RADAR vs. LiDAR: Vad är skillnaden?

RADAR och LiDAR är båda vågbaserade teknologier som upptäcker, spårar och avbildar miljön. Även om dessa två tekniker tjänar liknande syften är de olika i hur de fungerar. Dessa skillnader gör dem sedan lämpliga för olika scenarier, där du skulle gynna det ena framför det andra.

Båda dessa teknologier sänder ut vågor och tar emot de reflekterade vågorna. Sedan tar de hänsyn till hur lång tid det tog för den reflekterade vågen att återvända, beräknar avståndet och ger slutligen en bild av miljön. Men där RADAR använder radiovågor, använder LiDAR ljusvågor. Låt oss se hur denna skillnad ytterligare skiljer dessa två åt.

Vad är RADAR?

Idén med RADAR, eller Radio Detection and Ranging, introducerades 1935 och utvecklades senare för att bli RADAR som vi känner den nu. En RADAR-enhet kommer med en sändare, antenn och mottagare.

Sändaren skapar radiovågor som förstärks och skickas genom antennen. Dessa vågor skickas till miljön, där de studsar tillbaka från föremål som de kolliderar med.

Mottagaren tar sedan in de reflekterade vågorna. Radiovågor färdas med konstant hastighet, så RADAR kan beräkna hur långt objekt är, baserat på den tid det tog för de sända vågorna att studsa tillbaka till mottagaren.

Radiovågor kan ha våglängder från 3 millimeter till tusentals meter. En större våglängd innebär en lägre frekvens och vice versa. RADAR som använder högfrekventa, kortvågiga radiovågor har ett kortare detektionsområde men ger en mycket tydligare bild.

RADAR klassificeras efter våglängden på deras radiovågor. Det finns sju allmänna RADARS-band.

Radarband	Frekvens (GHz)	Våglängd (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

Relaterad: De bästa radardetektorapparna för Android

Även om radiovågor kan ha våglängder långt över 100 centimeter, används de inte i RADAR eftersom de inte ger tillräcklig precision och noggrannhet vid avbildning.

RADAR används i olika applikationer, till exempel i fartyg och flygplan för att navigera i dåliga väderförhållanden, i bilar som parkeringssensorer och av astronomer för att upptäcka förändringar i atmosfären.

Vad är LiDAR?

LiDAR eller Light Detection and Ranging uppfanns ett par decennier efter RADAR. Istället för radiovågor använder LiDAR ljusvågor för att upptäcka dess omgivande föremål och spåra dem.

En LiDAR-enhet kommer med en sändare och en mottagare. Sändaren skjuter vågor av ljus, vanligtvis i laserform, som sedan reflekteras från föremål och återgår till mottagaren.

Tiden det tar för ljusvågen att återvända till LiDAR-enheten är måttet på hur långt den är placerad. En LiDAR-enhet kan snabbt bilda en fullständig bild av sin omgivning genom att skjuta ljusvågor åt alla håll.

Ljusvågor har en mycket kort våglängd, och vågorna som används i LiDAR är vanligtvis runt 950 nanometer långa. Här är en uppfattning om hur liten en nanometer är: Om du delar en meterlång pinne i en miljard lika delar och plockar upp en, skulle den ena biten vara en nanometer lång.

På grund av sin höga noggrannhet kan LiDAR: er ge detaljerade 3D-bilder av miljön. Detta gör LiDARs önskvärda för olika användningsområden, som att skapa 3D-kartor över skogar och ekosystem, eller till och med topologiska kartor över andra planeter.

LiDAR används också i autonoma fordon, eftersom deras överlägsna noggrannhet tillåter självkörande bilar att bättre förstå vad som står framför dem.

Läs mer: Vad är LiDAR och hur fungerar det?

RADAR vs. LiDAR

RADAR och LiDAR är båda vågbaserade detekterings- och avståndstekniker. De två är identiska i hur de fungerar, förutom att RADAR använder radiovågor, medan LiDAR använder ljusvågor. RADAR och LiDAR används dock i olika applikationer på grund av deras olika egenskaper. Låt oss se hur de två jämförs med varandra.

Upplösning och tydlighet

Det finns olika band av RADAR tillgängliga, och var och en använder ett specifikt intervall av radiovågor. Detta gör att en RADAR skiljer sig från en annan. Men som tidigare nämnt kan en våg med högre frekvens och mindre våglängd ge klarare bilder. På grund av just denna anledning har millimeterband RADAR den högsta klarheten och upplösningen.

LiDAR skapar mycket tydligare bilder jämfört med RADAR. Även ett millimeterbands RADARs upplösning är fortfarande drastiskt lägre än för en LiDAR. Det beror på att de minsta radiovågorna fortfarande är oerhört större än ljusvågorna när det kommer till våglängd.

Pålitlighet

LiDAR: er skickar och tar emot ljusvågor för att bedöma hur långt objekt i omgivningen befinner sig. Det potentiella problemet med denna metod är att många saker kan manipulera hur ljuset färdas, och den mest ökända är dåligt väder. LiDARs kan avsevärt förlora precision under dåliga väderförhållanden som regn eller dimma.

Å andra sidan använder RADAR radiovågor med mycket större våglängder och har lägre dämpning. Detta innebär att de inte förlorar energi när de reser och kan röra sig en längre räckvidd genom fuktig luft utan att påverka deras prestanda. På grund av samma anledning har RADAR också ett utökat detektionsområde än LiDAR.

Pris och underhåll

LiDAR är mycket dyrare än RADAR, eftersom det använder en nyare och mer komplicerad teknologi. LiDAR använder ljus i form av lasrar för att samla information om sin omgivning, och skjutlasrar kräver avancerad utrustning.

Å andra sidan har RADAR funnits i nästan ett sekel, och ingenjörer har hittat sätt att göra dem till ett lägre pris. Du kan köpa en millimeterband RADAR till din bil för så billigt som 20 dollar. RADAR är ofta solid-state-enheter, och det betyder att de inte har rörliga delar vilket gör chansen att den behöver reparationer minimal.

Relaterad: Självkörande bilar och smarta städer: Hur ser framtiden för bilindustrin ut?

RADAR eller LiDAR?

Det finns ingen tydlig vinnare här, eftersom både RADAR och LiDAR har sin beskärda del av upp- och nackdelar. LiDAR erbjuder överlägsen klarhet men är benägna att misslyckas i dåligt väder och har inte lång räckvidd.

RADAR: er har olika band, men även högupplösta RADAR: er saknar bildskärpa jämfört med LiDAR. RADAR har dock längre räckvidd och förlorar inte sin funktion i dåliga väderförhållanden för att kompensera för detta.

Allt handlar om din ansökan och naturligtvis din budget, eftersom LiDAR är mycket dyrare än RADAR.

Vad är Lidar och hur fungerar det?

Letar du efter en ny smartphone? Vill du ha de bästa funktionerna? Då kanske du vill överväga en smartphone med LiDAR.

Läs Nästa

Om författaren