激光雷达和毫米波雷达优缺点

2024-05-13 06:41

1. 激光雷达和毫米波雷达优缺点

从工作原理上来说,激光雷达和毫米波雷达基本相似。它们都是利用回波成像来构造被探测的物体,相当于人类用双眼探测和蝙蝠依靠超声波探测的区别。但激光雷达发射的电磁波是直线的,主要以光粒子发射为主要方式,而毫米波雷达发射的电磁波是锥形波束,这个波段的天线主要利用电磁辐射。
在探测精度方面,激光雷达具有探测精度高、探测范围广、稳定性强等优点。从精度上来说,毫米波雷达的探测距离直接受到频段损耗的制约(要想探测远,必须使用高频段雷达),而且无法感知行人,无法对周围所有障碍物进行精确建模。这个还不如激光雷达。
就抗干扰能力而言,激光雷达在雨、雪、雾、沙尘暴等恶劣天气下无法开启,因为它是通过发射光束进行探测,受环境影响较大。毫米波导引头具有很强的穿透雾、烟、尘的能力,因此可以在恶劣天气下进行探测。在这方面,毫米波雷达更胜一筹。
从价格上看,激光雷达在测距和识别障碍物方面比毫米波雷达更精确。但由于激光雷达采集的数据量远远超过毫米波雷达,需要更高性能的处理器来处理数据,所以成本高,价格自然也更贵。但是激光雷达的精度可以更有保证。
通过以上对比,我们发现激光雷达和毫米波雷达各有优缺点,谁也代替不了谁。他们只是起到一个补充的作用。

激光雷达和毫米波雷达优缺点

2. 激光雷达与普通微波雷达相比的优点有哪些?

激光雷达与普通微波雷达相比,激光雷达由于使用的是激光束,工作频率较微波高了许多,因此带来了很多特点,主要有
分辨率高
激光雷达可以获得极高的角度、距离和速度分辨率。通常角分辨率不低于0.1mard也就是说可以分辨3千米距离上相距0.3米的两个目标,并可同时跟踪多个目标;距离分辨率可达0.1米;速度分辨率能达到10米/秒以内。距离和速度分辨率高,意味着可以利用距离——多谱勒成像技术来获得目标的清晰图像。分辨率高,是激光雷达的最显著的优点,其多数应用都是基于此。
隐蔽性好、抗有源干扰能力强
激光直线传播、方向性好、光束非常窄,只有在其传播路径上才能接收到,因此敌方截获非常困难,且激光雷达的发射系统(发射望远镜)口径很小,可接收区域窄,有意发射的激光干扰信号进入接收机的概率极低;另外,与微波雷达易受自然界广泛存在的电磁波影响的情况不同,自然界中能对激光雷达起干扰作用的信号源不多,因此激光雷达抗有源干扰的能力很强,适于工作在日益复杂和激烈的信息战环境中。
低空探测性能好
微波雷达由于存在各种地物回波的影响,低空存在有一定区域的盲区(无法探测的区域)。而对于激光雷达来说,只有被照射的目标才会产生反射,完全不存在地物回波的影响,因此可以“零高度”工作,低空探测性能较微波雷达强了许多。
体积小、质量轻
通常普通微波雷达的体积庞大,整套系统质量数以吨记,光天线口径就达几米甚至几十米。而激光雷达就要轻便、灵巧得多,发射望远镜的口径一般只有厘米级,整套系统的质量最小的只有几十公斤,架设、拆收都很简便。而且激光雷达的结构相对简单,维修方便,操纵容易,价格也较低。

3. 激光雷达相比微波雷达有什么优点?

