jìn)入機(jī)電一體化階段的今天，地位極為重要，正在汽車技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展成為一門獨(dú)立的分支學(xué)科，其性能的優(yōu)劣直接影響到汽車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性、安全性、排放干凈、及舒適性等。電子控制技術(shù)在汽車上，首先應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗控制與排放進(jìn)化與排放控制，接著被應(yīng)用于底盤部分的控制，以提高行駛的穩(wěn)定性、安全性、與舒適性等。隨著交通運(yùn)輸向高密度發(fā)展，電子控制技術(shù)又進(jìn)一步應(yīng)用于汽車的乘坐安全性和導(dǎo)航等方面。

電子技術(shù)在汽車安全控制系統(tǒng)的應(yīng)用主要是為了增強(qiáng)汽車的安全、舒適和方便。應(yīng)用的電子技術(shù)主要有：電子控制安全氣囊，智能記錄儀，雷達(dá)式距離報(bào)警器，中央控制門鎖，自動(dòng)空調(diào)，自動(dòng)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(lái)汽車的自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)，主動(dòng)式汽車防撞系統(tǒng)，汽車監(jiān)測(cè)和自診斷系統(tǒng)以及汽車導(dǎo)航系統(tǒng)也得到了廣泛的應(yīng)用。

在過(guò)去20~30年中，人們主要把精力集中于汽車的被動(dòng)安全性方面，例如，在汽車的前部或后部安裝保險(xiǎn)杠、在汽車外殼四周安裝某種彈性材料、在車內(nèi)相關(guān)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(lái)的危害。安裝防撞保險(xiǎn)杠固然能在某種程度上減輕碰撞給本車造成損壞，卻無(wú)法消除對(duì)被撞物體的傷害；此外，車上安裝的安全氣囊系統(tǒng)，在發(fā)生車禍時(shí)不一定能有效地保護(hù)車內(nèi)乘務(wù)員的安全。所有這些被動(dòng)安全措施都不能從根本上解決汽車在行駛中發(fā)生碰撞造成的問(wèn)題。如果從預(yù)防撞車事故的發(fā)生的角度著眼，在提高汽車主動(dòng)安全性方面下功夫，則可在汽車安全性領(lǐng)域有較大的突破。

汽車發(fā)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(duì)速度又太高。為了防止汽車與前方物體發(fā)生碰撞，汽車的車速就要根據(jù)與前方物體的距離變化由執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，使汽車始終在安全車速下行駛。這樣就會(huì)大大提高汽車行駛的安全性，減少車禍的發(fā)生。

發(fā)展汽車防撞技術(shù)，對(duì)提高汽車智能化水平有重要意義。據(jù)統(tǒng)計(jì)，危險(xiǎn)境況時(shí)，如果能給駕駛員半秒鐘的預(yù)處理時(shí)間，則可分別減少追尾事故的30%，路面相關(guān)事故的50%，迎面撞車事故的60%;1秒鐘的預(yù)警時(shí)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(tài)下探測(cè)出將要發(fā)生的危險(xiǎn)情況并及時(shí)提醒司機(jī)及早采取措施或自動(dòng)緊急制動(dòng)，避免嚴(yán)重事故發(fā)生。汽車防撞裝置是借助于遙測(cè)技術(shù)監(jiān)視汽車前方和后方的車輛、障礙物，并根據(jù)當(dāng)時(shí)的車速自動(dòng)判斷是否達(dá)到危險(xiǎn)距離，及時(shí)向司機(jī)發(fā)出警告，必要時(shí)還可進(jìn)行自動(dòng)關(guān)車、自動(dòng)緊急剎車。

汽車要避撞就必須憑借一定的裝備測(cè)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(guò)報(bào)警或自動(dòng)進(jìn)行某項(xiàng)預(yù)設(shè)定操作如緊急制動(dòng)等，來(lái)避免由于駕駛員疲勞、疏忽、錯(cuò)誤判斷所造成的交通事故。目前，大家都將防撞技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)著眼于車輛測(cè)距技術(shù)。

