自动驾驶激光雷达测距

随着智能驾驶需求的不断提升，渗透率的不断提高，自动驾驶技术不断向L3级及更高级别发展，其优势愈发明显，市场空间将飞速提升。据华西证券预计，目前车载激光雷达市场处于爆发前夕，千亿市场正在开启。根据测算，预计我国乘用车领域激光雷达市场空间在2025年将达到261亿元，到2030年将达到980亿元;乘用车领域激光雷达市场规模未来3年复合增速能达到200%+，2025年至2030年复合增速达到30%以上。从产业链来看，车载激光雷达上游为光学和电子元器件，中游为激光雷达整机厂，下游主要由整车厂和Tier1厂商组成。半导体泵浦固体激光器综合了半导体激光器与固体激光器的优点，具有体积小、重量轻、量子效率高的特点。自动驾驶激光雷达测距

激光雷达是结合了光学、电子、机械、软件、芯片、器件等技术，可以进行环境 探测、数据处理和传输的智能传感器。激光雷达由发射系统、接收系统、信息处 理系统和扫描系统组成。发射系统中的激励源周期性地驱动激光器，发射激光脉 冲，激光调制器通过光束控制器控制发射激光的方向和线数，通过发射光学系统，将激光发射至目标物体；经接收光学系统，光电探测器接收目标物体反射 回来的激光，产生接收信号；接收信号经过放大处理和模数转换，经由信息处理 模块计算，获取目标表面形态、物理属性等特性，然后建立物体模型。扫描系统 对所在的平面扫描，并产生实时的平面图信息。轨道检测激光雷达点云目前，半导体泵浦固体激光器的许多工程应用问题已经得到解决，是应用前景比较好、发展**快的一种激光器。

自动驾驶领域的感知先行十分重要。自动驾驶汽车感知的实现离不开各式各样的传感器设备，包括激光雷达、毫米波雷达、车载摄像头、红外热成像、超声波雷达等，其通过捕捉感知车辆周边交通环境的数据，以此为自动驾驶提供准确的信息，规划正确的交通路线，让自动驾驶汽车可以安全驾驶。当下，随着市场对自动驾驶能力的需求不断升级，需要具有更高感知能力的传感器设备，为此，各企业之间摩拳擦掌，在芯片、系统、感知、算法等各个领域上下功夫。其中，4D毫米波雷达作为一颗新星，似乎成为了自动驾驶汽车领域中不可或缺的配置之一，甚至被称为激光雷达的“平替”。

高度信息的增加可以让毫米波雷达不再“一视同仁”：4D毫米波雷达可通过不同高度数据识别前方物体是属于无需避让的路牌或者信号灯，还是一个需要紧急避让的车辆或行人，大幅提升了毫米波在静态物体识别上的置信度。同时，传统毫米波雷达有分辨率低，噪点多等缺点，而4D毫米波雷达通过增加实际或虚拟的天线数，有效提升角分辨率，并生成更多的点云，在原始数据上能够成像出目标物体的基本轮廓、边缘、外形。通过深度学习后，毫米波雷达也能够实现区分行人、自行车、汽车、卡车等不同目标。可以采用非相干的能量接收方式。

激光应用广，其工作有赖于激光器与探测器。得益于方向性好、单色性好、能量 密度高，激光不仅在光纤通信、工业制造等传统领域应用较多，更在 3D 传感、车载激 光雷达等新型领域日益普及。激光的输出有赖于激光器，根据增益介质的不同，激光器 可分为气体激光器、液体激光器与固态激光器，而半导体激光器是固态激光器的典型形 态；激光的接收则有赖于探测器，其又被称为光敏二极管。 激光器、探测器的**构成部分为光芯片，光芯片**功能为光电信号转换。光芯 片主要包括激光器芯片与探测器芯片：激光器芯片应用于半导体激光器中，实现电信号 向光信号的转换，将电信号蕴含的信息通过激光输出；探测器芯片则在探测器中不可或 缺，实现光信号向电信号的转换。其中测距单元可利用FPGA技术实现，在高精度激光雷达中还需采用精密测时技术。西藏sick激光雷达生产商

激光雷达角分辨率高，速度分辨率高和距离分辨率高。自动驾驶激光雷达测距

4D毫米波雷达之所以如此受欢迎，并且正在成为汽车传感器中的“新星”，是因为传统的3D毫米波雷达一直以来有一个被诟病的缺点，就是无法识别静止物体，道路上的井盖、减速带以及悬挂着的各种道路标识牌等，由于没有高度信息，3D毫米波雷达完全无法决策，导致3D毫米波雷达在自动驾驶的战场上一直平平无奇。4D毫米波雷达又称为成像雷达，与传统的毫米波雷达相比，4D毫米波雷达除了可以计算出被测目标的距离、速度、水平角度等数据信息之外，还可以计算出被测目标的俯仰角信息，获取被测目标的高度信息，更好地了解和绘制汽车周围的环境地图，使其提供的数据更为精细。自动驾驶激光雷达测距

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