পেশাগত জ্ঞান

লেজার রাডার

2021-09-23
লিডার (লেজার রাডার) একটি রাডার সিস্টেম যা একটি লক্ষ্যের অবস্থান এবং গতি সনাক্ত করতে একটি লেজার রশ্মি নির্গত করে। এর কাজের নীতিটি লক্ষ্যে একটি সনাক্তকরণ সংকেত (লেজার রশ্মি) প্রেরণ করা এবং তারপরে প্রেরণ করা সংকেতের সাথে লক্ষ্য থেকে প্রতিফলিত প্রাপ্ত সংকেত (লক্ষ্য প্রতিধ্বনি) তুলনা করা এবং যথাযথ প্রক্রিয়াকরণের পরে, আপনি লক্ষ্য সম্পর্কে প্রাসঙ্গিক তথ্য পেতে পারেন, যেমন লক্ষ্য দূরত্ব, আজিমুথ, উচ্চতা, গতি, মনোভাব, এমনকি আকৃতি এবং অন্যান্য পরামিতি, যাতে বিমান, ক্ষেপণাস্ত্র এবং অন্যান্য লক্ষ্যগুলি সনাক্ত, ট্র্যাক এবং সনাক্ত করা যায়। এটি একটি লেজার ট্রান্সমিটার, একটি অপটিক্যাল রিসিভার, একটি টার্নটেবল এবং একটি তথ্য প্রক্রিয়াকরণ সিস্টেম নিয়ে গঠিত। লেজার বৈদ্যুতিক স্পন্দনকে হালকা ডালে রূপান্তর করে এবং নির্গত করে। অপটিক্যাল রিসিভার তারপর লক্ষ্য থেকে প্রতিফলিত আলোর স্পন্দনগুলিকে বৈদ্যুতিক স্পন্দনে পুনরুদ্ধার করে এবং ডিসপ্লেতে পাঠায়।
LiDAR হল একটি সিস্টেম যা তিনটি প্রযুক্তিকে একীভূত করে: লেজার, গ্লোবাল পজিশনিং সিস্টেম এবং ইনর্শিয়াল নেভিগেশন সিস্টেম, যা ডেটা প্রাপ্ত করতে এবং সঠিক DEM তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। এই তিনটি প্রযুক্তির সংমিশ্রণ উচ্চ নির্ভুলতার সাথে বস্তুকে আঘাতকারী লেজার রশ্মির স্থানটি সনাক্ত করতে পারে। এটিকে আরও বিভক্ত করা হয়েছে ক্রমবর্ধমান পরিপক্ক ভূখণ্ডের LiDAR সিস্টেমে গ্রাউন্ড ডিজিটাল এলিভেশন মডেল প্রাপ্তির জন্য এবং পানির নিচের DEM পাওয়ার জন্য পরিপক্ক হাইড্রোলজিক্যাল LIDAR সিস্টেমে। এই দুটি সিস্টেমের সাধারণ বৈশিষ্ট্য সনাক্তকরণ এবং পরিমাপের জন্য লেজারের ব্যবহার। এটিও LiDAR শব্দের মূল ইংরেজি অনুবাদ, যথা: LIight Detection And Ranging, সংক্ষেপে LiDAR।
লেজারের নিজেই একটি খুব সুনির্দিষ্ট পরিসরের ক্ষমতা রয়েছে এবং এর পরিসীমা নির্ভুলতা কয়েক সেন্টিমিটারে পৌঁছাতে পারে। লেজারের পাশাপাশি, LIDAR সিস্টেমের নির্ভুলতা লেজারের সিঙ্ক্রোনাইজেশন, GPS এবং জড়তা পরিমাপ ইউনিট (IMU) এর মতো অভ্যন্তরীণ কারণগুলির উপরও নির্ভর করে। . বাণিজ্যিক GPS এবং IMU-এর বিকাশের সাথে, এটি LIDAR-এর মাধ্যমে মোবাইল প্ল্যাটফর্ম (যেমন বিমানে) থেকে উচ্চ-নির্ভুলতা ডেটা প্রাপ্ত করা সম্ভব এবং ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে।
