Материал подготовил Максим Хомский
Самая первая из известных вариаций современных лидарных систем возникла в природе миллионы лет назад. Летучая мышь использует систему наведения, называемую в современности сонар (SONAR, ультразвуковой локатор). Они испускают ноздрями короткие импульсы ультразвука и ловят обратный сигнал ушами, которые у них выглядят в форме двух антенн. Эта возможность предоставляет летучей мыши трехмерный вид окружающего пространства, позволяя ей избежать препятствий и найти добычу.
Сигналы представляют собой короткие (50—100 мс) ультразвуковые посылки с постоянной частотой в десятки килогерц. Летучие мыши способны обнаружить препятствие из проволок на расстоянии от 17 метров. Дальность обнаружения зависит от диаметра проволоки. Проволока диаметром 0,4 мм будет найдена с расстояния 4 метра, а диаметром 0,08 мм — с 50 см.
Люди начали разрабатывать подобные системы в начале 20-го столетия. “Телемобилоскоп” Кристиана Хюлсмайера, изобретенный в 1904 году, был первой вариацией датчика радара. Это устройство использовало радиоволны, находившиеся вне слышимого диапазона. Он состоял из антенны, приемника и передатчика. Первоначально он использовался для обнаружения металлических объектов, в частности судов в море, для предотвращения их столкновения. Этот прототип радара имел дальность действия 3000 м, намного меньше, чем у нынешних радаров. При обнаружении объекта шел звуковой сигнал от колокольчика, прекращающего звучать, когда объект исчезал из поля зрения прибора.
Радары излучают импульсные сигналы. Расстояние измеряется временем, которое требуется импульсу для прохождения расстояния до цели и от нее. Также возможно и измерение допплеровского сдвига частоты для измерения скорости объекта.