1.2國(guó)內(nèi)外研究的現(xiàn)狀

鑒于交通事故的不可預(yù)測(cè)性和不可絕對(duì)避免性，為了減少交通故，優(yōu)化交通秩序，利用計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)來(lái)提高道路交通安全和效率已成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。二十世紀(jì)八十年代以后展開(kāi)的關(guān)于智能交通系統(tǒng)的研究，被認(rèn)為是解決各種交通問(wèn)題的一個(gè)很好的途徑。智能交通系統(tǒng)是將先進(jìn)的信息技術(shù)、通訊數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)有效地應(yīng)用于整個(gè)運(yùn)輸管理體系，使人、車、路環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一，從而建立一個(gè)全方位發(fā)揮作用的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的運(yùn)輸綜合管理系統(tǒng)。其中智能車輛系統(tǒng)涉及到計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、傳感器數(shù)據(jù)融合、車輛工程等諸多領(lǐng)域。視覺(jué)系統(tǒng)在智能車輛中起到環(huán)境探測(cè)和辨識(shí)作用。與其他傳感器相比，機(jī)器視覺(jué)具有檢測(cè)信息量大，單純以當(dāng)前的現(xiàn)實(shí)條件出發(fā)解決，容易導(dǎo)致系統(tǒng)實(shí)時(shí)性差。在實(shí)際應(yīng)用中可使用多個(gè)攝像機(jī)，或者利用高速攝像機(jī)的多幅連續(xù)圖像序列來(lái)計(jì)算目標(biāo)的距離和速度。還可根據(jù)一個(gè)攝像機(jī)的連續(xù)畫面來(lái)計(jì)算車輛與目標(biāo)的相對(duì)位移，并用自適應(yīng)濾波對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以減少環(huán)境的不穩(wěn)定性造成的測(cè)量誤差。在智能車輛領(lǐng)域，除視覺(jué)傳感外，常用的還有雷達(dá)、激光、GPS等傳感器。

利用信息感知、動(dòng)態(tài)辨識(shí)、控制技術(shù)與方法提高的主動(dòng)安全性，是先進(jìn)汽車控制與安全系統(tǒng)（AVCSS）的主要研究?jī)?nèi)容.世界各大汽車公司、大學(xué)在政府的支持下，都在開(kāi)展這方面的研究與開(kāi)發(fā)工作。日本各大汽車制造企業(yè)如豐田、日產(chǎn)、馬、本田、三菱等公司，為實(shí)現(xiàn)其運(yùn)輸省提出的發(fā)展"先進(jìn)的安全汽車(ASV)計(jì)劃"致力于新型安全汽車技術(shù)研究開(kāi)發(fā)，并取得了重要的進(jìn)展。豐田汽車公司使用毫米波雷達(dá)和CCD攝像機(jī)對(duì)本車的距離進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，當(dāng)兩車距離小于規(guī)定值時(shí)，系統(tǒng)將發(fā)出直觀報(bào)警信號(hào)提醒本車駕駛員。日產(chǎn)汽車公司使用緊急制動(dòng)勸告系統(tǒng)，利用先進(jìn)的車距監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)跟車距離進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，當(dāng)需要減速或制動(dòng)時(shí)，用制動(dòng)燈亮來(lái)提醒駕駛員，并及時(shí)監(jiān)測(cè)駕駛員操縱駕駛踏板的踏踩狀態(tài)，必要時(shí)使汽車的自動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)前起作用降低車速，在最危險(xiǎn)時(shí)刻自動(dòng)制動(dòng)。本田公司使用具有扇形激光束掃描的雷達(dá)傳感器，即使車輛在彎道行使也能檢測(cè)到本車與前方汽車或障礙物的距離降到規(guī)定值時(shí)，駕駛員仍未及時(shí)采取相應(yīng)措施，便發(fā)出警告信號(hào)。三菱和日立公司在毫米波雷達(dá)防撞方面也做了大量的研究，其雷達(dá)中心頻率主要選擇60~61GHz或76~77GHz,探測(cè)距離為120米，尼桑公司為41LV-Z配備了自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用毫米波雷達(dá)作為探測(cè)器，為巡航駕駛提供了判斷依據(jù)。

德國(guó)和法國(guó)等歐洲國(guó)家也對(duì)毫米波雷達(dá)技術(shù)進(jìn)行了研究，特別是奔馳、寶馬等著名汽車生產(chǎn)廠商，其采用的雷達(dá)為調(diào)頻毫米波雷達(dá)（FrequencyModulationContinuousWave）,頻段選擇76~77GHz。如奔馳汽車公司和英國(guó)勞倫斯電子公司聯(lián)合研制的汽車防撞報(bào)警系統(tǒng)，探測(cè)距離為150米，當(dāng)測(cè)得的實(shí)際車間距離小于安全車間距離時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。該系統(tǒng)已經(jīng)得到應(yīng)用。