LIDAR সিস্টেমে একটি একক-বিম ন্যারোব্যান্ড লেজার এবং একটি রিসিভিং সিস্টেম রয়েছে। লেজার একটি হালকা স্পন্দন তৈরি করে এবং নির্গত করে, বস্তুতে আঘাত করে এবং এটিকে প্রতিফলিত করে এবং অবশেষে রিসিভার দ্বারা গ্রহণ করা হয়। রিসিভার নির্গমন থেকে প্রতিফলন পর্যন্ত আলোর স্পন্দনের প্রচারের সময় সঠিকভাবে পরিমাপ করে। যেহেতু হালকা স্পন্দন আলোর গতিতে ভ্রমণ করে, রিসিভার সর্বদা পরবর্তী স্পন্দনের আগে প্রতিফলিত পালস গ্রহণ করে। আলোর গতি জানা থাকলে, ভ্রমণের সময়কে দূরত্বের পরিমাপে রূপান্তর করা যেতে পারে। লেজারের উচ্চতা, লেজার স্ক্যানিং কোণ, GPS থেকে প্রাপ্ত লেজারের অবস্থান এবং INS থেকে প্রাপ্ত লেজার নির্গমনের দিক একত্রিত করে, প্রতিটি স্থল স্থানের স্থানাঙ্ক X, Y, Z সঠিকভাবে গণনা করা যেতে পারে। লেজার রশ্মি নির্গমনের ফ্রিকোয়েন্সি প্রতি সেকেন্ডে কয়েকটি ডাল থেকে প্রতি সেকেন্ডে কয়েক হাজার ডাল পর্যন্ত হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, প্রতি সেকেন্ডে 10,000 ডালের ফ্রিকোয়েন্সি সহ একটি সিস্টেম, রিসিভার এক মিনিটে 600,000 পয়েন্ট রেকর্ড করবে। সাধারণভাবে বলতে গেলে, LIDAR সিস্টেমের গ্রাউন্ড স্পট স্পেসিং 2-4 মিটার পর্যন্ত। [৩]
লিডারের কাজের নীতিটি রাডারের মতোই। সংকেত উৎস হিসেবে লেজার ব্যবহার করে, লেজার দ্বারা নির্গত স্পন্দিত লেজার মাটিতে গাছ, রাস্তা, সেতু এবং ভবনে আঘাত করে, যার ফলে বিক্ষিপ্ত হয় এবং আলোক তরঙ্গের কিছু অংশ লিডার গ্রহণে প্রতিফলিত হয়। ডিভাইসে, লেজার রেঞ্জিংয়ের নীতি অনুসারে, লেজার রাডার থেকে লক্ষ্য বিন্দু পর্যন্ত দূরত্ব পাওয়া যায়। পালস লেজার টার্গেট অবজেক্টের সমস্ত টার্গেট পয়েন্টের ডেটা পেতে লক্ষ্যবস্তুটিকে ক্রমাগত স্ক্যান করে। এই ডেটা দিয়ে ইমেজিং প্রক্রিয়াকরণের পরে, নির্ভুল ত্রিমাত্রিক চিত্রগুলি পাওয়া যায়।
লিডারের সবচেয়ে মৌলিক কাজের নীতিটি রেডিও রাডারের মতোই, অর্থাৎ, রাডার ট্রান্সমিটিং সিস্টেম দ্বারা একটি সংকেত পাঠানো হয়, যা লক্ষ্য দ্বারা প্রতিফলিত হয় এবং গ্রহণকারী সিস্টেম দ্বারা সংগ্রহ করা হয় এবং লক্ষ্যের দূরত্ব নির্ধারণ করা হয়। প্রতিফলিত আলোর চলমান সময় পরিমাপ করে। লক্ষ্যের রেডিয়াল বেগের জন্য, এটি প্রতিফলিত আলোর ডপলার ফ্রিকোয়েন্সি শিফট দ্বারা নির্ধারণ করা যেতে পারে, অথবা এটি দুই বা ততোধিক দূরত্ব পরিমাপ করে এবং বেগ পেতে পরিবর্তনের হার গণনা করে পরিমাপ করা যেতে পারে। এটি সরাসরি সনাক্তকরণ রাডারগুলির মূল নীতি এবং এটিও। কাজ নীতি
