Автомобильный лазерный радар и принцип его работы
Публиковать:Коробка Оптроника  Время:2023-07-03  Просмотры:632

Рисунок 1: Камеры, радары и лидары - три основных технических варианта автономного вождения. (Источник фото: ADI)
Видимость камеры или водителя, классификация объектов и поперечное разрешение. Такие погодные условия, как темнота и снег, пыль или дождь, могут ослабить эти возможности. Радиолокационная часть указывает на возвращение RF - сигнала. Этот сигнал не зависит от погодных условий и темноты, а также измеряет расстояние. Компонент лазерной РЛС может выполнять сенсорные изображения, обеспечивая дальнейшую классификацию объектов, поперечное разрешение, измерение расстояния и темное проникновение.
Как работает лазерный радар?
Основные компоненты лазерной радиолокационной системы включают в себя систему передачи квадратных волн, целевую среду и оптическую приемную систему для интерпретации расстояния от внешних и центральных элементов окружающей среды. Метод лазерного радиолокационного зондирования использует свет в виде импульсного лазера для измерения расстояния путем анализа времени полета (ToF) возвращаемого сигнала (рисунок 2).

Рисунок 2: Каждый излучатель лазерной РЛС имеет треугольное « поле зрения». (Фото: Бонни Бейкер)
Рисование расстояния зависит от оптического цифрового сигнала.
Сигналы в цифровом поле
Решение схемы лазерного радара заключается в том, чтобы решить проблему приема сигнала с помощью автомобильного кросс - резистивного усилителя. Входная ступень используется для приема импульсов отрицательного входного тока от фотодетектора (рисунок 3).

Рисунок 3: Электронная часть лазерного радара состоит из лазерного диодного передатчика и двух фотодиодных приемников. (Фото: Бонни Бейкер)
Лазерный диод передает цифровые импульсы через кусок стекла. Сигнал также отражается на фотодиоде D2. Обработка сигнала обеспечивает встроенное время передачи и электронную задержку в системе.
Цифровой световой сигнал пульс поражает объект и отражается обратно в оптическую систему. Обратный импульс отражается на втором фотодиоде D1. Электронная часть пути сигнала D1 идентична пути сигнала D2. Время полета может быть рассчитано после того, как два сигнала достигнут микроконтроллера (MCU).
Обзор рынка
Автомобильная лазерная радиолокационная система использует импульсный лазер для измерения расстояния между двумя автомобилями. Автомобильные системы используют лазерные радары для управления скоростью и тормозной системой в ответ на внезапные изменения условий движения. Лазерные радары играют важную роль в полуавтоматических или полностью автоматических вспомогательных функциях автомобиля, таких как системы предупреждения о столкновениях и обхода, вспомогательные средства удержания полосы движения, предупреждения об отклонении полосы движения, мониторы слепых пятен и адаптивный круиз - контроль. Автомобильные лазерные радары заменяют радиолокационные системы в ранних системах автоматизации транспортных средств. Лазерная радиолокационная система может простираться от нескольких метров до 1000 метров и более.

Рисунок 4: Рынок автомобильных лазерных радаров разделен на полуавтономные и полностью автономные автомобильные приложения. (Источник: Allied Market Research)
Автономные транспортные средства уже широко используются, и системы лазерной радиолокационной визуализации еще больше улучшат ситуацию. Радары, камеры и лазерные радары остаются предпочтительными технологиями для полуавтономного и полностью автономного вождения, а цены на лазерные радары снижаются, и рынок ускоряет эти изменения.