美國(guó)的汽車防碰撞技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)先進(jìn)，福特汽車公司開(kāi)發(fā)的汽車防碰撞系統(tǒng)的工作頻率為24.725GHz,探測(cè)距離約106米。據(jù)說(shuō)該系統(tǒng)理論上能根據(jù)轉(zhuǎn)彎的角度信息自動(dòng)適應(yīng)路面的轉(zhuǎn)彎情況，僅探測(cè)本車道內(nèi)車輛的信息，從而可避免旁車道上目標(biāo)物的影響。戴姆勒-克萊斯勒公司的防撞結(jié)構(gòu)主要是兩個(gè)測(cè)距儀和一個(gè)影像系統(tǒng)，她能夠測(cè)出安全距離，發(fā)現(xiàn)前方有障礙物，計(jì)算機(jī)能夠自動(dòng)引發(fā)制動(dòng)裝置。戴姆勒-克萊斯勒公司的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，車速以每小時(shí)32.18公里/小時(shí)的速度行駛，在距離障礙物2.54cm的地方停下來(lái)。

我國(guó)汽車防碰撞系統(tǒng)的研究開(kāi)發(fā)同國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)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(jìn)行此方面的研究。近距離報(bào)警如倒車?yán)走_(dá)現(xiàn)已蓬勃地車輛上安裝使用，但國(guó)內(nèi)目前生產(chǎn)的中遠(yuǎn)距離測(cè)量普遍達(dá)不到要求，表現(xiàn)在最遠(yuǎn)測(cè)距距離近，測(cè)距誤差大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不滿足高速公路的安全車距離要求，需進(jìn)一步研究。

本課題，不是直接測(cè)量距離，而是從測(cè)量車與車之間相對(duì)速度的角度出發(fā)，研究利用雷達(dá)激光測(cè)距、超聲波測(cè)速及其它相關(guān)技術(shù)來(lái)預(yù)測(cè)高速行駛車輛的后碰及側(cè)碰問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)報(bào)警，從而避免事故發(fā)生。

本次研究主要針對(duì)汽車防撞系統(tǒng)，對(duì)前面開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)性能進(jìn)行了改進(jìn)。主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面:

1.汽車縱向防撞系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)

完成汽車防撞系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)，把整個(gè)系統(tǒng)劃分成四個(gè)分工不同的子系統(tǒng)，并確定實(shí)現(xiàn)總體方案所需要解決的關(guān)鍵技術(shù)。

2.汽車防撞安全距離模型的確定

結(jié)合系統(tǒng)的技術(shù)要求和車輛的行駛情況，對(duì)課題組以前提出的安全距離跟車模型進(jìn)行了改進(jìn)，使其具有更好的可靠性和實(shí)用性，對(duì)模型中的個(gè)別參數(shù)進(jìn)行重新選取，使模型及模型的參數(shù)選取更加合理。

3.進(jìn)行汽車防撞系統(tǒng)硬件的總體設(shè)計(jì)并解決關(guān)鍵技術(shù)

在以前研究的基礎(chǔ)上，重新對(duì)汽車防撞系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，提高了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)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(tǒng)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(tǒng)和雷達(dá)工作數(shù)據(jù)發(fā)送單元的硬件設(shè)計(jì)，解決了汽車防撞系統(tǒng)中的雷達(dá)測(cè)距系統(tǒng)這一關(guān)鍵技術(shù)，使該課題的研究從模擬實(shí)驗(yàn)階段過(guò)渡到實(shí)車實(shí)驗(yàn)階段。

4.按照系統(tǒng)的功能需求，制定了各子系統(tǒng)之間通訊的通訊規(guī)約，并用MCS-51匯編語(yǔ)言設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的主控單元子系統(tǒng)軟件和雷達(dá)測(cè)距子系統(tǒng)中雷達(dá)通訊數(shù)據(jù)發(fā)送單元軟件。

5.在模擬實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過(guò)裝車實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了系統(tǒng)所要求的各種性能。

