In diesem Handbuch behandeln wir: Was ist 4D-Radar?, Was ist die 4. Dimension bei 4D-Radar?, Was ist der Unterschied zwischen LiDAR und 4D-Radar?
Was ist 4D-Radar?
Unter 4D-Radar versteht man ein Radarsystem, das nicht nur die Entfernung, den Azimut und die Höhe von Zielen erkennt (die traditionellen drei Dimensionen beim Radar), sondern auch eine vierte Dimension, normalerweise die Zeit, einbezieht.
Diese zeitliche Dimension ermöglicht es dem 4D-Radar, die Bewegung oder Dynamik von Zielen im Zeitverlauf zu erfassen und zu analysieren und so wertvolle Informationen wie Geschwindigkeit, Beschleunigung und Flugbahn zu liefern. Diese Fähigkeit verbessert das Situationsbewusstsein und die Verfolgungsgenauigkeit in Anwendungen, die von der militärischen Überwachung bis hin zur autonomen Fahrzeugnavigation und Wetterüberwachung reichen.
Was ist die 4. Dimension im 4D-Radar?
Die vierte Dimension des 4D-Radars bezieht sich im Allgemeinen auf die Zeit.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Radarsystemen, die sofortige Schnappschüsse von Zielen im Weltraum liefern (Entfernung, Azimut und Höhe), fügt 4D-Radar die Dimension der Zeit hinzu, indem es die Bewegung von Zielen über Zeitintervalle hinweg kontinuierlich verfolgt und aufzeichnet.
Diese zeitlichen Informationen ermöglichen präzise Messungen der Zieldynamik, einschließlich Geschwindigkeit, Richtungsänderungen und Relativbewegung, und verbessern so die Wirksamkeit des Radarsystems in verschiedenen Echtzeitüberwachungs- und Verfolgungsszenarien.
Was ist der Unterschied zwischen LiDAR und 4D-Radar?
Lidar (Lichterkennung und -streuung) und 4D-Radar sind beides Fernerkundungstechnologien, die zur räumlichen Kartierung und Zielerkennung eingesetzt werden, aber sie basieren auf unterschiedlichen Prinzipien und verfügen über unterschiedliche Fähigkeiten.
Lidar verwendet Laserimpulse, um Entfernungen zu Objekten zu messen, indem es die Zeit berechnet, die das Laserlicht benötigt, um zum Sensor zurückzureflektieren. Es bietet hochauflösende 3D-Karten der Umgebung, verfügt jedoch im Allgemeinen nicht über die kontinuierlichen Bewegungsverfolgungs- und Analysefunktionen von 4D-Radar. Im Gegensatz dazu verwendet 4D-Radar Radiowellen zur Erkennung und Verfolgung von Objekten und integriert die Zeitdimension zur Überwachung von Zielbewegungen über Zeitintervalle.
Dadurch werden kontinuierliche Verfolgungs- und dynamische Analysefunktionen bereitgestellt, die besonders bei Anwendungen nützlich sind, die Situationsbewusstsein und Echtzeit-Bewegungsverfolgung erfordern.
Die 4D-Radarfrequenz bezieht sich auf die Betriebsfrequenz von Funkwellen, die zum Senden und Empfangen von Signalen im Radarsystem verwendet werden. Die Frequenzauswahl hängt von den spezifischen Anwendungsanforderungen ab, wie etwa dem gewünschten Bereich, der Auflösung und den Umgebungsbedingungen.
4D-Radarsysteme können in einem Frequenzbereich betrieben werden, von Mikrowellenfrequenzen (typischerweise mehrere Gigahertz) bis hin zu höheren Frequenzen, je nach Anwendung, beispielsweise zur Überwachung im Nahbereich oder zur Erkennung über große Entfernungen. Die gewählte Frequenz beeinflusst die Leistungsmerkmale des Radarsystems, einschließlich Auflösung, Empfindlichkeit gegenüber der Zielgröße und Durchdringung verschiedener Materialien oder atmosphärischer Bedingungen.
Wir hoffen, dass dieser Artikel zum Thema „Was ist 4D-Radar?“ leicht verständlich war.