Lidar cydlynol
Mae lidar cydlynol (canfod ac amrywio golau) yn dechnoleg delweddu 3D addawol sy'n darparu manteision sylweddol dros systemau lidar mwy traddodiadol. Yn ogystal â bod yn imiwn i olau amgylchynol, mae'n mesur cyflymder gwrthrychau symudol yn uniongyrchol trwy synhwyro symudiad doppler golau, a gall gyflawni cywirdeb dyfnder eithriadol. Sensitifrwydd canfod cydlynol, ac yn deillio o nifer y ffotonau sydd eu hangen i ganfod dychweliad lidar yn gadarn. Yna byddwn yn troi ein sylw at effeithlonrwydd casglu lidar cydlynol, ac yn dangos bod cryfder y signal yn dibynnu'n gryf ar ba mor dda y mae'r trawstiau laser yn canolbwyntio.
Disgrifiad
Beth yw Lidar Cydlynol
Mae lidar cydlynol (canfod ac amrywio golau) yn dechnoleg delweddu 3D addawol sy'n darparu manteision sylweddol dros systemau lidar mwy traddodiadol. Yn ogystal â bod yn imiwn i olau amgylchynol, mae'n mesur cyflymder gwrthrychau symudol yn uniongyrchol trwy synhwyro symudiad doppler golau, a gall gyflawni cywirdeb dyfnder eithriadol. Sensitifrwydd canfod cydlynol, ac yn deillio o nifer y ffotonau sydd eu hangen i ganfod dychweliad lidar yn gadarn. Yna byddwn yn troi ein sylw at effeithlonrwydd casglu lidar cydlynol, ac yn dangos bod cryfder y signal yn dibynnu'n gryf ar ba mor dda y mae'r trawstiau laser yn canolbwyntio.
Manteision Lidar Cydlynol
Delweddu cydraniad uchel
Mae lidar cydlynol yn darparu galluoedd delweddu cydraniad uchel, gan alluogi cipio gwybodaeth fanwl am dargedau a'u hamgylcheddau cyfagos.
Dyluniad cryno a chludadwy
Mae systemau lidar cydlynol modern wedi'u cynllunio i fod yn gryno ac yn gludadwy, gan eu gwneud yn hawdd i'w defnyddio a'u hintegreiddio i wahanol lwyfannau.
Galluoedd ystod hir
Gyda'i alluoedd ystod hir, gall lidar cydlynol gwmpasu meysydd helaeth yn effeithiol, gan ei gwneud yn addas ar gyfer tasgau gwyliadwriaeth, mordwyo a monitro amgylcheddol.
Mesur cyflymder a chyfeiriad
Mae lidar cydlynol yn gallu mesur nid yn unig y lleoliad ond hefyd cyflymder a chyfeiriad symud targedau.
Pam Dewiswch Ni
Ansawdd uchel
Mae ein cynhyrchion yn cael eu cynhyrchu neu eu gweithredu i safon uchel iawn, gan ddefnyddio'r deunyddiau a'r prosesau gweithgynhyrchu gorau.
Offer uwch
Peiriant, teclyn neu offeryn a ddyluniwyd gyda thechnoleg uwch ac ymarferoldeb i gyflawni tasgau penodol iawn gyda mwy o fanylder, effeithlonrwydd a dibynadwyedd.
Datrysiad un-stop
Yn ein cyfleusterau gweithgynhyrchu, rydym yn darparu pecyn cyflawn sy'n cynnwys popeth sydd ei angen i'ch rhoi ar ben ffordd, gan gynnwys hyfforddiant, gosod a chymorth.
Tîm proffesiynol
Mae ein tîm proffesiynol yn cydweithio ac yn cyfathrebu'n effeithiol â'i gilydd, ac yn ymroddedig i sicrhau canlyniadau o ansawdd uchel. Rydym yn gallu ymdrin â heriau a phrosiectau cymhleth sy'n gofyn am ein harbenigedd a'n profiad.
Gwasanaethau wedi'u haddasu
Rydym yn deall bod gan bob cwsmer anghenion gweithgynhyrchu unigryw. Dyna pam rydym yn cynnig opsiynau addasu i ddarparu ar gyfer eich gofynion penodol.
Gwasanaeth ar-lein 24H
Rydym yn ceisio ymateb i bob pryder o fewn 24 awr ac mae ein timau bob amser ar gael ichi rhag ofn y bydd unrhyw argyfwng.
