RADAR vs. LiDAR: Mi a különbség?

A RADAR és a LiDAR egyaránt hullámalapú technológia, amely érzékeli, követi és leképezi a környezetet. Bár ez a két technológia hasonló célokat szolgál, működési módjukban különböznek egymástól. Ezek a különbségek alkalmassá teszik őket a különböző forgatókönyvekhez, ahol egyiket részesítené előnyben a másikkal szemben.

Mindkét technológia hullámokat sugároz és fogadja a visszavert hullámokat. Ezután számba veszik a visszavert hullám visszatérésének időtartamát, kiszámítják a távolságot, és végül képet adnak a környezetről. De ahol a RADAR rádióhullámokat használ, a LiDAR fényhullámokat. Nézzük meg, hogyan különbözteti meg jobban ez a különbség a kettőt.

Mi az a RADAR?

A RADAR, vagyis a rádiófelismerés és hatótávolság ötletét 1935-ben vezették be, és később a mai ismert RADAR-ra fejlesztették. A RADAR eszközhöz adó, antenna és vevő tartozik.

Az adó rádióhullámokat hoz létre, amelyeket felerősít, és az antennán keresztül továbbít. Ezek a hullámok a környezetbe kerülnek, ahol visszaverődnek azokról a tárgyakról, amelyekkel ütköznek.

A vevő ezután befogadja a visszavert hullámokat. A rádióhullámok állandó sebességgel terjednek, így a RADAR ki tudja számítani, milyen messze vannak az objektumok, az alapján, hogy mennyi időbe telt, amíg az átvitt hullámok visszaverődnek a vevőhöz.

A rádióhullámok hullámhossza 3 millimétertől több ezer méterig terjedhet. A nagyobb hullámhossz alacsonyabb frekvenciát jelent, és fordítva. A nagyfrekvenciás, rövidhullámú rádióhullámokat használó RADAR-ok érzékelési tartománya rövidebb, de sokkal tisztább képet adnak.

A RADAR-okat rádióhullámuk hullámhossza alapján osztályozzák. A RADARS hét általános sávja van.

Radar Band	Frekvencia (GHz)	Hullámhossz (cm)
Milliméter	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

Összefüggő: A legjobb radarérzékelő alkalmazások Androidra

Annak ellenére, hogy a rádióhullámok hullámhossza jóval meghaladja a 100 centimétert, nem használják őket a RADAR-okban, mivel nem biztosítanak megfelelő pontosságot és pontosságot a képalkotásban.

A RADAR-okat különféle alkalmazásokban használják, például hajókon és repülőgépeken rossz időjárási körülmények között történő navigálásra, autókban parkolóérzékelőként, a csillagászok pedig a légkör változásainak észlelésére.

Mi az a LiDAR?

A LiDAR-t vagy a Light Detection and Ranging-ot néhány évtizeddel a RADAR után találták fel. A rádióhullámok helyett a LiDAR fényhullámokat használ a környező objektumok észlelésére és követésére.

A LiDAR eszközhöz adó és vevő is tartozik. Az adó fényhullámokat bocsát ki, általában lézeres formában, amelyek aztán visszaverődnek a tárgyakról és visszatérnek a vevőbe.

Az az idő, amely alatt a fényhullám visszatér a LiDAR eszközhöz, annak mértéke, hogy milyen messze van. A LiDAR eszköz gyorsan képes teljes képet alkotni a környezetéről azáltal, hogy fényhullámokat lő minden irányba.

A fényhullámok nagyon rövid hullámhosszúak, és a LiDAR-okban használt hullámok általában körülbelül 950 nanométer hosszúak. Íme egy ötlet, hogy milyen kicsi egy nanométer: Ha egy méter hosszú pálcát milliárd egyenlő részre osztunk, és felveszünk egyet, az egy darab nanométer hosszú lenne.

Nagy pontosságuknak köszönhetően a LiDAR-ok részletes 3D-s képeket tudnak adni a környezetről. Ez kívánatossá teszi a LiDAR-okat különféle felhasználási célokra, például erdők és ökoszisztémák 3D-s térképeinek, vagy akár más bolygók topológiai térképeinek elkészítéséhez.

A LiDAR-okat autonóm járművekben is használják, mivel kiváló pontosságuk lehetővé teszi, hogy az önvezető autók jobban megértsék, mi van előttük.

