上文介紹了全固態(tài)雷達中技術最成熟的光學相控陣LiDAR, 下面介紹一下調頻連續(xù)波LiDAR.
2. 調頻連續(xù)波LiDAR
調頻連續(xù)波(FMCW)LiDAR采用線性調頻信號,信號發(fā)生器產(chǎn)生線性調頻鋸齒脈沖射頻信號對連續(xù)波半導體激光器輸出的激光進行線性調頻強度調制。調制后激光經(jīng)過準直和擴束后發(fā)射出去。激光探測到目標后,一部分激光反射到光電探測器上,轉化為電信號,從而提取中頻信號獲得目標的距離信息。下圖是調頻連續(xù)波LiDAR測距原理,具體原理可以參考調頻連續(xù)波毫米波雷達的基本原理。(自動駕駛基礎(二十二)--FMCW 雷達簡介)
調頻連續(xù)波LiDAR概念并不新穎,但是面對的技術挑戰(zhàn)不少,例如發(fā)射激光的線寬限制、線性調頻脈沖的頻率范圍、線性脈沖頻率變化的線性度,以及單個線性調頻脈沖的可復制性等。Strobe采用光電振蕩器(OEO)和“回音壁模式(WhisperingGallery Mode)”光學諧振腔來解決以上問題,其激光光源可以提供具有15 GHz或以上帶寬的線性調頻脈沖激光,使LiDAR系統(tǒng)的距離分辨能力可以下探至厘米級以下。
汽車應用的FMCW(調頻連續(xù)波)LiDAR(激光雷達)全球領先開發(fā)商Blackmore Sensors and Analytics,Inc.(以下簡稱Blackmore)近日推出的全球首款汽車應用的FMCWLiDAR,最大探測距離超過200m;速度測量+/- 150m/s, 分辨率0.2m/s。
Blackmore擁有獨一無二的創(chuàng)新型FMCW LiDAR技術,能夠為未來的自動駕駛汽車提供全新維度的數(shù)據(jù)支持?!睂崿F(xiàn)自動駕駛,需要應用低成本LiDAR傳感器。除了更具成本效益,Blackmore的FMCW LiDAR技術相比傳統(tǒng)的脈沖LiDAR系統(tǒng),還擁有許多極具競爭力的技術優(yōu)勢,能夠幫助自動駕駛開發(fā)商更快地達成設計目標。Blackmore突破性的FMCW LiDAR技術可以消除干涉,提高遠距離探測性能,并能夠同時支持距離和速度的探測,而這正是自動駕駛更加安全的關鍵?!?/span>
除了LiDAR傳感器硬件,Blackmore還提供軟件和分析工具,例如用于行人識別的微多普勒步態(tài)識別技術,幫助它們最大化的利用FMCWLiDAR傳感器性能。。Blackmore首席執(zhí)行官RandyReibel博士稱,速度和距離的同時探測能力,正是Blackmore相比其他競爭對手的差異化優(yōu)勢。同時測量任意物體的距離和速度信息,能夠為自動駕駛系統(tǒng)提供更豐富的必要信息,實現(xiàn)更安全的自動駕駛。
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自動駕駛基礎(三十一)--LiDAR數(shù)據(jù)的處理;
自動駕駛基礎(三十四)--LiDAR的技術發(fā)展趨勢;