激光雷達系統仿真
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-04
激光雷達系統仿真的視頻教程
仿真技術之自動駕駛感知視界-ANSYS傳感器仿真（攝像頭和激光雷達）
ANSYS自動駕駛系列Webinar，結合自動駕駛系統的研發講述ANSYS工具如何助力自動駕駛的開發驗證，本期重點為ANSYS自動駕駛解決方案之傳感器仿真（攝像頭和激光雷達）。
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HFSS技術突破與應用場景更新——雷達天線與系統
會議簡介： 此次會議講解HFSS在雷達天線與系統行業的某些典型應用場景下的突破性技術，比如基于3D Component技術實現更靈活更快速的大型陣列天線仿真，最新的網格融合技術大幅提升復雜跨尺度問題的網格剖分效率，應用場路協同仿真技術更準確評估射頻電路和天線的系統性能，以及對雷達天線罩問題進行多物理場仿真分析等，這些更新的仿真技術能解決傳統設計過程中面臨的巨大挑戰，幫助用戶更高效完成創新性產品研發
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3D打印仿真分析（Python實現多個step、生死單元，適用于焊接仿真、激光同軸送粉、激光熔覆）
ABAQUS 3D打印仿真分析 涉及3D打印基板、打印件建模，Python實現多個分析步step設置，Python實現生死單元設置，DFLUX熱源子程序設置 適用于激光同軸送粉、激光熔覆、激光近凈成形LENS、焊接仿真
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激光雷達系統仿真的實例教程
汽車自動駕駛系統通常可分為感知層、決策層、執行層，以激光雷達、攝像頭為代表的傳感器是自動駕駛感知層不可或缺的組成部分，但在傳感器整車集成方面，主機廠卻面臨著幾大痛點：
· 固定且外凸的激光雷達會給造型的美觀程度以及整車空氣動力學設計帶來很大的挑戰
· 復雜惡劣天氣環境下，激光雷達鏡面容易因受干擾而無法在最佳狀態下運行
· 激光雷達做為高單價傳感器存在較大的被盜風險
經緯恒潤自主研發的激光雷達集成系統可以為傳感器集成提供智能化的解決方案，是自動駕駛技術的重要組成部分。經緯恒潤激光雷達集成系統包含激光雷達收納機構和激光雷達清洗系統，整套系統可以實現激光雷達自動隱藏、展開，同時具備鏡面自動清洗功能。采用該套系統，可以：
· 提升車輛的整體造型美觀度
· 提升整車空氣動力學性能
· 滿足激光雷達全天候的使用場景要求
· 非工作狀態下有效保護傳感器
激光雷達集成系統
經緯恒潤激光雷達集成系統目前已配套路特斯旗下的多款車型，其中Eletre已開啟預售，將于今年下半年在武漢智能工廠實現投產，首批車型預計2023年開始交付。
路特斯Eletre
經緯恒潤智能駕駛產品線涵蓋環境感知系統、決策規劃系統和控制執行系統，具備向上集成完整智能駕駛方案的軟硬件產品基礎，是目前國內少數能夠實現覆蓋智能駕駛電子產品、研發服務及解決方案、高級別智能駕駛整體解決方案，能夠提供智能駕駛全棧式解決方案的供應商。未來，經緯恒潤將緊跟汽車行業發展大勢，堅持自主創新，努力為國內外客戶提供優質的產品和服務，為汽車行業的發展貢獻自己的一份力量！
展開 無人機LiDAR激光探測與測量
LiDAR激光探測與測量，也就是激光雷達。是一種遙感技術，它使用快速激光脈沖來繪制地球表面的地圖。LiDAR 在用于創建用于各種業務應用程序的高分辨率數字表面、地形和高程模型時非常有用。
在過去的十年中，無人機在農業環境測繪的監測領域發展迅速，而無人機激光雷達掃描系統使得無人機在測繪監測領域的市場更為廣闊。
LiDAR 系統，可以收集和映射對象的詳細信息和精確的 3D 模型：例如，植物、樹木、建筑物、堤防等基礎設施和地表。
