汽车电子传感器科普：激光雷达 毫米波雷达 超声波雷达

参考：

1. 一文读懂毫米波/激光/超声波雷达的区别 | 搜狐科技 

2. 毫米波雷达为何还未被激光雷达取代？ | OFweek激光网

各种汽车测距传感器比较

传感器	频段	带宽	工作原理	特点	缺点	常见应用市场	市场规模	常见装配位置	备注
激光雷达	红外和可见光波段		向目标发射探测信号（激光束），然后将接收到的从目标反射回来的信号（目标回波）与发射信号进行比较，作适当处理得到目标有关信息，如目标距离，方位，高度，速度，姿态，形状等参数。	精度更高，价格昂贵	容易受自然光和热辐射的影响		$62M@2015, 34%增长率@5年
毫米波雷达	24GHz~24.25GHz	250MHz	振荡器产生频率随时间逐渐增加的信号，遇到障碍物后反射回来，时延t=2s/c。反射回的波形和发出的波形有频率差，频率差和时延成线性关系。物体越远，s越大，返回波接收时间t越长，也就跟入射波的频率差值越大。  通过判断插拍频率高低就可以判断障碍物距离。	抗干扰能力强，距离和精度较差； 多重波段并存环境对毫米波影响较大； 频段越高，性能越好；	频率低，带宽窄	汽车盲区监测，变道辅助	2pcs/车, 1.2M@2014, 1.8M@2015, 50%增长率@5年	安装在车辆后保险杠内	用于检测车辆后方车道是否有车，是否能变道
	77GHz	800MHz				紧急制动，自动跟车（ACC）等主动安全领域，前向碰撞预警		车辆前保险杠上	探测前车距离与前车速度
	79GHz~81GHz	>2.4GHz							分辨率可达5cm
超声波雷达			超声波发射器向外发射超声波信号，通过空气传播，遇到障碍物返回，接收到信号时停止计时。声速v=340m/s，发-收时间t，到障碍物距离s=vt/2	能量消耗缓慢，介质中传播距离较远，穿透性强，测距方法简单，成本低； 适合短距离测距；	速度高时局限性大，传播速度也容易受天气影响，传播速度慢； 无法跟上车速变化，误差大； 散射角大，方向性差，测量较远目标时回波信号弱，影响测量精度。	泊车辅助系统，自动泊车（APA）	6~12pcs/车
摄像头			由镜头采集图像，摄像头内感光组件电路及其控制电路组件对图像进行处理，并转化为电脑能处理的数字信号，从而感知车辆周边路况。 具体步骤： 1）图像处理； 2）模式识别，通过图像匹配识别如车辆、路标、行人等； 3）利用物体的运动模式，估算目标与物体与本车相对距离和速度。	硬件：CMOS镜头（lens+光感芯片）+ 芯片 + 其他（内存，sim卡，外壳等）； 类别：单目，后视，立体，环视摄像头，目前市场以单目为主； 软件：mobileye，芯片平台升级，122MHz -> 332MHz，分辨率640*480 -> 2048*2048，4096*4096；		前向碰撞预警，车道偏离移报警，行人检测	1pcs前视, 1pcs后视, 4pcs环视;   11.3%增长率@5年		算法主要基于深度学习，mobileye的EyeQ系列产品