Olvass tovább: Mi az a LiDAR és hogyan működik?

RADAR vs. LiDAR

A RADAR és a LiDAR egyaránt hullámalapú észlelési és távolságmérő technológia. A kettő működését tekintve azonos, kivéve, hogy a RADAR rádióhullámokat, míg a LiDAR fényhullámokat használ. A RADAR-t és a LiDAR-t azonban eltérő tulajdonságaik miatt különböző alkalmazásokban használják. Nézzük, hogyan viszonyul a kettő egymáshoz.

Felbontás és tisztaság

Különféle RADAR-sávok állnak rendelkezésre, és mindegyik egy meghatározott rádióhullám-tartományt használ. Ettől az egyik RADAR különbözik a másiktól. Azonban, mint korábban említettük, egy nagyobb frekvenciájú és kisebb hullámhosszú hullám tisztább képeket eredményezhet. Éppen ezért a milliméter sávos RADAR-ok a legnagyobb tisztasággal és felbontással rendelkeznek.

A LiDAR-ok sokkal tisztább képeket hoznak létre, mint a RADAR-ok. Még egy milliméter sávos RADAR felbontása is drasztikusan alacsonyabb, mint a LiDAR-é. Ennek az az oka, hogy a legkisebb rádióhullámok még mindig rendkívül nagyobbak, mint a fényhullámok, ha a hullámhosszról van szó.

Megbízhatóság

A LiDAR-ok fényhullámokat küldenek és fogadnak, hogy megítéljék, milyen messze vannak a környezetükben lévő tárgyak. Ezzel a módszerrel az a lehetséges probléma, hogy sok minden befolyásolhatja a fény terjedését, és a leghírhedtebb a rossz időjárás. A LiDAR-ok jelentősen elveszíthetik a pontosságukat rossz időjárási körülmények között, például esőben vagy ködben.

Másrészt a RADAR-ok sokkal nagyobb hullámhosszúságú és kisebb csillapítású rádióhullámokat használnak. Ez azt jelenti, hogy nem veszítenek energiát utazásuk során, és nagyobb hatótávolságot tudnak mozogni nedves levegőn anélkül, hogy ez befolyásolná a teljesítményüket. Ugyanezen okból kifolyólag a RADAR-ok érzékelési tartománya nagyobb, mint a LiDAR-ok.

Ár és karbantartás

A LiDAR-ok sokkal drágábbak, mint a RADAR-ok, mivel egy újabb és bonyolultabb technológiát használnak. A LiDAR-ok fényt használnak lézerek formájában, hogy információkat gyűjtsenek a környezetükről, a lézerek felvételéhez pedig fejlett berendezésekre van szükség.

Másrészt a RADAR-ok közel egy évszázada léteznek, és a mérnökök megtalálták a módját, hogy alacsonyabb áron készítsék el őket. Akár 20 dollárért is vásárolhat egy milliméteres RADAR-t az autójába. A RADAR-ok gyakran szilárdtest-eszközök, és ez azt jelenti, hogy nincsenek mozgó alkatrészeik, ami miatt kicsi annak az esélye, hogy javításra szorulnak.

Összefüggő: Önvezető autók és intelligens városok: hogyan néz ki az autóipar jövője?

RADAR vagy LiDAR?

Itt nincs egyértelmű nyertes, mivel mind a RADAR, mind a LiDAR megvan a maga jó és hátránya. A LiDAR-ok kiváló tisztaságot kínálnak, de rossz időben hajlamosak meghibásodni, és nem rendelkeznek nagy hatótávolsággal.

A RADAR-ok különböző sávokkal rendelkeznek, de még a nagy felbontású RADAR-ok képtisztasága is elmarad a LiDAR-okhoz képest. A RADAR-ok azonban nagyobb hatótávolságúak, és nem veszítik el funkciójukat rossz időjárási körülmények között sem ez.

Minden az Ön alkalmazásán és természetesen a költségvetésén múlik, mivel a LiDAR-ok sokkal drágábbak, mint a RADAR-ok.

Mi az a Lidar és hogyan működik?

Új okostelefont keresel? A legjobb funkciókat szeretné? Ezután érdemes fontolóra venni egy LiDAR funkciós okostelefont.

Olvassa el a következőt

A szerzőről