RADARAS vs. LiDAR: Koks skirtumas?

RADAR ir LiDAR yra bangomis pagrįstos technologijos, kurios aptinka, seka ir vaizduoja aplinką. Nors šios dvi technologijos skirtos panašiems tikslams, jos skiriasi savo veikimo principu. Dėl šių skirtumų jie tinka skirtingiems scenarijams, kai teikiate pirmenybę vienam prieš kitą.

Abi šios technologijos perduoda bangas ir priima atspindėtas bangas. Tada jie atsižvelgia į trukmę, per kurią atsispindi banga sugrįžo, apskaičiuoja atstumą ir galiausiai pateikia aplinkos vaizdą. Tačiau ten, kur RADAR naudoja radijo bangas, LiDAR naudoja šviesos bangas. Pažiūrėkime, kaip šis skirtumas dar labiau išskiria šiuos du.

Kas yra RADARAS?

RADAR, arba radijo aptikimo ir nuotolio nustatymo, idėja buvo pristatyta 1935 m., o vėliau išplėtota iki dabar žinomo RADAR. RADAR įrenginyje yra siųstuvas, antena ir imtuvas.

Siųstuvas sukuria radijo bangas, kurios sustiprinamos ir siunčiamos per anteną. Šios bangos siunčiamos į aplinką, kur atsimuša nuo objektų, su kuriais susiduria.

Tada imtuvas priima atspindėtas bangas. Radijo bangos sklinda pastoviu greičiu, todėl RADAR gali apskaičiuoti, kiek toli yra objektai, atsižvelgdami į laiką, per kurį perduotos bangos sugrįžo į imtuvą.

Radijo bangos gali turėti bangų ilgį nuo 3 milimetrų iki tūkstančių metrų. Didesnis bangos ilgis reiškia mažesnį dažnį ir atvirkščiai. RADARAI, kurie naudoja aukšto dažnio trumpųjų bangų radijo bangas, turi trumpesnį aptikimo diapazoną, tačiau suteikia daug aiškesnį vaizdą.

RADARai klasifikuojami pagal jų radijo bangų ilgį. Yra septynios bendrosios RADARS juostos.

Radaro juosta	Dažnis (GHz)	Bangos ilgis (cm)
Milimetras	40-100	0.75-0.30
Ka	26.5-40	1.1-0.75
K	18-26.5	1.7-1.1
Ku	12.5-18	2.4-1.7
X	8-12.5	3.75-2.4
C	4-8	7.5-3.75
S	2-4	15-7.5
L	1-2	30-15
UHF	0.3-1	100-30

Susijęs: Geriausios radarų detektoriaus programos, skirtos „Android“.

Nors radijo bangų bangos ilgis gali būti gerokai didesnis nei 100 centimetrų, jos nenaudojamos RADARuose, nes neužtikrina pakankamo vaizdo tikslumo ir tikslumo.

RADARAI naudojami įvairioms reikmėms, pavyzdžiui, laivuose ir lėktuvuose, siekiant naviguoti prastos oro sąlygomis, automobiliuose kaip parkavimo jutikliai, o astronomai naudojami atmosferos pokyčiams aptikti.

Kas yra LiDAR?

LiDAR arba šviesos aptikimas ir diapazonas buvo išrastas praėjus porai dešimtmečių po RADAR. LiDAR naudoja šviesos bangas, o ne radijo bangas, kad aptiktų aplinkinius objektus ir juos sektų.

LiDAR įrenginyje yra siųstuvas ir imtuvas. Siųstuvas skleidžia šviesos bangas, dažniausiai lazerio pavidalo, kurios vėliau atsispindi nuo objektų ir grįžta į imtuvą.

Laikas, per kurį šviesos banga grįžta į LiDAR įrenginį, yra matas, nurodantis, kiek toli ji yra. LiDAR įrenginys gali greitai suformuoti visą savo aplinkos vaizdą, šaudydamas šviesos bangas visomis kryptimis.

Šviesos bangos turi labai trumpą bangos ilgį, o LiDAR naudojamos bangos paprastai yra maždaug 950 nanometrų ilgio. Štai idėja, koks mažas yra nanometras: Jei padalintumėte metro ilgio lazdelę į milijardą lygių dalių ir vieną paimtumėte, tas vienas gabalas būtų nanometro ilgio.

Dėl didelio tikslumo LiDAR gali pateikti išsamius 3D aplinkos vaizdus. Dėl to LiDAR yra pageidaujami įvairiems tikslams, pavyzdžiui, kuriant 3D miškų ir ekosistemų žemėlapius ar net topologinius kitų planetų žemėlapius.

