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第三章汽车雷达有哪些类型,各自的特点及应用
目前车载雷达主要分三种:激光雷达(lidar);毫米波雷达(Millimeter-Wave Radar),超声波雷达(ultrasonicradar), 下面是各自性能应用的简单描述。
激光雷达:
是一种工作在从红外到紫外光谱段的雷达系统,分为脉冲激光雷达,连续波激光雷达。
优点:
激光雷达探测范围更广,获得距离和位置的探测精度更高,因此它广泛应用于障碍物检测、环境三维信息的获取、车距保持、车辆避障中;
缺点
容易受天气影响,雨雪雾天气下性能较差。 激光发射器的线束越多,每秒采集的点云就越多,探测性能也就更强。然而线束越多也代表着激光雷达的造价更昂贵。对于速度并不敏感
其他:
激光雷达是利用激光、GPS和惯性测量装置(IMU)合一,生成数字高程模型(DEM)。核心作用是3D建模进行环境感知,以及同步建图(SLAM)加强定位,已逐渐成为ADAS标配。
毫米波雷达
是工作在毫米波波段(millimeter wave )探测的雷达。
优点:
波束窄,分辨率高,抗干扰能力强,导引头穿透雾、烟、灰尘的能力强,相对激光雷达具有较好的环境适应性,下雨、大雾或黑夜等天气状况对毫米波的传输几乎没有影响。另外,其引导头具有体积小、质量轻和空间分辨率高的特点对速度非常敏感;毫米波雷达会有很明显的多普勒效应,通过检测其多普勒频移可将目标的速度提取出来;毫米波雷达的探测距离一般在 150m-250m 之间,有的高性能毫米波雷达探测距离甚至能达到 300m
缺点
探测距离受频段损耗制约,无法感知行人,无法对障碍物精确建模;
其他:
毫米波是指波长在 1mm 到 10mm 之间的电磁波,换算成频率后,毫米波的频率位于 30GHz到300GHz之间。毫米波的波长介于厘米波和光波之间,因此毫米波兼有微波制导和光电制导的优点。
超声波雷达:
利用超声波探测物体的雷达。
优点:
超声波传感器的数据处理简单、快速,主要用于近距离障碍物检测,一般能检测到的距离大约为1到5米,在低速短距离测量中,超声波测距传感器具有非常大的优势。
缺点
检测不出来详细的位置信息。高速行驶时,测距无法跟车距的实时变化,误差较大 超声波散射角大,方向性较差,在测量较远距离的目标时,其回波信号会比较的弱,影响测量精度。其他:
其他:
主要应用于倒车系统
雷达基础知识?
1、雷达概念(Radar):
radar的音译,“Radio Detection and Ranging ”的缩写。原意是“无线电探测和测距”,即用无线电方法发现目标并测定它们在空间的位置。
2、雷达工作原理:
发射机在定时器控制下,产生高频大功率的脉冲串,通过收发开关到达定向天线,以电磁波形式向外辐射。在天线控制设备的控制下,天线波束按照指定方向在空间扫描,当电磁波照射到目标上,二次散射电磁波的一部分到达雷达天线,经收发开关至接收机,进行放大、混频和检波处理后,送到雷达终端设备,能判断目标的存在、方位、距离、速度等。
3、雷达的任务:
利用目标对电磁波的反射来发现目标并对目标进行定位。随着雷达技术的发展,雷达的任务不仅仅是测量目标的距离、方位和仰角,而且还包括测量目标的速度,以及从目标回波中获取更多有关目标的信息。
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