對于毫米波，想必大家早有所耳聞。此外，對于5G毫米波、毫米波雷達等關鍵詞，大家同樣耳熟能詳。但是，大家能準确區分毫米波雷達、激光雷達二者間的區别嗎?如果你不了解，可以從本篇毫米波雷達相關文章中找到答案哦。

一、什麼是激光雷達

激光雷達，是以發射激光束探測目标的位置、速度等特征量的雷達系統。其工作原理是向目标發射探測信号(激光束)，然後将接收到的從目标反射回來的信号(目标回波)與發射信号進行比較，作适當處理後，就可獲得目标的有關信息，如目标距離、方位、高度、速度、姿态、甚至形狀等參數，從而對飛機、導彈等目标進行探測、跟蹤和識别。它由激光發射機、光學接收機、轉台和信息處理系統等組成，激光器将電脈沖變成光脈沖發射出去，光接收機再把從目标反射回來的光脈沖還原成電脈沖，送到顯示器。

二、激光雷達構成原理

LIDAR是一種集激光，全球定位系統(GPS)和慣性導航系統(INS)三種技術與一身的系統，用于獲得數據并生成精确的DEM。這三種技術的結合，可以高度準确地定位激光束打在物體上的光斑。它又分為目前日臻成熟的用于獲得地面數字高程模型(DEM)的地形LIDAR系統和已經成熟應用的用于獲得水下DEM的水文LIDAR系統，這兩種系統的共同特點都是利用激光進行探測和測量，這也正是LIDAR一詞的英文原譯，即：LIght DetecTIon And Ranging - LIDAR。

激光本身具有非常精确的測距能力，其測距精度可達幾個厘米，而LIDAR系統的精确度除了激光本身因素，還取決于激光、GPS及慣性測量單元(IMU)三者同步等内在因素。随着商用GPS及IMU的發展，通過LIDAR從移動平台上(如在飛機上)獲得高精度的數據已經成為可能并被廣泛應用。

LIDAR系統包括一個單束窄帶激光器和一個接收系統。激光器産生并發射一束光脈沖，打在物體上并反射回來，最終被接收器所接收。接收器準确地測量光脈沖從發射到被反射回的傳播時間。因為光脈沖以光速傳播，所以接收器總會在下一個脈沖發出之前收到前一個被反射回的脈沖。鑒于光速是已知的，傳播時間即可被轉換為對距離的測量。結合激光器的高度，激光掃描角度，從GPS得到的激光器的位置和從INS得到的激光發射方向，就可以準确地計算出每一個地面光斑的坐标X，Y，Z。激光束發射的頻率可以從每秒幾個脈沖到每秒幾萬個脈沖。舉例而言，一個頻率為每秒一萬次脈沖的系統，接收器将會在一分鐘内記錄六十萬個點。一般而言，LIDAR系統的地面光斑間距在2-4m不等。

激光雷達的工作原理與雷達非常相近，以激光作為信号源，由激光器發射出的脈沖激光，打到地面的樹木、道路、橋梁和建築物上，引起散射，一部分光波會反射到激光雷達的接收器上，根據激光測距原理計算，就得到從激光雷達到目标點的距離，脈沖激光不斷地掃描目标物，就可以得到目标物上全部目标點的數據，用此數據進行成像處理後，就可得到精确的三維立體圖像。

激光雷達最基本的工作原理與無線電雷達沒有區别，即由雷達發射系統發送一個信号，經目标反射後被接收系統收集，通過測量反射光的運行時間而确定目标的距離。至于目标的徑向速度，可以由反射光的多普勒頻移來确定，也可以測量兩個或多個距離，并計算其變化率而求得速度，這是、也是直接探測型雷達的基本工作原理。

三、激光雷達特點

精度高，穩定性強。

但是激光雷達通過發射光束進行探測因此探測範圍窄，光束受遮擋後就無法正常使用，因此在雨雪霧霾天，沙塵暴等惡劣天氣不能開啟，受環境影響大。并且沒有穿透能力，探頭必須完全外露才能達到探測效果，對于安裝車輛來說影響車輛外形美觀。因此，激光雷達防撞器在使用過程中局限性較大。