光探測和測距 (LiDAR) 的工作原理是將激光脈沖快速連續地發送到一系列準確定義的方向。測量每個激光脈沖從目標反射并返回到 LiDAR 掃描儀所需的傳播時間，可以重建掃描儀周圍表面的距離和方向。將 LiDAR 掃描儀連接到像無人機這樣的移動平臺上，可以在無人機平臺向前移動時對更大的表面積進行 3D 映射。
激光雷(LiDAR)搭載無人機的應用領域
1.事故現場
LiDAR 是一種主動系統，它使用紫外光、近紅外光對不需要外部光的物體進行成像以進行有效映射。例如，在夜間監測洲際堆積時，可以輕松部署配備 LiDAR 無人機，單次通過現場。
作為基于無人機的解決方案，可以即時返回具有可見細節的準確信息，然后可以作為證據在法庭上接受。在地面，清障人員和環衛人員可以快速開始清理過程，通過解放通勤者和減少事故人員的開支，節省數千甚至數百萬美元。
2. 農林調查
森林規模龐大，管理這些廣闊的地區可能會讓人不知所措。評估森林清單的傳統方法既耗時又低效——有時僅僅是大面積的粗略估計。
展開 簡介：激光探測和測距系統(LIDAR)
以下四個示例設計演示了如何使用OptiSystem模擬光檢測和測距系統（LIDAR），具體如下：
?激光脈沖飛行時間測量
?相移測距
?調頻連續波（FMCW）直接檢測測距和調頻連續波相干測距
圖1使用直接檢測的FMCW LIDAR OptiSystem模型示例視圖
1.測距(飛行時間)
1)原理簡介
?使用激光脈沖，飛行時間測距法測量發射脈沖從發射裝置行進到目標并返回接收器所花費的時間。 然后計算距離[1]
c是光速。
?接收信號功率是根據擴展目標模型確定的，計算如下[2]
其中Pt是傳輸光功率，D是接收器孔徑，ρ目標反射率，tatm是大氣損耗系數，topt是光傳輸系統損耗因子，R是目標范圍。
?為了可靠地確定到達脈沖的出發時間，使用恒比定時測量[3]方法（用Cpp組件實現）。
圖2測距儀（TofF）布局
2)應用案例
?下面的示例中，一個高斯脈沖(峰值脈沖時間= 1 us) 傳輸過后從虛擬目標反射(由自由空間信道模型 (擴展目標)定義)) 。經過衰減和延遲后，通過Cpp組件恒比定時測量法檢測和后處理接收到的信號。
?接收到的脈沖是在抽樣時間6.02e-06秒觸發的，進而發現該范圍為751.27 m（與全局參數范圍設置為750 m相比較）。 通過改變輸入參數CFTDelay，CFTFraction，CFTNoiseThreshold可以修改恒比鑒別器的靈敏度。
圖3激光測距系統
2.測距(相移)
?測量對象/目標的距離的另一種方法是使用相移測距儀。 利用該方法，光源以特定頻率Rf被調制并且朝向目標傳送。 然后用PIN光電二極管跟隨外差接收器檢測反射信號。
展開 簡介：激光探測和測距系統(LIDAR)
以下四個示例設計演示了如何使用OptiSystem模擬光檢測和測距系統（LIDAR），具體如下：
□ 激光脈沖飛行時間測量
□ 相移測距
□ 調頻連續波（FMCW）直接檢測測距和調頻連續波相干測距
圖1.使用直接檢測的FMCW LIDAR OptiSystem模型示例視圖
1.測距(飛行時間)
1）原理簡介
使用激光脈沖，飛行時間測距法測量發射脈沖從發射裝置行進到目標并返回接收器所花費的時間。 然后計算距離[1]
c是光速。
接收信號功率是根據擴展目標模型確定的，計算如下[2]
其中 Pt 是傳輸光功率，D 是接收器孔徑， ρ 目標反射率， ?atm 是大氣損耗系數，?opt 是光傳輸系統損耗因子，R 是目標范圍。
為了可靠地確定到達脈沖的出發時間，使用恒比定時測量[3]方法（用Cpp組件實現）。
圖2.測距儀（TofF）布局
2）應用案例
□ 下面的示例中，一個高斯脈沖(峰值脈沖時間= 1 us) 傳輸過后從虛擬目標反射(由自由空間信道模型 (擴展目標)定義) ) 。經過衰減和延遲后，通過Cpp組件恒比定時測量法檢測和后處理接收到的信號。
□ 接收到的脈沖是在抽樣時間6.02e-06秒觸發的，進而發現該范圍為751.27 m（與全局參數范圍設置為750 m相比較）。 通過改變輸入參數CFTDelay，CFTFraction，CFTNoiseThreshold可以修改恒比鑒別器的靈敏度。