Cyflwyniad i Egwyddor Weithredol Lidar Cydlynol
Roedd canfod ac amrywio golau (lidar) yn cynnwys amrywiaeth o dechnegau yn defnyddio golau laser i fesur pellteroedd trwy luosi'r oedi rhwng signalau optegol a drosglwyddir ac a dderbynnir â chyflymder golau. Mae synwyryddion lidar 3d modern yn cyfuno cydraniad ochrol / fertigol a rheiddiol uchel. Egwyddor wahanol yw amrediad laser cydlynol, yn bwysicaf oll lidar tonnau parhaus wedi'i modiwleiddio amledd (fmcw), lle mae'r laser wedi'i osod i allyrru chirps amledd optegol llinol. Mae cymysgu heterodyne gyda replica o'r golau laser a allyrrir yn mapio'r pellter targed i amledd radio. Mae gan ganfod cydlynol lawer o fanteision cynhenid megis datrysiad pellter gwell, canfod cyflymder uniongyrchol trwy'r effaith doppler, ac anhydraidd i lacharedd golau'r haul ac ymyrraeth. Ond hyd yn hyn mae cymhlethdod technegol rheoli laserau amledd-ystwyth cul yn union wedi atal rhag cydrediad llwyddiannus fmcw lidar. Mae pob sianel yn gallu mesur pellter a chyflymder targed ar yr un pryd, tra bod gwahaniad sbectrol y gwahanol sianeli yn gwneud y ddyfais yn imiwn i crosstalk sianel, yn ogystal â ffit naturiol ar gyfer cyd-integreiddio ag araeau graddol optegol a ddefnyddiwyd yn ddiweddar yn seiliedig ar integredig ffotonig. allyrwyr gratio optegol. Mae'r gwaith hwn yn paratoi ffordd ar gyfer cymhwyso lidar cydlynol yn eang mewn cymwysiadau yn y dyfodol. Mae'r ymchwilwyr bellach yn canolbwyntio ar gyd-integreiddio heterogenaidd o laser, microresonators aflinol colled isel, a ffotosynwyryddion mewn pecyn ffotonig sengl a chryno.
Sensitifrwydd Ystod Hir Lidar Cydlynol
Mae yna lawer o lidars gwahanol ar y farchnad heddiw. Mae ganddynt amrywiaeth o fanylebau, ac nid yw safonau wedi'u datblygu eto. Ar lefel sylfaenol iawn gellir dosbarthu lidars yn ôl sut maen nhw'n trawsyrru (fformat modiwleiddio) a sut maen nhw'n derbyn golau (dull canfod). Mae'r rhan fwyaf o lidars masnachol yn defnyddio laserau wedi'u modiwleiddio osgled pŵer uchel a chanfod yn uniongyrchol. Mewn lidar canfod cydlynol, defnyddir ffynhonnell laser tonnau di-dor modiwleiddio amledd pŵer isel (fmcw) yn gyffredin. Mae lidars o'r fath yn cael sylw'r diwydiant oherwydd eu gallu i fesur cyflymder rheiddiol yn uniongyrchol, sensitifrwydd cwantwm cyfyngedig ac imiwnedd i ymyrraeth. Y ddau fformat modiwleiddio mwyaf poblogaidd ar gyfer lidar cydlynol yw modiwleiddio amledd llinol (lfm) a bysellu shifft cam (psk, lidar cod cam). Unwaith eto, mae'n edrych fel bod angen tua ln(m) o ffotonau fesul gair cod ar gyfer 50% pfr gyda lidar â chod cam. Dyma m yw hyd y gair cod a nifer y slotiau amrediad hefyd. Mae cywasgu curiad y galon gyda modiwleiddio osgled a chanfod cydlynol hefyd yn bosibl, a chyflawnwyd sensitifrwydd tua 800 o ffotonau. Mae'n bosibl y bydd newidiadau eraill o ran fformatau modiwleiddio a chanfod yn bosibl. Ar gyfer sbad-lidar gyda modiwleiddio osgled a chanfod uniongyrchol, gallai un ffoton fod yn ddigon mewn egwyddor ar gyfer amrywio mewn tywyllwch llwyr. Yn ymarferol, mae gan rhaw effeithlonrwydd canfod nad yw'n ddelfrydol, ar ôl curiad, amser marw, cyfradd cyfrif tywyll, ac ati Yn bwysig, mae golau amgylchynol yn arwain at effaith "pentwr" histogram sy'n gofyn am lawer mwy o ffotonau ar gyfer amrywio cywir. Mae ymyrraeth a achosir gan heulwen a golau o lidars eraill yn gyffredinol yn broblem ar gyfer rhaw amser hedfan uniongyrchol a synwyryddion canfod uniongyrchol eraill. Yn y pen draw, mae'r gwahaniaeth rhwng y lfm a'r caeadau cydlynol modiwleiddio â chod cam yn gorwedd yn y manylion gweithredu. Ar gyfer cod fesul cam, mae'r effaith doppler yn niweidiol i gyfanrwydd cod ac mae'n rhaid mynd i'r afael ag ef gyda gosodiad prosesu a chanfod data mwy cymhleth o'i gymharu â chaledwedd lfm.
