【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于激光主动探测，具体涉及一种多波段激光主动探测系统及方法。
技术介绍
1、激光主动探测技术是利用光电设备存在的“猫眼效应”对敌方光电设备进行探测的一种新技术。当激光照射光电系统时，由于“猫眼效应”的存在，使得猫眼目标反射的回波强度要明显高于普通漫反射物体，因此，可以利用该效应对光电目标进行定位和识别。激光主动探测设备具有定位精度高、探测距离远、识别特定目标能力强、全天时性能好等优点。
2、目前激光主动探测设备探测波段主要以可见光、近红外波段为主，对于中长波红外波段探测虽存在技术验证，但尚无成熟产品应用，更没有多波段一体化主动探测设备。此外，目前的激光主动探测设备仍存在虚警率较高、一体化集成度较差等问题。
3、光电设备经长期发展，品种越来越齐全、性能越来越先进，可见光瞄准具、微光夜视仪、长波红外夜视仪等可见光/红外和多波段综合侦察手段不断发展。
4、为应对日益严重的光电侦察威胁，对光电设备进行全方位、快速、精准的探测，需要激光主动探测设备配备灵活，看的更全、更准，因此，研制新型高性能多波段一体化激光主动探测系统尤为重要。
技术实现思路
1、本专利技术开展近红外和长波红外激光收发逻辑匹配关系，采用线扫方式进行激光主动探测，并通过复杂背景下目标探测和识别方法，解决自然地物等假目标对系统探测的影响，解决“看不准”难题，实现对可见光瞄准具、微光夜视仪、长波红外夜视仪等多波段光电侦察设备的探测和精准定位功能，克服了现有激光主动探测系统中，缺乏中长
2、本专利技术提出一种多波段激光主动探测系统，包括多波段发射模块、可见光接收模块、长波接收模块、转台和综合处理单元，其中多波段发射模块、可见光接收模块、长波接收模块集成到转台上，通过网线与综合处理单元进行信息交互；
3、转台将发射、接收模块集成于一体，并通过俯仰轴和方位轴的旋转，实现对目标空域的多波段扫描探测；
4、多波段发射模块包括可见光发射单元和长波发射单元，整形扩束后的近红外探测激光和长波探测激光经过合束镜合束后，多波段合束激光从发射窗口出射，其中合束镜通过镀膜实现近红外激光反射、长波红外激光透射；
5、可见光接收模块和长波接收模块分别用于接收可见激光和长波激光的反射回波信号，经过内置算法分析判断视场内的威胁目标类型；
6、综合处理单元接收可见光接收模块和长波接收模块上传的目标信息，在显示界面产生图示信息。
7、本专利技术还提出一种基于上述一种多波段激光主动探测系统的探测方法，包括下列步骤：
8、步骤一、系统发射探测激光；
9、步骤二、探测激光进行空域扫描探测；
10、步骤三、接收回波信号；
11、步骤四、有效提取弱目标信号；
12、步骤五、上传目标信息。
13、进一步地，在步骤一中，多波段发射模块和可见光接收模块、长波接收模块自动配合工作，长波探测激光和近红外探测激光整形扩束后进行空间合束处理，并由发射窗口出射。
14、进一步地，在步骤二中，采用条形光斑对目标空域进行线性扫描，包括全空域搜索模式和局部搜索模式，在全空域搜索模式下，采用螺旋扫描形式在360°范围内扫描；在局部搜索模式下，针对可疑区域进行扫描。
15、进一步地，在步骤二中，根据俯仰扫描角度设计不同扫描速度：近地面扫描速度慢，单点多次探测；高角度扫描速度快。
16、进一步地，在步骤三中，可见光接收模块、长波接收模块中光学系统视场角设计分别与多波段发射模块中近红外探测激光、长波红外探测激光发散角保持一致，同时在满足接收灵敏度的情况下，缩小接收口径。
17、进一步地，在步骤三中，短波接收单元采用面阵探测器，长波接收单元采用线阵探测器，实现长波和短波激光在相同扫描速度下的同步接收响应。
18、进一步地，在步骤四中，利用激光发射脉冲宽度与探测器积分时间的匹配关系，采用距离选通模式，减少激光探测冗余量。