激光雷达的优点  与普通微波雷达相比,激光雷达由于使用的是激光束,工作频率较微波高了许多,因此带来了很多优点,主要有:  (1)分辨率高  激光雷达可以获得极高的角度、距离和速度分辨率。通常角分辨率不低于0.1mard也就是说可以分辨3km距离上相距0.3m的两个目标(这是微波雷达无论如何也办不到的),并可同时跟踪多个目标;距离分辨率可达0.lm;速度分辨率能达到10m/s以内。距离和速度分辨率高,意味着可以利用距离——多谱勒成像技术来获得目标的清晰图像。分辨率高,是激光雷达的最显著的优点,其多数应用都是基于此。  (2)隐蔽性好、抗有源干扰能力强  激光直线传播、方向性好、光束非常窄,只有在其传播路径上才能接收到,因此敌方截获非常困难,且激光雷达的发射系统(发射望远镜)口径很小,可接收区域窄,有意发射的激光干扰信号进入接收机的概率极低;另外,与微波雷达易受自然界广泛存在的电磁波影响的情况不同,自然界中能对激光雷达起干扰作用的信号源不多,因此激光雷达抗有源干扰的能力很强,适于工作在日益复杂和激烈的信息战环境中。  (3)低空探测性能好  微波雷达由于存在各种地物回波的影响,低空存在有一定区域的盲区(无法探测的区域)。而对于激光雷达来说,只有被照射的目标才会产生反射,完全不存在地物回波的影响,因此可以"零高度"工作,低空探测性能较微波雷达强了许多。  (4)体积小、质量轻  通常普通微波雷达的体积庞大,整套系统质量数以吨记,光天线口径就达几米甚至几十米。而激光雷达就要轻便、灵巧得多,发射望远镜的口径一般只有厘米级,整套系统的质量最小的只有几十公斤,架设、拆收都很简便。而且激光雷达的结构相对简单,维修方便,操纵容易,价格也较低。

激光雷达相比微波雷达有什么优点?

4. 是激光雷达吗,激光雷达比毫米波雷达好在哪里了

其实电磁波里,适合车辆倒车雷达的的也只有微波了,否则波长比车都长,其精度无法保证倒车安全。以下我就以微波来代表电磁波吧。
    倒车雷达,适应测距范围在0.1~3米之间,这个距离最佳的测距方案是超声波,理由如下:
    比较普及的测距方案有以下几种:超声波、电磁波、激光、红外。
    一、激光和红外,检测面太小,探头需要光学窗口,容易被泥沙遮挡,而且在近距离上发挥不理想,因此被排除;
    二、微波,其特征有些像光,但又不像光那样容易被控制。通常测距用的微波探头是FMCW雷达,无论是平面的还是腔体的,都不防水。而车辆的外壳又是金属的,能完全阻挡、反射微波,因此微波探头需要一个不含碳的非金属材料的‘窗口’,通俗的说需要一个塑料的防水罩,而且不能喷油漆(油漆含碳)、更不能用含有金属的油漆,如此一来,它放在哪都不好看,而且易碎易裂又怕被泥沙遮挡。不仅如此,微波在空气中损耗很低、发射和接收角度又很大,这使得一个能检测3米的微波传感器,其能量能轻易反射到几百米外而不消散,这容易造成车辆之间的干扰;还有,由于电磁波在空气中的速度接近光速,当与被测目标距离小于0.6米时,常规的微波测距传感器就已经接近工作极限了,加上周围多次反射回来的能量干扰,这种倒车雷达很难确保正常工作,而0.6米的最近检测距离对于倒车雷达来说是无法胜任的。当然,也可以通过一些国际尖端的技术办法来解决这些问题,但成本要在后面增加1~3个0。总之在效果、成本、可靠性综合方面来看,微波很难与超声波抗衡。
    三、超声波最大的缺点就是检测角度太小,一辆车需要在不同角度安装好几个,除此以外,都比上面几种方案更好,它们的缺点就是超声波的优点:
1、防水,防尘,少量的泥沙遮挡也无妨;
2、有金属材质的探头,可以与车体外壳结合的很好;
3、通常适合3米内检测,由于其空气损耗大,检测角度又小,因此车辆之间的干扰较小;
4、最小的监测距离可达到0.1-0.3米;
5、成本并不高。

    还有,对于较常见的40KHz超声波传感器,其测距精度大约是1~3厘米左右(取决于后端电路和数据处理性能),这个范围也能满足倒车雷达的要求。所以在倒车雷达的各个方案中,超声波是最容易被用户接受的。
 
