贵州轨道交通激光雷达的应用

我国西部地区多山，地势高低起伏，很多地方又典型的喀斯特地貌，公路计划区域常为带状沿山谷分布，地形复杂、植被茂密，两侧多高山峡谷，垂直落差较大。对于无人机航飞和后续的数据处理来说是一个巨大的挑战。成都慧视的HSLi-H20系列三维激光雷达，具有探测范围宽、分辨率高、响应速度快、点云密集、环境耐受性高等杰出优点，摆脱了现有市场上探测分辨率、扫描速度等技术参数不满足实际需求指标、性价比不高等现实性问题，非常适用于野外场景的监控和测量。可以在地形复杂的山区进行公路地理信息的测绘。采用距离-多普勒成像技术可以得到运动目标的高分辨率的清晰图象。贵州轨道交通激光雷达的应用

激光雷达是工作在光频波段的雷达。与微波雷达的原理相似，它利用光频波段的电磁波先向目标发射探测信号，然后将其接收到的同波信号与发射信号相比较，从而获得目标的位置(距离、方位和高度)、运动状态(速度、姿态)等信息，实现对目标的探测、跟踪和识别。激光雷达由发射，接收和后置信号处理三部分和使此三部分协调工作的机构组成。激光光速发散角小，能量集中，探测灵敏度和分辨率高。多普勒频移大，可以探测从低速到高速的目标。天线和系统的尺寸可以作得很小。利用不同分子对特定波长得激光吸收、散射或荧光特性，可以探测不同的物质成分，这是激光雷达独有的特性。昆明2D激光雷达标定慧视光电激光雷达实现量产并成功应用于轨道周界侵限监测。

此外，系统的模块化结构让用户能有选择地升级系统功能，添加车轴数统计、尺寸超限报警、检测过热车辆部件等新功能。这让自由流测定系统非常灵活，理想适用于道路收费系统，同时还特别适用于车辆轮渡或将车辆装载到火车上等应用，还可用于检查车辆尺寸是否符合法规要求。   据介绍，该系统通过安装于龙门架上的激光雷达，扫描穿过龙门架的车辆，并将扫描信息发送至车辆控制器Traffic Contoller。车辆控制器通过从多个激光雷达传输的车辆顶面、侧面数据，计算并生成车辆的3D点云模型。系统通过对车辆点云数据的分析处理，获取车辆的车型、尺寸、车轴数等信息。

激光雷达技术是根据激光光束在大气中传输时，大气中尘埃微粒和各种气体分子对激光产生弥散射，瑞利散射、拉曼散射和共振荧光以及共振吸收等现象，然后利用激光雷达接收系统收集和记录上述现象过程中所产生的背向散射光谱，以达到探测大气成份和浓度的目的。烃类气体是油气田油气微渗漏的主要指示性气体，而近地表的烃类气体从成分上看，主要是由早期的成岩作用、细菌作用和地下热作用等共同作用的结果。共振吸收激光雷达在探测气体分子含量时一般都采用各种可调谐激光器激光雷达探测气体的探测灵敏度，可以采用非相干的能量接收方式。

转镜扫描结构有单轴镜和双轴镜，体积小于纯机械式，当前应用较多。这种扫描架构的优点是收发系统固定在整个雷达模块里，旋转 模块比较小，能够极大的减少体积，压缩成本。同时由于重量较轻， 电机轴承负荷小，使得运行更加稳定，寿命更长，更容易满足车规 需求。波长方面同时存在 905nm 和 1550nm 技术路径。当下采用 1550nm 和双轴镜扫描方案的主要为 Luminar 和图达通，均为行 业前列高性能激光雷达厂商，产品在 10%理想散射的状态下具有 250m 探测距离以及优于 0.1 度角分辨率的超高性能。图达通高性 能激光雷达已标配上车蔚来部分车型，目前已经交付了近 2000 辆。激光雷达技术可应用于城市三维建筑模型中。四川一体式激光雷达传感器

慧视光电推出周界型雷视融合设备。贵州轨道交通激光雷达的应用

固态激光雷达是激光雷达的发展方向，主要包括 Flash 激光雷达和 OPA 激光雷达。纯固态激光雷达在混合固态方案的基础上进一步简化机械结 构，采用固定光源和固定探测模式，不需要扫描器件可以实现更低成本 并且无需担忧电机稳定性。根据调研结果来看，目前纯固态激光雷达缺 陷尚未完全解决，其中 Flash 激光雷达的缺点在于探测距离近；OPA 激 光雷达对材料要求比较苛刻，目前做出的产品也只能探测20-30m距离。 Flash 方案和照相机成像的原理非常类似。Flash 方案的光路和架构都 比较简单，收发对称，没有任何的扫描组件，成本更低、可靠性更高。 缺点在于不管是采用 VCSEL 还是 EEL 光源，发射后能量发散会导致测 距能力下降。贵州轨道交通激光雷达的应用

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