1.3本文的主要工作和內(nèi)容安排

本文在第一章緒論中闡述了汽車防撞技術(shù)產(chǎn)生的背景及現(xiàn)實(shí)意義，主要研究?jī)?nèi)容并對(duì)現(xiàn)有的防撞技術(shù)進(jìn)行了歸納和總結(jié)，進(jìn)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(cè)距傳感器的選擇，并且確定了三種測(cè)距方法；第三章進(jìn)行了報(bào)警系統(tǒng)防撞模型的建立;第四章進(jìn)行了硬件設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證;第五章為系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，第六章為結(jié)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(guó)內(nèi)外研究的現(xiàn)狀2

1.3本文的主要工作和內(nèi)容安排5

第二章幾種測(cè)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(tǒng)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(jù)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(shù)的討論18

3.2超車側(cè)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(shù)的選擇26

3.2.3模型的最小轉(zhuǎn)角與最大轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)分析28

第四章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)30

4.1單片機(jī)的性能特點(diǎn)30

4.1.1單片機(jī)的選擇30

4.1.2MCS-51單片機(jī)的主要性能31

4.1.3單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求31

4.2追尾碰撞報(bào)警系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)32

4.2.1測(cè)量距離通道的設(shè)計(jì)32

4.2.2測(cè)速通道的設(shè)計(jì)33

4.2.3開(kāi)關(guān)量輸入通道的設(shè)計(jì)34

4.2.4轉(zhuǎn)向、油門、制動(dòng)信號(hào)的采集35

4.2.5聲光報(bào)警的設(shè)計(jì)36

4.2.6顯示裝置的設(shè)計(jì)39

4.2.7電源設(shè)計(jì)43

4.2.8電路板的電源保護(hù)裝置和電源的抗干擾的設(shè)計(jì)44

4.2.9"看門狗"電路的設(shè)計(jì)44

4.3系統(tǒng)主要傳感器47

4.3.1毫米波雷達(dá)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(zhuǎn)向角度傳感器59

4.3.6制動(dòng)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(kāi)關(guān)61

4.4系統(tǒng)總體電路圖64

第五章報(bào)警系統(tǒng)軟件程序的實(shí)現(xiàn)65

5.1系統(tǒng)報(bào)警方式65

5.2程序設(shè)計(jì)思想65

5.3程序的實(shí)現(xiàn)66

第六章結(jié)論與展望71

6.1結(jié)論71

6.2展望71

參考文獻(xiàn)73

附錄76

本論文中雖然對(duì)安全距離模型進(jìn)行了改進(jìn)，但仍需進(jìn)一步改進(jìn)和細(xì)化，采用一定的控制理論和算法，使模型更具有科學(xué)性、可靠性和可操作性。本系統(tǒng)現(xiàn)階段只是就危險(xiǎn)情況實(shí)現(xiàn)了向駕駛員報(bào)警，事實(shí)上由于駕駛員的反應(yīng)性有差異及注意力不集中、疲勞駕駛等因素的存在，有時(shí)未必能及時(shí)采取減速、剎車等措施，因此系統(tǒng)下一步的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)剎車的功能，使駕駛員的安全更有保障。

（1)本系統(tǒng)只是在理論上討論了汽車防碰撞的問(wèn)題，由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備和時(shí)間問(wèn)題還沒(méi)有進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(2)本系統(tǒng)還應(yīng)該進(jìn)一步在復(fù)雜天氣(雨、雪、大霧)，潮濕、冰雪路面上進(jìn)一步測(cè)試，驗(yàn)證系統(tǒng)的設(shè)計(jì)功能。

(3)在本系統(tǒng)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步開(kāi)發(fā)車輛自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)，使車輛的舒適性和主動(dòng)安全性得到提高.

參考文獻(xiàn)

[1]中華人民共和國(guó)交通部網(wǎng)站:.

[2]百度搜索網(wǎng)站:.

[3]周立功單片機(jī)網(wǎng)站..

[4劉運(yùn)通，道路交通安全指南[M].北京.人民交通出版社.2004.

[5]王軍雷，李百)II，應(yīng)世杰，等.車道變換碰撞預(yù)警分析及最小縱向安全距離模型的研究[J].人類工效學(xué).2004(4).

[6]鐘勇，范森海，王永輝.高速公路事故的誘因及預(yù)防對(duì)策[J].公路交通科技.2000(6).

[7]鄭安國(guó).我國(guó)高速公路交通事故的基本特點(diǎn)與預(yù)防對(duì)策[J].公路交通科技學(xué)報(bào).2002(4).

