LiDAR εναντίον RADAR: Η διαφορά μεταξύ LiDAR και RADAR

Anonim

LIDAR εναντίον RADAR

RADAR και LiDAR είναι δύο συστήματα μέτρησης και εντοπισμού θέσης. Το RADAR πρωτοανακαλύφθηκε από τους Άγγλους κατά τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο. Και οι δύο λειτουργούν με την ίδια αρχή αν και τα κύματα που χρησιμοποιούνται στην κλίμακα είναι διαφορετικά. Επομένως, ο μηχανισμός που χρησιμοποιείται για τη λήψη και τον υπολογισμό της μετάδοσης είναι σημαντικά διαφορετικός.

RADAR

Το ραντάρ δεν είναι εφεύρεση από ένα άτομο, αλλά αποτέλεσμα συνεχούς ανάπτυξης της ραδιοφωνικής τεχνολογίας από πολλά άτομα από πολλά έθνη. Ωστόσο, οι Βρετανοί ήταν οι πρώτοι που το χρησιμοποιούσαν με τη μορφή που τη βλέπουμε σήμερα. δηλαδή κατά τον Β 'Παγκόσμιο Πόλεμο, όταν το Luftwaffe επέστρεψε τις επιδρομές τους ενάντια στη Βρετανία, χρησιμοποιήθηκε ένα εκτεταμένο δίκτυο ραντάρ κατά μήκος της ακτής για να ανιχνεύσει και να αντιμετωπίσει τις επιδρομές.

Ο πομπός ενός συστήματος ραντάρ στέλνει έναν παλμό ραδιοσυχνοτήτων (ή μικροκυμάτων) στον αέρα και μέρος αυτού του παλμού αντικατοπτρίζεται από τα αντικείμενα. Τα ανακλώμενα ραδιοκύματα συλλαμβάνονται από τον δέκτη του συστήματος ραντάρ. Η χρονική διάρκεια από τη μετάδοση προς τη λήψη του σήματος χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό του εύρους (ή της απόστασης) και η γωνία των ανακλώμενων κυμάτων δίνει το υψόμετρο του αντικειμένου. Επιπλέον, η ταχύτητα του αντικειμένου υπολογίζεται χρησιμοποιώντας το Doppler Effect.

Ένα τυπικό σύστημα ραντάρ αποτελείται από τα ακόλουθα στοιχεία. Ένας πομπός που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία παλμών ραδιοσυχνοτήτων με έναν ταλαντωτή όπως ένα κλύστρον ή ένα μάγνητρο και έναν διαμορφωτή για τον έλεγχο της διάρκειας των παλμών. Ένας οδηγός κύματος που συνδέει τον πομπό και την κεραία. Ένας δέκτης για να καταγράψει το σήμα επιστροφής και σε στιγμές που η εργασία του πομπού και του δέκτη εκτελείται από την ίδια κεραία (ή συνιστώσα), χρησιμοποιείται μια συσκευή εκτύπωσης διπλής όψης για τη μετάβαση από το ένα στο άλλο.

Το ραντάρ διαθέτει μεγάλη ποικιλία εφαρμογών. Όλα τα εναέρια και ναυτικά συστήματα πλοήγησης χρησιμοποιούν ραντάρ για να αποκτήσουν κρίσιμα δεδομένα που απαιτούνται για τον προσδιορισμό της ασφαλούς διαδρομής. Οι ελεγκτές εναέριας κυκλοφορίας χρησιμοποιούν ραντάρ για να εντοπίσουν το αεροσκάφος στον ελεγχόμενο εναέριό τους χώρο. Το στρατιωτικό το χρησιμοποιεί στα συστήματα αεράμυνας. Τα θαλάσσια ραντάρ χρησιμοποιούνται για τον εντοπισμό άλλων πλοίων και εδάφους για την αποφυγή συγκρούσεων. Οι μετεωρολόγοι χρησιμοποιούν ραντάρ για την ανίχνευση των καιρικών συνθηκών στην ατμόσφαιρα, όπως τυφώνες, ανεμοστρόβιλοι και ορισμένες διανομές αερίου. Οι γεωλόγοι χρησιμοποιούν ραντάρ διείσδυσης εδάφους (μια εξειδικευμένη παραλλαγή) για να χαρτογραφήσουν το εσωτερικό της γης και οι αστρονόμοι το χρησιμοποιούν για να καθορίσουν την επιφάνεια και τη γεωμετρία των κοντινών αστρονομικών αντικειμένων.

LiDAR

Το LiDAR αντιπροσωπεύει Li ght D etection A nd R . Πρόκειται για μια τεχνολογία που λειτουργεί υπό τις ίδιες αρχές. τη μετάδοση και τη λήψη ενός σήματος λέιζερ για τον καθορισμό της χρονικής διάρκειας.Με τη διάρκεια του χρόνου και την ταχύτητα του φωτός στο μέσο, ​​μπορεί να ληφθεί μια ακριβής απόσταση από το σημείο παρατήρησης.

Στο LiDAR χρησιμοποιείται ένα λέιζερ για να εντοπίσει το φάσμα. Επομένως, είναι γνωστή και μια ακριβής θέση. Αυτά τα δεδομένα, συμπεριλαμβανομένης της κλίμακας, μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία της 3D τοπογραφίας των επιφανειών σε πολύ υψηλό βαθμό ακρίβειας.

Τα τέσσερα κύρια στοιχεία ενός συστήματος LiDAR είναι τα συστήματα LASER, Scanner και Optics, Photodetector και Receiver, καθώς και συστήματα θέσης και πλοήγησης.

Στην περίπτωση λέιζερ, 600nm-1000nm λέιζερ χρησιμοποιούνται για εμπορικές εφαρμογές. Σε περιπτώσεις απαιτήσεων υψηλής ακρίβειας, χρησιμοποιούνται πιο λεπτές λέιζερ. Αλλά αυτά τα λέιζερ μπορεί να είναι επιβλαβή για τα μάτια? Επομένως, σε αυτές τις περιπτώσεις χρησιμοποιούνται λέιζερ 1550nm.

Λόγω της αποτελεσματικής τρισδιάστατης σάρωσης χρησιμοποιούνται σε διάφορους τομείς όπου τα χαρακτηριστικά επιφάνειας είναι σημαντικά. Χρησιμοποιούνται στη γεωργία, τη βιολογία, την αρχαιολογία, τη γεωγραφία, τη γεωγραφία, τη γεωλογία, τη γεωμορφολογία, τη σεισμολογία, τη δασοκομία, την τηλεπισκόπηση και την ατμοσφαιρική φυσική.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του RADAR και του LiDAR;

• Το RADAR χρησιμοποιεί ραδιοκύματα ενώ το LiDAR χρησιμοποιεί φωτεινές ακτίνες, τα λέιζερ είναι πιο ακριβή.

• Το μέγεθος και η θέση του αντικειμένου μπορούν να αναγνωριστούν με ακρίβεια από το RADAR, ενώ το LiDAR μπορεί να δώσει ακριβείς μετρήσεις επιφάνειας.

• Το RADAR χρησιμοποιεί κεραίες για τη μετάδοση και λήψη των σημάτων, ενώ το LiDAR χρησιμοποιεί οπτικά και λέιζερ CCD για μετάδοση και λήψη.