LiDAR taip pat naudojami autonominėse transporto priemonėse, nes jų ypatingas tikslumas leidžia savarankiškai važiuojantiems automobiliams geriau suprasti, kas yra priešais juos.

Skaityti daugiau: Kas yra LiDAR ir kaip jis veikia?

RADARAS vs. LiDAR

RADAR ir LiDAR yra bangomis pagrįstos aptikimo ir nuotolio nustatymo technologijos. Jų veikimas yra identiškas, išskyrus tai, kad RADAR naudoja radijo bangas, o LiDAR – šviesos bangas. Tačiau RADAR ir LiDAR dėl skirtingų savybių naudojami skirtingose ​​srityse. Pažiūrėkime, kaip jie abu lyginami vienas su kitu.

Ryškumas ir aiškumas

Yra įvairių RADAR juostų, kurių kiekviena naudoja tam tikrą radijo bangų diapazoną. Dėl to vienas RADARAS skiriasi nuo kito. Tačiau, kaip minėta anksčiau, banga su didesniu dažniu ir mažesniu bangos ilgiu gali duoti aiškesnius vaizdus. Dėl šios priežasties milimetrų juostos RADARai turi didžiausią aiškumą ir skiriamąją gebą.

LiDAR sukuria daug aiškesnius vaizdus, ​​​​lyginant su RADAR. Net milimetro juostos RADAR skiriamoji geba vis dar yra drastiškai mažesnė nei LiDAR. Taip yra todėl, kad mažiausios radijo bangos vis dar yra nepaprastai didesnės nei šviesos bangos, kai kalbama apie bangos ilgį.

Patikimumas

LiDAR siunčia ir priima šviesos bangas, kad nustatytų, kiek toli yra jų aplinkoje esantys objektai. Galima šio metodo problema yra ta, kad daugelis dalykų gali manipuliuoti šviesos sklidimu, o labiausiai liūdnai pagarsėjęs yra prastas oras. LiDAR gali žymiai prarasti tikslumą esant blogoms oro sąlygoms, pavyzdžiui, lietui ar rūkui.

Kita vertus, RADAR naudoja daug didesnio ilgio radijo bangas ir turi mažesnį slopinimą. Tai reiškia, kad jie nepraranda energijos keliaudami ir gali judėti didesniu atstumu drėgnu oru nepakenkdami jų veikimui. Dėl tos pačios priežasties RADAR taip pat turi didesnį aptikimo diapazoną nei LiDAR.

Kaina ir priežiūra

LiDAR yra daug brangesni nei RADAR, nes jie naudoja naujesnę ir sudėtingesnę technologiją. LiDAR naudoja šviesą lazerių pavidalu informacijai apie aplinką rinkti, o fotografuojant lazeriais reikia pažangios įrangos.

Kita vertus, RADAR’ai egzistuoja jau beveik šimtmetį, o inžinieriai rado būdų, kaip juos pagaminti už mažesnę kainą. Milimetrinės juostos RADARĄ savo automobiliui galite nusipirkti už 20 dolerių. RADARAI dažnai yra kietojo kūno įrenginiai, o tai reiškia, kad juose nėra judančių dalių, todėl tikimybė, kad juos prireiks remonto, yra menka.

Susijęs: Savarankiški automobiliai ir išmanieji miestai: kaip atrodo automobilių pramonės ateitis?

RADARAS ar LiDAR?

Čia nėra aiškaus nugalėtojo, nes ir RADAR, ir LiDAR turi nemažai teigiamų ir neigiamų pusių. LiDAR siūlo puikų aiškumą, tačiau yra linkę sugesti esant blogam orui ir neturi didelio nuotolio.

RADARai turi skirtingas juostas, tačiau net didelės raiškos RADAR vaizdo aiškumas yra mažesnis nei LiDAR. Tačiau RADARai turi didesnį atstumą ir nepraranda savo funkcijos esant blogoms oro sąlygoms tai.

Viskas priklauso nuo jūsų programos ir, žinoma, jūsų biudžeto, nes LiDAR yra daug brangesni nei RADAR.

Kas yra Lidar ir kaip jis veikia?

Ieškote naujo išmaniojo telefono? Norite geriausių savybių? Tada galbūt norėsite apsvarstyti išmanųjį telefoną su LiDAR.

Skaitykite toliau

Apie autorių