激光雷達是以發射激光束來探測目標位置的雷達系統，其功能包含搜索和發現目標；測量其距離、速度、角位置等運動參數；測量目標反射率、散射截面和形狀等特征參數。

激光雷達根據掃描機構的不同，有二維和三維兩種。它們大部分都是靠旋轉的反射鏡將激光發射出去并通過測量發射光和從障礙物表面反射光之間的時間差來測距。三維激光雷達的反射鏡還附加一定范圍內俯仰，以達到面掃描的效果。

二維激光雷達和三維激光雷達在先進駕駛輔助系統上得到了廣泛應用。與三維激光雷達相比，二維激光雷達只在一個平面上掃描，結構簡單，測距速度快，系統穩定可靠；但二維激光雷達用于地形復雜、路面高低不平的環境時，由于它只能在一個平面上進行單線掃描，故不可避免會出現數據失真和虛報的現象。同時，由于數據量有限，用單個二維激光雷達也無法完成越野環境下的地形重構。

一、激光雷達的特點

激光雷達以激光作為載波，激光是光波波段電磁輻射，波長比微波和毫米波短得多。激光雷達具有以下特點。

①全天候工作，不受白天和黑夜的光照條件的限制。

②激光束發散角小，能量集中，有更好的分辨率和靈敏度，探測精度高。

③可以獲得幅度、頻率和相位等信息，且多普勒頻移大，可以探測從低速到高速的目標。

④抗干擾能力強，隱蔽性好，激光不受無線電波干擾，能穿透等離子鞘套，低仰角工作時，對地面的多路徑效應不敏感。

⑤激光雷達的波長短，可以在分子量級上對目標探測且探測系統的結構尺寸可做的很小。

⑥激光雷達具有三維建模功能，能夠檢測周圍360°所有物體。

二、激光雷達的組成

激光雷達是由激光發射系統、光電接收系統、信號采集處理系統、控制系統等組成。

激光雷達發射系統主要負責向障 礙物發出激光信號；接收系統主要負責接收經障礙物反射之后回來的激光信息；信號采集處理系統主要負責將接收回來的信號進行處理，使它能夠符合下一級系統的要求，它是激光雷達系統最關鍵的環節，將直接影響激光雷達系統的測量精度；控制系統主要作用是提供信號并且對接收回來的信號進行數據處理。