LiDAR против RADAR
RADAR и LiDAR - это две системы измерения дальности и позиционирования. Радар был впервые изобретен англичанами во время Второй мировой войны. Они оба работают по одному и тому же принципу, хотя волны, используемые для определения дальности, разные. Таким образом, механизм, используемый для приема и расчета передачи, существенно различается.
РАДАР
Радар – это не изобретение одного человека, а результат непрерывного развития радиотехнологий несколькими людьми из многих стран. Однако британцы первыми использовали его в том виде, в каком мы его видим сегодня; то есть во время Второй мировой войны, когда люфтваффе совершали свои налеты на Великобританию, для обнаружения налетов и противодействия им использовалась обширная сеть радаров вдоль побережья.
Передатчик радиолокационной системы посылает в воздух радиоимпульс (или микроволновый), часть которого отражается объектами. Отраженные радиоволны улавливаются приемником радиолокационной системы. Продолжительность времени от передачи до приема сигнала используется для расчета дальности (или расстояния), а угол отраженных волн дает высоту объекта. Кроме того, скорость объекта рассчитывается с использованием эффекта Доплера.
Типичная радиолокационная система состоит из следующих компонентов. Передатчик, который используется для генерации радиоимпульсов с генератором, таким как клистрон или магнетрон, и модулятором для управления длительностью импульса. Волновод, который соединяет передатчик и антенну. Приемник для захвата обратного сигнала, а иногда, когда задачу передатчика и приемника выполняет одна и та же антенна (или компонент), используется дуплексер для переключения с одного на другой.
Радар имеет широкий спектр применения. Все воздушные и морские навигационные системы используют радар для получения важных данных, необходимых для определения безопасного маршрута. Авиадиспетчеры используют радар для определения местоположения самолета в контролируемом ими воздушном пространстве. Военные используют его в системах ПВО. Морские радары используются для обнаружения других кораблей и земли, чтобы избежать столкновений. Метеорологи используют радары для обнаружения погодных условий в атмосфере, таких как ураганы, торнадо и определенные газораспределения. Геологи используют георадар (специализированный вариант) для картирования недр земли, а астрономы используют его для определения поверхности и геометрии ближайших астрономических объектов.
LiDAR
LiDAR расшифровывается как Light D etection And R anging. Это технология, работающая по тем же принципам; передача и прием лазерного сигнала для определения продолжительности времени. С учетом продолжительности времени и скорости света в среде можно определить точное расстояние до точки наблюдения.
В LiDAR для определения дальности используется лазер. Следовательно, точное положение также известно. Эти данные, включая диапазон, можно использовать для создания трехмерной топографии поверхностей с очень высокой степенью точности.
Четырьмя основными компонентами системы LiDAR являются ЛАЗЕР, сканер и оптика, электроника фотодетектора и приемника, а также системы позиционирования и навигации.
В случае лазеров для коммерческого применения используются лазеры с длиной волны 600-1000 нм. В случаях с высокими требованиями к точности используются более тонкие лазеры. Но эти лазеры могут быть вредны для глаз; поэтому в таких случаях используются лазеры с длиной волны 1550 нм.
Благодаря эффективному 3D-сканированию они используются в различных областях, где важны характеристики поверхности. Они используются в сельском хозяйстве, биологии, археологии, геоматике, географии, геологии, геоморфологии, сейсмологии, лесном хозяйстве, дистанционном зондировании и физике атмосферы.
В чем разница между RADAR и LiDAR?
• RADAR использует радиоволны, а LiDAR использует световые лучи, точнее лазеры.
• Размер и положение объекта можно точно определить с помощью RADAR, в то время как LiDAR может дать точные измерения поверхности.
• RADAR использует антенны для передачи и приема сигналов, а LiDAR использует ПЗС-оптику и лазеры для передачи и приема.