激光雷达是一种基于激光脉冲和接收回波信号的高精度感知技术。它以瞬间的速度和精细的数据采集,突破了传统传感器的限制,实现对环境的多方位探测与识别。无论是自动驾驶、智能机器人,还是智慧城市、工业制造等领域,激光雷达都扮演着不可或缺的角色。激光雷达的工作原理简单却高效。通过发射激光束并接收回波信号,它能够...
每逢雨季,位于山区的铁路或者公路线上,泥石流、碎石侵入时有发生,此次事故恰好遇到动车高速通过,而泥石流侵入的地方又恰好在隧道口,所以造成了动车脱线,这样的事故发生概率较小,但是危害却是极大。其实,在雨季和汛期时,铁路沿线对泥石流之类的异物侵线是有监测和预警的!只是此前的一些预警机制只在一些重点区域,比如当地对于重点区域降雨和土质的监测。野外的铁路路线长,有的泥石流沟又比较隐蔽,在成本的压力下,所以没能做到每一点都进行监测。但是灾难往往就会发生在那些没有预警到的地方,因此,每一点都很关键。探测器足激光接收机的部件,也是决定接收机性能的关键因素。国内激光雷达价格
激光雷达是工作在光频波段的雷达。与微波雷达的原理相似,它利用光频波段的电磁波先向目标发射探测信号,然后将其接收到的同波信号与发射信号相比较,从而获得目标的位置(距离、方位和高度)、运动状态(速度、姿态)等信息,实现对目标的探测、跟踪和识别。激光雷达由发射,接收和后置信号处理三部分和使此三部分协调工作的机构组成。激光光速发散角小,能量集中,探测灵敏度和分辨率高。多普勒频移大,可以探测从低速到高速的目标。天线和系统的尺寸可以作得很小。利用不同分子对特定波长得激光吸收、散射或荧光特性,可以探测不同的物质成分,这是激光雷达独有的特性。国内激光雷达价格回波信号的幅度量化采用模拟延时线和高速运算放大器组成峰值保持器,采用高速A/D完成幅度量化。
第三个是高灵敏度接收机设计技术,激光雷达的接收单元由接收光学系统、光电探测器和回波检测处理电路等组成,其功能是完成信号能量汇聚、滤波、光电转变、放大和检测等功能。对激光雷达接收单元设计的基本要求是:高接收灵敏度、高回波探测概率和低的虚警率。在工程应用中,为提高激光测距机的性能而采用提高接收机灵敏度的技术途径,要比采用提高发射机输出功率的技术途径更为合理、有效。提高激光回波接收灵敏度的方法主要是接收机选用适当的探测方式和光电探测器。
OPA 激光雷达通常搭配 FMCW 测距方式,未来有望实现高稳定性、任 意方向控制、低成本、平均功率几百毫瓦的比较低功耗以及超过 500m 探 测距离。OPA 采用相干原理,在两个水波纹叠加后,如果满足半波长的 整数倍,会形成相干相加或者相交的特性,可以利用这种特性控制波数 的时间差从而控制扫描方向。这种方案的主要优点在于集中度很高,并 且波长和方向优势带来更高信噪比,体积更小,更适合车规级需求。OPA方案的难点是插入损耗和旁瓣问题。具体来看是因为同一束光产生干涉, 在相邻的几束光满足条件后很容易形成旁瓣,会有多余的能量分掉探测 主能量,影响测距能力。纯固态激光雷达部分技术和光通讯类似,目前 在通讯行业中 III-V 族半导体技术占主流,硅光芯片仍处于上升阶段, 硅光技术有待突破。激光雷达在机场停机的应用。
差分激光雷达主要用于大气成分的测定。差分激光雷达的测试原理是使用激光雷达发出两种不等的光,其中一个波长调到待测物体的吸收线,而另一波长调到线上吸收系数较小的边翼,然后以高重复频率将这两种波长的光交替发射到大气中,此时激光雷达所测到的这两种波长光信号衰减差是待测对象的吸收所致,通过分析便可得到待测对象的浓度分布。在大气中间层金属蒸气层的观测主要采用荧光共振散射激光雷达。其原理是利用Na、K、Li、Ca等金属原子作为示踪物开展大气动力学研究。由于中间层顶大气分子密度较低,瑞利散射信号十分微弱,而该区域内的钠金属原子层由于其共振荧光截面比瑞利散射截面高几个数量级,因此,利用钠荧光雷达研究钠层分布,进而研究重力波等有关性质更展示其独有的特性。激光雷达的波长短,可以在分子量级上对目标探测。这是微波雷达无能为力的。云南大角度测量激光雷达扫描仪
激光雷达凭借其性能优势在自动驾驶领域自开一片天地。国内激光雷达价格
智慧农业属于智慧乡村重要的一环,如何精细高效的作业,成为了农业领域的一大突破点。各项技术在农业中迅速应用之一是农用车辆的自动化运作。通过激光雷达和摄像头等传感器实现农业车辆自动化,使得车辆在晚上也能持续工作,不需要人为操控,一定程度上提高效率。雷达技术在农业领域的另一个应用是精细生产。为减少支出并显著提高产量。在精细农业生产中,通过精确记录和评估参数(例如土壤条件或产量),使土地的耕作(播种和施肥)趋近比较好时机。通过安装在拖拉机上的激光雷达能够精确地测定玉米田的高度、体积和质量,从而也能确定预期的产量。国内激光雷达价格
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