লিডারের সুবিধা
সাধারণ মাইক্রোওয়েভ রাডারের সাথে তুলনা করে, কারণ এটি একটি লেজার রশ্মি ব্যবহার করে, লিডারের অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সি মাইক্রোওয়েভের তুলনায় অনেক বেশি, তাই এটি অনেক সুবিধা নিয়ে আসে, প্রধানত:
(1) উচ্চ রেজোলিউশন
লিডার অত্যন্ত উচ্চ কোণ, দূরত্ব এবং গতির রেজোলিউশন পেতে পারে। সাধারণত কৌণিক রেজোলিউশন 0.1mard-এর কম হয় না, যার মানে এটি 3km দূরত্বে 0.3m দূরে দুটি লক্ষ্যকে আলাদা করতে পারে (এটি যে কোনও ক্ষেত্রে মাইক্রোওয়েভ রাডারের পক্ষে অসম্ভব), এবং একই সময়ে একাধিক লক্ষ্য ট্র্যাক করতে পারে; পরিসীমা রেজোলিউশন 0.lm পর্যন্ত হতে পারে; গতি রেজোলিউশন 10m/s মধ্যে পৌঁছাতে পারে। দূরত্ব এবং বেগের উচ্চ রেজোলিউশন মানে দূরত্ব-ডপলার ইমেজিং প্রযুক্তি লক্ষ্যের একটি পরিষ্কার চিত্র পেতে ব্যবহার করা যেতে পারে। উচ্চ রেজোলিউশন হল লিডারের সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য সুবিধা এবং এর বেশিরভাগ অ্যাপ্লিকেশন এটির উপর ভিত্তি করে।
(2) ভাল গোপন এবং শক্তিশালী বিরোধী সক্রিয় হস্তক্ষেপ ক্ষমতা
লেজার একটি সরল রেখায় প্রচার করে, ভাল দিকনির্দেশনা রয়েছে এবং মরীচিটি খুব সংকীর্ণ। এটি কেবল তার প্রচারের পথেই প্রাপ্ত হতে পারে। তাই শত্রুকে আটকানো খুবই কঠিন। লেজার রাডারের লঞ্চ সিস্টেমে (ট্রান্সমিটিং টেলিস্কোপ) একটি ছোট অ্যাপারচার রয়েছে এবং গ্রহণযোগ্য এলাকা সংকীর্ণ, তাই এটি ইচ্ছাকৃতভাবে চালু করা হয়েছে। লেজার জ্যামিং সিগন্যাল রিসিভারে প্রবেশ করার সম্ভাবনা অত্যন্ত কম; উপরন্তু, মাইক্রোওয়েভ রাডারের বিপরীতে, যা প্রকৃতিতে ব্যাপকভাবে বিদ্যমান ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের জন্য সংবেদনশীল, এমন অনেক সংকেত উৎস নেই যা প্রকৃতিতে লেজার রাডারে হস্তক্ষেপ করতে পারে, তাই লেজার রাডার অ্যান্টি-অ্যাকটিভ এবং হস্তক্ষেপ ক্ষমতা খুব শক্তিশালী, ক্রমবর্ধমান জটিল এবং তীব্র তথ্য যুদ্ধ পরিবেশে কাজ করার জন্য উপযুক্ত।
(3) ভাল কম উচ্চতা সনাক্তকরণ কর্মক্ষমতা