19、进一步地，在步骤五中，将探测系统接收到的激光回波信号传输至综合处理单元，综合处理单元在人机交互界面产生图示信息。
20、本专利技术解决了目前激光主动探测领域无中长波探测手段的问题，通过将长波激光和近红外激光合束处理，实现了多波段激光主动探测一体化设计；采用线扫方式进行激光主动探测，设计全空域搜索和局部搜索模式，保证了探测的有效性和高效性；根据响应速度差别，长波和短波接收单元选择不同工作模式的探测器，保证了多波段探测扫描工作的同步匹配性；通过距离选通模式和探测器积分时间的选择，有效抑制杂散信号干扰，实现复杂背景下目标识别和暗弱目标快速提取，提高了探测系统的准确性。
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1.一种多波段激光主动探测系统，其特征在于，包括多波段发射模块、可见光接收模块、长波接收模块、转台和综合处理单元，其中多波段发射模块、可见光接收模块、长波接收模块集成到转台上，通过网线与综合处理单元进行信息交互；
2.一种基于权利要求1所述的一种多波段激光主动探测系统的探测方法，其特征在于，包括下列步骤：
3.根据权利要求2所述的探测方法，其特征在于，在步骤一中，
4.根据权利要求3所述的探测方法，其特征在于，在步骤二中，采用条形光斑对目标空域进行线性扫描，包括全空域搜索模式和局部搜索模式，在全空域搜索模式下，采用螺旋扫描形式在360°范围内扫描；在局部搜索模式下，针对可疑区域进行扫描。
5.根据权利要求4所述的探测方法，其特征在于，在步骤二中，根据俯仰扫描角度设计不同扫描速度：近地面扫描速度慢，单点多次探测；高角度扫描速度快。
6.根据权利要求5所述的探测方法，其特征在于，在步骤三中，可见光接收模块、长波接收模块中光学系统视场角设计分别与多波段发射模块中近红外探测激光、长波红外探测激光发散角保持一致，同时在满足接收灵敏
7.根据权利要求6所述的探测方法，其特征在于，在步骤三中，短波接收单元采用面阵探测器，长波接收单元采用线阵探测器，实现长波和短波激光在相同扫描速度下的同步接收响应。
8.根据权利要求6或7所述的探测方法，其特征在于，在步骤四中，利用激光发射脉冲宽度与探测器积分时间的匹配关系，采用距离选通模式，减少激光探测冗余量。
9.根据权利要求8所述的探测方法，其特征在于，在步骤五中，将探测系统接收到的激光回波信号传输至综合处理单元，综合处理单元在人机交互界面产生图示信息。
...【技术特征摘要】
1.一种多波段激光主动探测系统，其特征在于，包括多波段发射模块、可见光接收模块、长波接收模块、转台和综合处理单元，其中多波段发射模块、可见光接收模块、长波接收模块集成到转台上，通过网线与综合处理单元进行信息交互；
2.一种基于权利要求1所述的一种多波段激光主动探测系统的探测方法，其特征在于，包括下列步骤：
3.根据权利要求2所述的探测方法，其特征在于，在步骤一中，
4.根据权利要求3所述的探测方法，其特征在于，在步骤二中，采用条形光斑对目标空域进行线性扫描，包括全空域搜索模式和局部搜索模式，在全空域搜索模式下，采用螺旋扫描形式在360°范围内扫描；在局部搜索模式下，针对可疑区域进行扫描。
5.根据权利要求4所述的探测方法，其特征在于，在步骤二中，根据俯仰扫描角度设计不同扫描速度：近地面扫描速度慢，单点多次...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘金生，晋晓曦，李晓文，李喜朋，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事科学院系统工程研究院，
类型：发明
国别省市：
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