Canfod Ffoton gan Lidar Cydlynol
Darganfod cydlynol - mae laser wedi'i fodiwleiddio ymlaen am gyfnod hirach o amser ac mae'r signal dychwelyd yn cael ei gymysgu'n optegol â sampl o'r ffotoganfodiad a drosglwyddir (a elwir yn osgiliadur lleol) cyn ffotodiodadlediad. Mae'r cymysgu optegol hwn yn golygu bod y signal derbyn yn cael ei chwyddo gan yr osgiliadur lleol. Trwy ddefnyddio sampl o'r signal trawsyrru rydym yn cael ein sicrhau bod y berthynas fesul cam rhwng sianeli trawsyrru a derbyn yn cael ei chadw (neu'n gydlynol). Fel gyda chanfod uniongyrchol, cyfrifir pellter trwy fesur yr amser rhwng trosglwyddo ffoton a derbyniad. Ond yn achos canfod cydlynol, mae modiwleiddio yn cael ei gymhwyso i'r signal a drosglwyddir yn barhaus (neu led-barhaus). Gan fod y laser yn trosglwyddo'n barhaus mae'r amseriad adlais yn cael ei bennu gan ddadfodyliad priodol, sy'n gofyn am fwy o brosesu signal na chanfod uniongyrchol. Gyda chanfod cydlynol gallwn fesur cyflymder yn syth ar unwaith (nid trwy fesur symudiad targed dros fframiau lluosog fel y byddai rhywun yn ei wneud gyda chanfod uniongyrchol) trwy ganfod symudiad amledd y signal a ddychwelwyd a achosir gan doppler. Mae canfod cydlynol yn golygu cymysgu'r golau sy'n dod i mewn gyda sampl o y golau a drosglwyddir (y cyfeirir ato'n aml fel yr osgiliadur lleol). Mwyhad di-sŵn trwy gynnydd ffotonig a gyflawnir trwy ymyrraeth adeiladol. Mae'r signal derbyn yn cael ei luosi â'r osgiliadur lleol. O ganlyniad, mae systemau canfod cydlynol yn cyflawni sensitifrwydd rhagorol gyda laserau pŵer isel iawn. Mae cymysgu'r signalau trosglwyddo a derbyn yn effeithiol yn arwain at wneud y system lidar yn rhy ddetholus. Mae golau nad yw ar union yr un donfedd yn cael ei wrthod. Mae golau'r haul, prif ffynhonnell sŵn mewn lidar canfod uniongyrchol, yn cael ei anwybyddu, yn ogystal â systemau lidar cyfagos. Er bod nifer o gynlluniau canfod cydlynol, mae lidar yn aml yn defnyddio modiwleiddio tonnau parhaus wedi'i fodiwleiddio amledd (fmcw). Felly byddwn yn defnyddio fmcw i ddangos sut mae lidar cydlynol yn gweithio.
Amrediad Cais o Lidar Cydlynol
Mae lidar cydlynol yn allyrru pelydr laser tuag at wrthrych targed ac yn mesur symudiad cam a newid amledd y golau adlewyrchiedig. Trwy gymharu cyfnod ac amlder y golau a allyrrir ac a dderbynnir, gall bennu pellter, cyflymder a nodweddion eraill y targed. Mae gan lidar cydlynol amrywiol gymwysiadau, gan gynnwys cerbydau ymreolaethol, ynni gwynt, ymchwil atmosfferig, awyrofod ac amddiffyn. Gellir ei ddefnyddio ar gyfer canfod gwrthrychau, olrhain, mapio, a monitro amgylcheddol. Mae lidar cydlynol yn chwarae rhan hanfodol mewn cerbydau ymreolaethol trwy ddarparu data cywir ac amser real am yr amgylchedd cyfagos. Mae'n helpu i ganfod ac olrhain gwrthrychau, mesur eu pellter a'u cyflymder, a galluogi canfod navigation.Direct diogel lidar yn mesur dwyster y golau adlewyrchiedig heb ddadansoddi'r cyfnod neu amlder. Mae'n symlach ac yn rhatach na lidar cydlynol ond mae'n cynnig cywirdeb ac ystod is.