以上内容来自 网友鸽子最纯1F44d,个人觉得写得不错~

5. 激光雷达和毫米波雷达的区别

从工作原理上来说,激光雷达和毫米波雷达基本相似。它们都是利用回波成像来构造被探测的物体,相当于人类用双眼探测和蝙蝠依靠超声波探测的区别。但激光雷达发射的电磁波是直线的,主要以光粒子发射为主要方式,而毫米波雷达发射的电磁波是锥形波束,这个波段的天线主要利用电磁辐射。
在探测精度方面,激光雷达具有探测精度高、探测范围广、稳定性强等优点。从精度上来说,毫米波雷达的探测距离直接受到频段损耗的制约(要想探测远,必须使用高频段雷达),而且无法感知行人,无法对周围所有障碍物进行精确建模。这个还不如激光雷达。
就抗干扰能力而言,激光雷达在雨、雪、雾、沙尘暴等恶劣天气下无法开启,因为它是通过发射光束进行探测,受环境影响较大。毫米波导引头具有很强的穿透雾、烟、尘的能力,因此可以在恶劣天气下进行探测。在这方面,毫米波雷达更胜一筹。
从价格上看,激光雷达在测距和识别障碍物方面比毫米波雷达更精确。但由于激光雷达采集的数据量远远超过毫米波雷达,需要更高性能的处理器来处理数据,所以成本高,价格自然也更贵。但是激光雷达的精度可以更有保证。
通过以上对比,我们发现激光雷达和毫米波雷达各有优缺点,谁也代替不了谁。他们只是起到一个补充的作用。

激光雷达和毫米波雷达的区别

6. 激光雷达与普通微波雷达相比的优点有哪些

激光雷达与普通微波雷达相比的优点是,激光雷达由于使用的是激光束,工作频率较微波高了许多,因此带来了很多特点,主要有分辨率高、准直性高、抗有源干扰能力强、体积小、质量轻等。由于激光具有许多的优点,如它的单色性好,亮度高,方向性强等,使的激光雷达比微波雷达更为优越。它的精度高,分辨力强,设备小且轻,有的能显示目标图像,还可以用来测速。随着激光技术的水平不断提高,激光雷达在国防上的应用将会日益的广泛。激光雷达是由微波雷达发展而来,它们都是向目标发射探测信号,然后会通过测量反射信号的到达时间、波束的指向、频率变化等参数来确定目标的距离、方位和速度。激光雷达利用激光束来工作,波长比微波要短得多,只有0.4~0.75微米。关于激光雷达的相关问题,推荐咨询北醒光子科技有限公司。北醒现已实现量产,年产能达到60万台,合作伙伴覆盖全球超过64个国家和地区,为智慧轨道交通、智慧民航、智慧航运、车路协同及自动驾驶、无人机、机器人、物位检测、安防、IOT等行业实现技术升级。点击了解激光雷达产品与应用详情介绍

7. 毫米波雷达的优点


毫米波雷达的优点

8. 汽车激光雷达有什么用?激光雷达和毫米波雷达的区别

      激光雷达是以发射光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。其相当于我们的眼睛,具有很强大复杂的信息感知和处理能力。激发光雷达在很多年前就被广泛应用于飞机避障、侦查成像、导弹制导等领域,应用场景极为丰富。      
      汽车激光雷达主要作用于自动驾驶上,也就是未来的无人驾驶。不过目前仅为自动驾驶辅助所应用。激光雷达在汽车上主要以多线束为主,可以起到帮助汽车感知道路环境,自行规划行车路线,并控制车辆达到预定目标的作用。比如根据激光遇到障碍物后的折返时间,计算目标与自己的相对距离,从而可以帮助车辆识别路口与方向。      激光雷达和毫米波雷达的区别在于,激光雷达是以激光作为探测手段,而毫米波雷达是以毫米波作为探测手段;毫米波的波长在毫米级,激光本质上也是电磁波,但是波长要小得多,在几百个纳米左右,大约是毫米波的千分之一到万分之一之间。      
      另外从实际效果来看,激光雷达获得的点云数据经过处理之后可以用AI识别,精确判定障碍物的类型,是人还是狗,是个汽车还是棵树,进而根据障碍物类型更智能给自动驾驶系统作为判定依据。      
      而毫米波的探测精度则低了很多,只能判定障碍物的大体形状和距离,无法用于获得比较精确的轮廓和三维形状信息。毫米波雷达在L1、L2级别的自动驾驶辅助系统中已经广泛装车了,比如自动跟车的功能,很多都用到米波雷达。      比如特斯拉擅长组合成熟和低成本的技术,通过他的软件来实现复杂功能,现在就主要是利用摄像头和毫米波雷达相结合的方法来提供自动驾驶所需要的实时路况输入。
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