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激光雷达VS毫米波雷达,一文读懂!
2024-12-14 09:22

激光雷达原理

激光雷达(Laser Radar)通过发射激光束探测目标,测量反射回来的激光信号(目标回波)的到达时间、波束指向等参数,从而确定目标的位置、速度等特征量。其工作基于激光的发射、反射和接收过程,通过比较发射信号与接收信号,获取目标的详细信息。





原理


毫米波雷达(Millimeter Wave Radar)利用毫米波频段的电磁波进行探测。其工作原理是发射电磁波信号,当信号遇到障碍物时发生反射,雷达系统接收反射信号,通过测量信号往返时间等参数,确定目标物体的距离、速度和角度。



优缺点

激光雷达的优缺点

优点:

高分辨率:激光雷达能够获得极高的角度、距离和速度分辨率,适用于高精度定位和控制。

隐蔽性好:激光直线传播、方向性好,敌方截获困难,抗有源干扰能力强。

低空探测性能好:不受地物回波影响,可“零高度”工作。

体积小、质量轻:结构相对简单,维修方便,操纵容易。


缺点:

受天气影响大:在坏天气里衰减急剧加大,传播距离大受影响。

成本较高:相比其他雷达系统,激光雷达的成本较高。


毫米波雷达的优缺点

优点:

全天候工作:不受天气状况限制,能穿透一定物体并探测到其后的目标。

环境适应性强:雨、雾、灰尘等对毫米波雷达干扰较小。

测速测距能力强:可实现高精度测量。


缺点:

探测精度相对较低:相比激光雷达,毫米波雷达的探测精度和距离分辨率可能较低。


应用

激光雷达的应用

自动驾驶:提供高精度的3D空间感知,实现车辆对周围环境的精确理解。






城市三维建筑模型:快速完成三维空间数据采集,构建城市三维模型。

大气环境监测:探测气溶胶、云粒子的分布等,进行高精度遥感探测。


毫米波雷达的应用

自动驾驶:提供远距离感知和探测,帮助车辆做出准确的决策和规划路径。




安防领域:进行人员和物体的隐蔽检测,如机场安检。

医疗领域:进行乳腺癌等疾病的早期筛查。


中国发展现状

激光雷达

市场增长:

随着无人驾驶车队的不断壮大和高级辅助驾驶系统的日益普及,激光雷达市场在中国迎来了快速增长。

根据行业报告,激光雷达在无人驾驶、高级辅助驾驶、以及智慧城市建设等领域的应用越来越广泛,推动了市场的快速发展。


技术突破:

激光雷达的分辨率、探测距离等性能不断提升,成本逐渐降低,使得其应用更加广泛。

以禾赛科技为例,其2024年第一季度激光雷达总交付量达59101台,同比增长69.7%,显示了中国激光雷达市场的强劲势头。


主要企业:

国内激光雷达市场的主要企业包括禾赛科技、速腾聚创、华为技术等,这些企业凭借强大的研发能力和市场布局,占据了市场的较大份额。



毫米波雷达

市场增长:

毫米波雷达在自动驾驶、安防等领域得到广泛应用,其全天候工作、环境适应性强等特点使得其成为自动驾驶领域的重要传感器之一。

根据智研咨询的研究报告,2022年中国乘用车市场的毫米波雷达装车总量达1648.2万颗,同比增长34.5%,显示了毫米波雷达市场的快速增长。


技术突破:

毫米波雷达技术正在朝着更高频率、更宽带宽、更小体积、更高精度等方向发展,以满足不同领域的应用需求。

4D毫米波成像雷达突破了传统毫米波雷达的局限性,增加了俯仰角的测量信息,提高了角度分辨率,能够在最远300m处检测、区分、追踪多个静止和移动的目标。


主要企业:

目前,中国毫米波雷达市场主要由国外企业主导,如博世、大陆集团等。然而,国内企业如先科、德赛西威、华域汽车等也在迅速进入这一领域,并在技术上取得了一定突破。


中国激光雷达与毫米波雷达市场均呈现出快速增长的态势,技术不断创新,应用领域不断拓展。随着无人驾驶、高级辅助驾驶等技术的不断发展,激光雷达与毫米波雷达的市场前景将更加广阔。同时,国内企业也在不断加强技术研发和市场布局,努力提高自身竞争力。


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