四、什麼是毫米波雷達

首先我們要明白啥是毫米波，毫米波實質上就是電磁波。毫米波的頻段比較特殊，其頻率高于無線電，低于可見光和紅外線，頻率大緻範圍是10GHz—200GHz。這是一個非常适合車載領域的頻段。目前，比較常見的車載領域的毫米波雷達頻段有三類。

1、24—24.25GHz這，目前大量應用于汽車的盲點監測、變道輔助。雷達安裝在車輛的後保險杠内，用于監測車輛後方兩側的車道是否有車、可否進行變道。這個頻段也有其缺點，首先是頻率比較低，另外就是帶寬(Bandwidth)比較窄，隻有250MHz。

2、77GHz，這個頻段的頻率比較高，國際上允許的帶寬高達800MHz。據介紹，這個頻段的雷達性能要好于24GHz的雷達，所以主要用來裝配在車輛的前保險杠上，探測與前車的距離以及前車的速度，實現的主要是緊急制動、自動跟車等主動安全領域的功能。

3、79GHz—81GHz，這個頻段最大的特點就是其帶寬非常寬，要比77GHz的高出3倍以上，這也使其具備非常高的分辨率，可以達到5cm。

原理：振蕩器會産生一個頻率随時間逐漸增加的信号，這個信号遇到障礙物之後，會反彈回來，其時延是2倍距離/光速。返回來的波形和發出的波形之間有個頻率差，這個頻率差和時延是呈線性關系的：物體越遠，返回的波收到的時間就越晚，那麼它跟入射波的頻率差值就越大。

将這兩個頻率做一個減法，就可以得到二者頻率的差頻(差拍頻率)，通過判斷差拍頻率的高低就可以判斷障礙物的距離。

根據國内産業機構調查，國内2014年汽車毫米波雷達銷量約為120萬顆，2015年約為180萬顆。主要應用為盲點檢測和後方車輛提醒的中短距雷達(24Ghz)，每車需要兩顆。

五、毫米波雷達特點

精準度高，抗幹擾能力強 探測距離遠 ，呈廣角探測 ，探測範圍廣，作用時速可達到120碼以上，全天候工作，雨雪霧霾沙塵暴等惡劣天氣，均能開啟正常使用。穿透能力強，安裝也可以完全隐蔽，不影響車輛整體外觀。因此毫米波雷達技術更适用于汽車防撞領域。

六、激光雷達和毫米波雷達區别

簡單來說激光雷達主要是通過發射激光束來探測周遭環境，車載激光雷達普遍采用多個激光發射器和接收器，建立三維點雲圖，從而達到實時環境感知的目的。

激光雷達的優勢在于其探測範圍更廣，探測精度更高。但是，激光雷達的缺點也很明顯：在雨雪霧等極端天氣下性能較差;采集的數據量過大;十分昂貴。

技術上來講，目前傳統激光雷達技術已經很成熟，而固态激光雷達和混合固态激光雷達尚處于起步階段，因此各企業當前在自動駕駛汽車使用的激光雷達，多以機械式激光雷達為主。

而從整個激光雷達行業來看，高精度車載激光雷達産品生産商主要集中在國外，如美國的Velodyne、Quanegy，德國的IBEO，國内近幾年也開始出現一些專注于車載激光雷達的企業，以及一些從其他領域轉行而來的激光雷達企業，因看中自動駕駛汽車廣闊發展前景，紛紛投身車載激光雷達産品的研發，目前來看成果顯著。

所謂的毫米波雷達，就是指工作頻段在毫米波頻段的雷達，測距原理跟一般雷達一樣，也就是把無線電波(雷達波)發出去，然後接收回波，根據收發之間的時間差測得目标的位置數據。毫米波雷達就是這個無線電波的頻率是毫米波頻段。

毫米波雷達從上世紀起就已在高檔汽車中使用，技術相對成熟。毫米波的波長介于厘米波和光波之間，因此毫米波兼有微波制導和光電制導的優點，且其引導頭具有體積小、質量輕和空間分辨率高的特點。此外，毫米波導引頭穿透霧、煙、灰塵的能力強，相比于激光雷達是一大優勢。

毫米波雷達的缺點也十分直觀，探測距離受到頻段損耗的直接制約(想要探測的遠，就必須使用高頻段雷達)，也無法感知行人，并且對周邊所有障礙物無法進行精準的建模。

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