Fel enghraifft o effeithlonrwydd ffoton lidar cydlynol, gellir gwireddu system lidar fmcw gydag ystod ~ 300m gydag a<200mw laser. Comparable direct detection systems would require 1000x greater peak power for similar range. Many examples of long range coherent lidar systems exist serving multiple industries. Some examples include optical altimetry instruments with ranges up to several km and laser doppler lidar instruments for wind characterization with range of >500m (nodweddir gwynt gan fesur cyflymder a chyfeiriad gronynnau yn yr aer - fel arfer dim ond ffynhonnell backscatter ar gyfer y rhan fwyaf o gymwysiadau). Mae'r systemau hyn wedi bod yn cael eu cynhyrchu ers peth amser, felly mae'n amlwg eu bod wedi cyflawni lefelau parodrwydd technegol (trl) o 9. Nodwedd arall o lidar cydlynol yw bod lled band y gadwyn signal yn weddol isel. Yn yr enghraifft flaenorol (lle mae'r laser yn cael ei ysgubo o 1550.002 i 1550nm) gellir cyfyngu lled band y photodiode i ychydig gannoedd o mhz. Fel arfer bydd gan system synhwyro uniongyrchol lled band mor eang â phosibl yn aml dros 2ghz er mwyn datrys ymyl blaen y pwls derbyn (hyd yn oed ar 2ghz, cydraniad safle yw ~15cm). Mae lled band culach y system fmcw yn lleihau sŵn y derbynnydd. Ond mae lled band effeithiol cadwyn derbyn system lidar fmcw, yn cael ei defnyddio, yn is fyth. Mae lled band culach yn caniatáu i'r dylunydd ddefnyddio mwyhaduron traws-rhwystr sŵn is yn y ffotodiodau a thrawsnewidwyr analog-i-ddigidol arafach. Wrth i'r ystod gynyddu, rhaid cynyddu amser caffael derbynyddion i gyfrif am yr amser dychwelyd taith gron ychwanegol. Gan fod trawsnewidiad pedwarydd yn weithrediad integreiddio, mae'r sŵn derbyn hefyd yn cael ei integreiddio am gyfnod hirach ac yn cael ei leihau'n effeithiol o ganlyniad.
Er mwyn gweithio mae angen laser gyda hyd cydlyniad hir (neu ei led llinell wrthdro, gul). Rhaid i'r laser allu cynnal cyfanrwydd ei gyfnod yn ddigon hir i'w olau fynd at y targed pellaf a dychwelyd ohono. Os bydd cyfnod y laser yn newid gan fwy na radianau yn ystod amser cludo, efallai y bydd cydlyniad yn cael ei golli a gallai amwysedd mesur amrediad arwain at hynny. I wneud pethau'n waeth, rhaid i'r laser sefydlog iawn hwn fod wedi'i fodiwleiddio amledd (yn achos fmcw) neu gam (yn achos ton gydlynol wedi'i modiwleiddio fesul cam). Nid yw'r rhan fwyaf o laserau deuod yn cyrraedd y dasg, ond yn ddiweddar mae nifer o laserau tiwnadwy lled-ddargludyddion wedi ymddangos ar y farchnad fasnachol. Yn yr un modd, nid yw pob mecanwaith sgan yn gydnaws â chanfod cydlynol. Mae angen i'r derbynnydd edrych ar bob man yn ddigon hir yn barhaus i ganiatáu i olau fynd i'r targed pellaf posibl a dychwelyd ohono. Ar gyfer ystod o 300m, er enghraifft, mae angen ~2µs ar hyn. Rhaid i fecanwaith y sgan aros yn llonydd i bob pwrpas am o leiaf 2µs . Mae llawer o fecanweithiau sgan sy'n symud yn barhaus yn analluog i wneud hyn. Yn olaf, rhaid nodi bod tasgau prosesu signal lidar cydlynol yn sylweddol fwy na chanfod uniongyrchol. Yn ffodus, mae gwneuthurwyr lled-ddargludyddion wedi ymateb gyda chynigion system-ar-sglodion hynod alluog sy'n integreiddio trawsnewidwyr data, microreolyddion, a dsps gyda chyflymyddion fft i ddiwallu'r anghenion prosesu signal hyn. Mae radar yn gwneud yn llawer gwell mewn amgylcheddau aneglur-gyfoethog gan fod y tonfeddi a ddefnyddir ar gyfer radar yn llawer hirach na lidar. Pan fydd tonfeddi signal yn fwy na maint yr ebargofiant, maent yn tueddu i blygu o'u cwmpas. Ond mae tonfeddi lidar yn tueddu i fod yn llai na defnynnau dŵr, plu eira, neu ronynnau llwch. Felly mae rhai ffotonau yn adlewyrchu'n ôl fel backscatter mewn amodau niwlog, eira neu llychlyd. Mae hon yn ffenomen sy'n adnabyddus i unrhyw un sydd wedi gyrru car ar noson niwlog. Mae pob system lidar yn ei chael hi'n anodd yn yr amgylcheddau hyn, ond mae systemau canfod uniongyrchol sy'n dibynnu ar gmapds yn gwneud yn arbennig o wael gan eu bod yn cael eu gyrru i eirlithriad (dirlawnder) yn gyson gan y backscatter. Mae systemau cydlynol, sy'n llawer mwy effeithlon o ran ffotonau na chanfod yn uniongyrchol, yn tueddu i wneud yn well mewn amodau gwelededd gwael na chanfod uniongyrchol. Ym mhob achos, nid oes unrhyw ffotonau yn mynd trwy'r niwl (na llwch, neu eira). Dim ond llai ohonyn nhw. Mae mantais snr lidars cydlynol yn helpu yn yr amodau hyn.