মাইক্রোওয়েভ রাডারে বিভিন্ন গ্রাউন্ড অবজেক্ট ইকোর প্রভাবের কারণে কম উচ্চতায় একটি নির্দিষ্ট এলাকা অন্ধ এলাকা (আনডেটেক্টেবল এরিয়া) রয়েছে। লিডারের জন্য, শুধুমাত্র আলোকিত লক্ষ্য প্রতিফলিত হবে, এবং স্থল বস্তুর প্রতিধ্বনির কোন প্রভাব নেই, তাই এটি "শূন্য উচ্চতায়" কাজ করতে পারে এবং নিম্ন-উচ্চতা সনাক্তকরণ কর্মক্ষমতা মাইক্রোওয়েভ রাডারের তুলনায় অনেক বেশি শক্তিশালী।
(4) ছোট আকার এবং হালকা ওজন
সাধারণত, সাধারণ মাইক্রোওয়েভ রাডারের আয়তন বিশাল, পুরো সিস্টেমের ভর টন রেকর্ড করা হয় এবং অপটিক্যাল অ্যান্টেনার ব্যাস কয়েক মিটার বা এমনকি দশ মিটার পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে। লিডার অনেক হালকা এবং আরো নিপুণ। উৎক্ষেপণকারী টেলিস্কোপের ব্যাস সাধারণত সেন্টিমিটার-স্তরের হয় এবং পুরো সিস্টেমের ভর মাত্র দশ কিলোগ্রাম। এটা সেট আপ এবং disassemble সহজ. অধিকন্তু, লিডারের গঠন তুলনামূলকভাবে সহজ, রক্ষণাবেক্ষণ সুবিধাজনক, অপারেশন সহজ এবং দাম কম।
লিডারের অসুবিধা
প্রথমত, কাজটি আবহাওয়া এবং বায়ুমণ্ডল দ্বারা ব্যাপকভাবে প্রভাবিত হয়। সাধারণত, পরিষ্কার আবহাওয়ায় লেজারের ক্ষয় কম হয় এবং বংশবিস্তার দূরত্ব তুলনামূলকভাবে দীর্ঘ হয়। খারাপ আবহাওয়া যেমন ভারী বৃষ্টি, ঘন ধোঁয়া এবং কুয়াশায়, ক্ষয় দ্রুত বৃদ্ধি পায় এবং বংশবিস্তার দূরত্ব ব্যাপকভাবে প্রভাবিত হয়। উদাহরণ স্বরূপ, 10.6μm কাজের তরঙ্গদৈর্ঘ্য সহ CO2 লেজারের সমস্ত লেজারের মধ্যে বায়ুমণ্ডলীয় ট্রান্সমিশন পারফরম্যান্স ভালো, এবং খারাপ আবহাওয়ায় ক্ষরণ রৌদ্রোজ্জ্বল দিনের তুলনায় 6 গুণ। মাটিতে বা কম উচ্চতায় ব্যবহৃত Co2 লিডারের পরিসর একটি রৌদ্রোজ্জ্বল দিনে 10-20 কিমি, যখন খারাপ আবহাওয়ায় এটি 1 কিলোমিটারেরও কম হয়ে যায়। তদুপরি, বায়ুমণ্ডলীয় সঞ্চালন লেজার রশ্মিকে বিকৃত এবং ঝাঁকুনির কারণ হবে, যা সরাসরি লিডারের পরিমাপের নির্ভুলতাকে প্রভাবিত করে।
দ্বিতীয়ত, লিডারের অত্যন্ত সংকীর্ণ মরীচির কারণে, মহাকাশে লক্ষ্যগুলি অনুসন্ধান করা খুব কঠিন, যা অ-সহযোগী লক্ষ্যগুলির বাধা এবং সনাক্তকরণের দক্ষতাকে সরাসরি প্রভাবিত করে। এটি শুধুমাত্র একটি ছোট পরিসরে লক্ষ্যগুলি অনুসন্ধান এবং ক্যাপচার করতে পারে। অতএব, লিডার কম স্বাধীন এবং সরাসরি। টার্গেট সনাক্তকরণ এবং অনুসন্ধানের জন্য যুদ্ধক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়।
X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept