RADAR vs. LiDAR: Hva er forskjellen?

RADAR og LiDAR er begge bølgebaserte teknologier som oppdager, sporer og avbilder miljøet. Selv om disse to teknologiene tjener lignende formål, er de forskjellige i hvordan de fungerer. Disse forskjellene gjør dem deretter passende for forskjellige scenarier, der du vil favorisere det ene fremfor det andre.

Begge disse teknologiene sender bølger og mottar de reflekterte bølgene. Deretter tar de hensyn til varigheten det tok før den reflekterte bølgen kom tilbake, beregner avstanden og gir til slutt et bilde av miljøet. Men der RADAR bruker radiobølger, bruker LiDAR lysbølger. La oss se hvordan denne forskjellen skiller disse to ytterligere.

Hva er RADAR?

Ideen om RADAR, eller Radio Detection and Ranging, ble introdusert i 1935 og utviklet seg senere til å bli RADAR slik vi kjenner den nå. En RADAR-enhet kommer med en sender, antenne og mottaker.

Senderen lager radiobølger som forsterkes og sendes gjennom antennen. Disse bølgene sendes til miljøet, hvor de spretter tilbake fra objekter de kolliderer med.

Mottakeren tar så inn de reflekterte bølgene. Radiobølger beveger seg med konstant hastighet, slik at RADAR kan beregne hvor langt objekter er, basert på tiden det tok for de overførte bølgene å sprette tilbake til mottakeren.

Radiobølger kan ha bølgelengder fra 3 millimeter til tusenvis av meter. En større bølgelengde betyr en lavere frekvens og omvendt. RADARer som bruker høyfrekvente, kortbølgede radiobølger har et kortere deteksjonsområde, men gir et mye klarere bilde.

RADAR er klassifisert etter bølgelengden til radiobølgene deres. Det er syv generelle RADARS-band.

Radarband	Frekvens (GHz)	Bølgelengde (cm)
Millimeter	40-100	0.75-0.30
Ka	26.5-40	1.1-0.75
K	18-26.5	1.7-1.1
Ku	12.5-18	2.4-1.7
X	8-12.5	3.75-2.4
C	4-8	7.5-3.75
S	2-4	15-7.5
L	1-2	30-15
UHF	0.3-1	100-30

I slekt: De beste radardetektorappene for Android

Selv om radiobølger kan ha bølgelengder godt over 100 centimeter, brukes de ikke i RADARer da de ikke gir tilstrekkelig presisjon og nøyaktighet i bildebehandling.

RADARer brukes i ulike applikasjoner, for eksempel i skip og fly for å navigere i dårlige værforhold, i biler som parkeringssensorer, og av astronomer for å oppdage endringer i atmosfæren.

Hva er LiDAR?

LiDAR eller Light Detection and Ranging ble oppfunnet et par tiår etter RADAR. I stedet for radiobølger, bruker LiDAR lysbølger for å oppdage de omkringliggende objektene og spore dem.

En LiDAR-enhet kommer med en sender og en mottaker. Senderen skyter bølger av lys, vanligvis i laserform, som deretter reflekteres fra gjenstander og går tilbake til mottakeren.

Tiden det tar for lysbølgen å returnere til LiDAR-enheten er et mål på hvor langt den er plassert. En LiDAR-enhet kan raskt danne et fullstendig bilde av omgivelsene ved å skyte lysbølger i alle retninger.

Lysbølger har en veldig kort bølgelengde, og bølgene som brukes i LiDAR er vanligvis rundt 950 nanometer lange. Her er en ide om hvor liten en nanometer er: Hvis du deler en meterlang pinne i en milliard like deler og plukker opp en, ville den ene delen vært en nanometer lang.

På grunn av deres høye nøyaktighet kan LiDAR-er gi detaljerte 3D-bilder av miljøet. Dette gjør LiDAR-er ønskelige for ulike bruksområder, for eksempel å lage 3D-kart over skoger og økosystemer, eller til og med topologiske kart over andre planeter.

