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激光雷达的工作原理

对人畜无害的红外光束Light Pluses发射、反射和接收来探测物体。能探测的对象：白天或黑夜下的特定物体与车之间的距离。甚至由于反射度的不同，车道线和路面也是可以区分开来的。哪些物体无法探测：光束无法探测到被遮挡的物体。 ↑激光雷达LiDAR示意图 车用激光雷达工作原理就是蝙蝠测距用的回波时间（Time of Flight，缩写为TOF）测量方法。但要知道光速是每秒30万公里。要区分目标厘米级别的距离，那对传输时间测量分辨率必须做到1纳秒。要如此的测量时间，因此对应的测量系统的成本就很难降到很低，需要使用巧妙的方法降低测量难度。 是不是觉得很高深难懂？激光雷达再无人驾驶飞机上的应用无人驾驶技术可不只是在汽车上大有用途，未来无人驾驶飞机也会出现，这听起来是不是很酷炫。我们直接看动画吧。 ↑激光雷达LiDAR工作原理 通过旋转的机械镜面测量激光发出和收到回波的时间差，从而确定目标的方位和距离。

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激光成像雷达又是如何将被探测对象显示给观察者的呢

下面简略地介绍它们的工作原理：

就的激光成像雷达而言，首先，

激光器发射具有一定峰值功率的光脉冲，通过一个扫描光学系统，这个光学系统一方面能对激光光束准直，也就是把光源发射的激光的束散角按要求修正成需要的光束形状，而且在一定空间范围内按一定规律扫描。扫描器每扫到一***置，就发射光脉冲，并几乎同时接收目标返回的回波脉冲。每个回波脉冲应该携带了目标的信息，例如，对静止的目标，携带的目标被照射点的距离信息，还有就是由目标反射特性等因素决定的反映在回波强度上的目标信息。如果是运动目标，还可以提取目标的运动速度等信息。目标的方位信息是由扫描器的瞬时位置决定的。由上式可知，要测量A、B距离实际上是要测量光传播的时间t，根据测量时间方法的不同，激光测距仪通常可分为脉冲式和相位式两种测量形式。

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激光雷达未来发展趋势

尽管目前车载激光雷达的主流仍然是机械式激光雷达，但从长远而言，它终究难以满足自动驾驶普及提出的大规模、低成本、车规级需求。因此，固态激光雷达顺理成章地接过了这一棒，成为了车载激光雷达的下一个发展趋势。可以预见的是，激光雷达固态化、小型化、低成本化是大势所趋。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，且其引导头具有体积小、质量轻和空间分辨率高的特点。

总结：传统激光雷达产品短期内还难以摆脱高成本的制约，这样一来价格优势更加明显的固态激光雷达，无疑是各大厂商更好的选择。未来激光雷达将朝着固态化、小型化、低成本化的趋势发展，只有这样低成本的激光雷达，我们才能更早的普及自动驾驶汽车。

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将激光雷达安装在车道正上方，使之垂直向下探测，当没有车辆经过时，探测的是激光雷达到地面的距离，假定为X

当有车辆经过激光雷达下方时，探测的是激光雷达到车辆顶部的距离，假定为Z

X的值肯定比Z的值大，此时从数据上可以区分开是否有车辆经过，从而配合系统实现车流量的统计。

另外，根据Z值的不同，激光雷达还可以配合系统判别该车辆的高度，从而粗略的实现大小车型的判断。