[8]陳曉東.鄭建祥汽車用微機(jī)可靠性試驗(yàn)研究[J].汽車與電器.2002(增刊).

[9]周立功.發(fā)展有限公司.P89V51RD2器件手冊(cè).2004.3.

[10]周立功.發(fā)展有限公司.SJA1000獨(dú)立的CAN控制器應(yīng)用指南.2003.10.

[11]周立功發(fā)展有限公司.SJA1000獨(dú)立CAN控制器.2003.10.

[12]周立功發(fā)展有限公司.LPC900單片機(jī)SPI互為主從模式詳解.2001.6.

[13MOTOROLAC.O.MC33989技術(shù)手冊(cè).2003.12.

[I4)MOTOROLAC.O.MotorolaSemiconductorTechnicalDataofMJD31/32C.1996.06.

[15]劉鄭國(guó).高速公路追尾碰撞預(yù)防報(bào)警系統(tǒng)主控單元開(kāi)發(fā)研究[D)]西安:長(zhǎng)安大學(xué).2003.6.

[16]曾城.基于CAN-BUS的汽車防撞報(bào)警系統(tǒng)控制單元的研究開(kāi)發(fā)[D].西安:長(zhǎng)安大學(xué).2004.6.

[17]胡鐵紅.高速公路追尾及側(cè)向碰撞預(yù)警系統(tǒng)模型的研究[D].西安:長(zhǎng)安大學(xué).2004.6.

[18]趙緯華.高速公路碰撞預(yù)防報(bào)警系統(tǒng)傳感器及電源研究[D].西安:長(zhǎng)安大學(xué).2004.6.

[19]侯德藻.汽車縱向主動(dòng)避撞系統(tǒng)的研究[DI].北京:清華大學(xué).2004.4.

[20]Gabrielleen,DondHeffernam,andalanDune.DigitalNetworksintheAutomotiveVehicle[i].IEEComputing&ControlEngineeringjournal.1993103(6).

[21]A.D.C.SpecificationforNISSAN172ACCRadarSystemARS100.1999.08.

[22]MilesUpton.TechinquesForDistanceMeasurement[i]，SAE95.

[23]高延齡.汽車運(yùn)用工程[MI.北京:人發(fā)交通出版社.1997.

[24]李朝青.單片機(jī)原理及接口技術(shù)[M].北京航空航天大學(xué)出版社.1994.

[25]李華.MCS-51系統(tǒng)單片機(jī)實(shí)用接口技術(shù)[M].北京航空航天大學(xué)出版社.1993.

[26]寬明.CAN總線原理和應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版式社.1996

[27]周立功.增強(qiáng)80C51單片機(jī)速成與實(shí)戰(zhàn)[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社.2003.7.

[28]高松.應(yīng)啟戛.魏民祥.CAN總線及其在汽車計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[E]。2002(3).

[29]李令舉.汽車工程電子新技術(shù).人發(fā)交通出版社.1996.

[30]張秀森.表面安裝電路板組件可靠性的計(jì)算機(jī)仿真分析[E]。電子機(jī)械工程.1999(10).

[31]丁鷺飛，耿富錄.雷達(dá)原理.西安電子科技大學(xué)出版社.2002.

[32]柴毅.智能汽車主動(dòng)安全系統(tǒng)研究[D)]重慶:重慶大學(xué).2001.10.

[33]高有堂.電子電路設(shè)計(jì)與制板Protel99教程「M].西安地圖出版社.2001.

[34楊振江.流行單片機(jī)實(shí)用子程序及應(yīng)用實(shí)例M].西安電子科技大學(xué)出版社.2002.

[35]趙曉莉.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)軟件抗干擾技術(shù)E].自動(dòng)化與儀表.2002.1.

[36]馬駿.高速公路行車安全距離的分析與研究.西安公路交通大學(xué)學(xué)報(bào)，1998,18(4)。

[37]徐杰，杜文，孫宏.跟隨車安全距離分析〔J).交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào)，2002,20).

[38]PeterSeiler,BongsobSong,J.KarlHedrick.Developmentofacollisionavoidancesystem[Jl.SAEpaper980853.

[39]李曉霞，李百川，侯德藻.車輛避免技術(shù)A.西安公路交通大學(xué)學(xué)報(bào).2001.2.

[40]陳光武，侯德藻，李曉霞，等.高速公路實(shí)用安全車距計(jì)算模型「J].人類工效學(xué).