LiDAR-er brukes også i autonome kjøretøy, siden deres overlegne nøyaktighet gjør at selvkjørende biler bedre kan forstå hva som står foran dem.

Les mer: Hva er LiDAR og hvordan fungerer det?

RADAR vs. LiDAR

RADAR og LiDAR er begge bølgebaserte deteksjons- og avstandsteknologier. De to er identiske i hvordan de fungerer, bortsett fra at RADAR bruker radiobølger, mens LiDAR bruker lysbølger. Imidlertid brukes RADAR og LiDAR i forskjellige applikasjoner på grunn av deres forskjellige egenskaper. La oss se hvordan de to sammenlignes med hverandre.

Oppløsning og klarhet

Det er forskjellige bånd av RADARer tilgjengelig, og hver bruker et spesifikt utvalg av radiobølger. Dette gjør at en RADAR skiller seg fra en annen. Men som nevnt før kan en bølge med høyere frekvens og mindre bølgelengde gi klarere bilder. På grunn av nettopp denne grunnen har millimeterbånd RADARene den høyeste klarheten og oppløsningen.

LiDARer skaper mye klarere bilder sammenlignet med RADARer. Selv en millimeterbånd RADARs oppløsning er fortsatt drastisk lavere enn for en LiDAR. Dette er fordi de minste radiobølgene fortsatt er uhyre større enn lysbølgene når det kommer til bølgelengde.

Pålitelighet

LiDAR-er sender og mottar lysbølger for å bedømme hvor langt objekter i miljøet deres er. Det potensielle problemet med denne metoden er at mange ting kan manipulere måten lyset beveger seg på, og den mest beryktede er dårlig vær. LiDAR-er kan miste nøyaktigheten betydelig under dårlige værforhold som regn eller tåke.

På den annen side bruker RADAR radiobølger med mye større bølgelengder og har lavere demping. Dette betyr at de ikke mister energi mens de reiser og kan bevege seg over en lengre rekkevidde gjennom fuktig luft uten å påvirke ytelsen. Av samme grunn har RADAR-er også et utvidet deteksjonsområde enn LiDAR-er.

Pris og vedlikehold

LiDARer er mye dyrere enn RADARer, siden de bruker en nyere og mer komplisert teknologi. LiDAR-er bruker lys i form av lasere for å samle informasjon om omgivelsene, og skytelasere krever avansert utstyr.

På den annen side har RADARer eksistert i nesten et århundre, og ingeniører har funnet måter å lage dem til en lavere pris. Du kan kjøpe en millimeterbånd RADAR til bilen din for så billig som 20 dollar. RADARer er ofte solid-state enheter, og dette betyr at de ikke har bevegelige deler, noe som gjør sjansen for at den trenger reparasjoner minimal.

I slekt: Selvkjørende biler og smarte byer: Hvordan ser fremtiden for bilindustrien ut?

RADAR eller LiDAR?

Det er ingen klar vinner her, ettersom både RADAR og LiDAR har sin del av fordeler og ulemper. LiDAR-er tilbyr overlegen klarhet, men er tilbøyelige til å mislykkes i dårlig vær og har ikke lang rekkevidde.

RADAR-er har forskjellige bånd, men selv RADAR-er med høy oppløsning kommer til kort i bildeklarhet sammenlignet med LiDAR. RADARer har imidlertid lengre rekkevidde og mister ikke funksjonen i dårlige værforhold for å kompensere for dette.

Alt koker ned til søknaden din og selvfølgelig budsjettet ditt, siden LiDAR er mye dyrere enn RADAR.

Hva er Lidar og hvordan fungerer det?

Leter du etter en ny smarttelefon? Vil du ha de beste funksjonene? Da bør du kanskje vurdere en smarttelefon med LiDAR.

Les Neste

Om forfatteren