本发明公开了一种雷达系统及其测速方法，属于激光雷达领域。包括激光器、耦合器模块、四个光学天线、控制模块、信号处理模块和光功率计；耦合器模块用于将激光器输出的激光分成三路本征光和四路信号光输出；四个光学天线分别用于将耦合器模块输出的四路信号光发射到地面上，并分别接收四路信号光的回波信号输出；控制模块用于根据光功率计测量的冗余光和冗余光的回波信号的光功率值计算大气的实时衰减系数，并根据大气的实时衰减系数，对三路测速光的回波信号进行补偿放大；耦合器模块还用于将补偿放大后的三路测速光的回波信号分别与三路本征光耦合形成三路差频信号；信号处理模块用于根据三路差频信号，确定载体的三维速度。