Mae aelodau tîm technegol Qingdao Leice Transient Technology Co, Ltd yn un o'r timau ymchwil gwyddonol cynharaf i ddatblygu Lidar morol ac atmosfferig yn Tsieina. Gyda chefnogaeth mwy na 30 mlynedd o ymchwil wyddonol a thechnolegol, 863, a chronfeydd cenedlaethol, mae Leice wedi datblygu amrywiaeth o systemau Lidar canfod haenau ffin cefnfor ac awyr-môr yn annibynnol, ac wedi cronni ymchwil technoleg synhwyro o bell laser uwch. canlyniadau. Ar ôl blynyddoedd o arloesi technolegol annibynnol ac ymchwil technoleg allweddol, mae Leice wedi meistroli nifer o dechnolegau craidd Lidar datblygedig yn rhyngwladol gan gynnwys maes gwynt atmosfferig, anwedd dŵr, tymheredd, a chanfod aerosol. Mae cyflawniadau technegol perthnasol wedi'u cymhwyso'n llwyddiannus ym meysydd canfod meteorolegol, cynhyrchu ynni gwynt, monitro llygredd, ffiseg atmosfferig ac ymchwil hinsawdd, meteoroleg hedfan a meysydd eraill. Wedi darparu cymorth technegol ac offer allweddol.
tystysgrif
FAQ
C: Beth yw lidar cydlynol?
C: Sut mae lidar cydlynol yn gweithio?
C: Beth yw manteision lidar cydlynol dros dechnolegau lidar eraill?
C: Beth yw cymwysiadau lidar cydlynol?
C: Sut mae lidar cydlynol yn cyfrannu at ynni gwynt?
C: Beth yw manteision lidar cydlynol mewn cymwysiadau ynni gwynt?
C: Sut mae lidar cydlynol yn cyfrannu at ymchwil atmosfferig?
C: Beth yw manteision lidar cydlynol mewn ymchwil atmosfferig?
C: Beth yw manteision lidar cydlynol mewn cymwysiadau awyrofod ac amddiffyn?
C: Beth yw'r gwahanol fathau o systemau lidar cydlynol?
C: Sut mae lidar ton barhaus wedi'i modiwleiddio amledd (fmcw) yn gweithio?
C: Sut mae heterodyne lidar yn gweithio?
C: Beth yw cydrannau allweddol system lidar gydlynol?
C: Beth yw cyfyngiadau cyfredol technoleg lidar gydlynol?
C: Beth yw'r ymdrechion ymchwil a datblygu parhaus mewn lidar cydlynol?
C: Sut mae lidar cydlynol yn delio ag ymyrraeth o ffynonellau eraill?
C: Beth yw rhagolygon technoleg lidar gydlynol yn y dyfodol?
C: Sut mae lidar cydlynol yn cyfrannu at ddiogelwch ar y ffyrdd mewn cerbydau ymreolaethol?
C: A ellir defnyddio lidar cydlynol ar gyfer cymwysiadau tanddwr?
C: Beth yw cymwysiadau posibl lidar cydlynol yn y dyfodol?
Tagiau poblogaidd: lidar cydlynol, gweithgynhyrchwyr lidar cydlynol Tsieina, cyflenwyr, ffatri
Anfon ymchwiliad
Fe allech Chi Hoffi Hefyd