圖3.激光測距系統
2.測距(相移)
測量對象/目標的距離的另一種方法是使用相移測距儀。
展開 簡介：激光探測和測距系統(LIDAR)
以下四個示例設計演示了如何使用OptiSystem模擬光檢測和測距系統（LIDAR），具體如下：
激光脈沖飛行時間測量
相移測距
調頻連續波（FMCW）直接檢測測距和調頻連續波相干測距
圖1.使用直接檢測的FMCW LIDAR OptiSystem模型示例視圖
1.測距(飛行時間)
原理簡介
使用激光脈沖，飛行時間測距法測量發射脈沖從發射裝置行進到目標并返回接收器所花費的時間。 然后計算距離[1]
c是光速。
接收信號功率是根據擴展目標模型確定的，計算如下[2]
其中 Pt 是傳輸光功率，D 是接收器孔徑， ρ 目標反射率， 是大氣損耗系數，是光傳輸系統損耗因子，R 是目標范圍。
為了可靠地確定到達脈沖的出發時間，使用恒比定時測量[3]方法（用Cpp組件實現）。
圖2.測距儀（TofF）布局
應用案例
下面的示例中，一個高斯脈沖(峰值脈沖時間= 1 us) 傳輸過后從虛擬目標反射(由自由空間信道模型 (擴展目標)定義) ) 。經過衰減和延遲后，通過Cpp組件恒比定時測量法檢測和后處理接收到的信號。
接收到的脈沖是在抽樣時間6.02e-06秒觸發的，進而發現該范圍為751.27 m（與全局參數范圍設置為750 m相比較）。 通過改變輸入參數CFTDelay，CFTFraction，CFTNoiseThreshold可以修改恒比鑒別器的靈敏度。
圖3.激光測距系統
2.測距(相移)
測量對象/目標的距離的另一種方法是使用相移測距儀。 利用該方法，光源以特定頻率Rf被調制并且朝向目標傳送。 然后用PIN光電二極管跟隨外差接收器檢測反射信號。
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近日，天洑自主研發的智能熱流體仿真軟件AICFD與智能結構仿真軟件AIFEM（V2026.1）成功完成與統信桌面版、服務器版操作系統的適配工作。經測試，雙方產品完全兼容，運行穩定、安全可靠、性能優異。
統信UOS是國內廣泛使用的自主操作系統，已通過多項國家級安全測評，在政府、金融、能源等關鍵行業擁有大規模部署。此次適配意味著天洑仿真軟件可在統信UOS環境下合規、穩定運行
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基于微軟專利的蝴蝶出瞳擴展光波導
快速物理光學軟件VirtualLab Fusion憑借其光波導工具箱，為光學工程師提供了所有必要的工具來處理這類設備的建模和設計。為了演示它的能力，我們在這里展示了兩個不同的模擬示例。
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簡介
激光擴束準直系統是激光傳輸、激光加工、激光雷達及天文觀測等領域的核心光學組件，可按指定倍率擴大光束直徑、壓縮發散角，保障長距離傳輸時的高平行度與高能量密度。本案例依托 OAS 光學軟件，完成激光擴束準直系統的全流程建模、仿真、優化與性能驗證，精準量化光束傳播特性、像差水平與準直性能，為工程化設計提供可靠數據支撐與優化方向。
案例設置與操作
模型構建
采用 OAS 軟件序列光線追跡模式
激光引導無焦系統的分析與設計1個月前
[圖片]
作者： Aliyah Mallak | Ansys市場傳播經理
編輯整理：張旭 | Ansys 高級應用工程師
為滿足全球人工智能（AI）發展需求而建立的數據中心，催生了前所未有的電力需求。2018年，美國數據中心耗電量為76 TWh，占美國總能耗的1.9%。而到2028年，美國數據中心的電力需求預計將達到325至580 TWh，約占美國總能耗的12%。
上述情況對AI數據中心的各個環節都提出了巨大挑戰
在AI、機器學習和高性能計算快速發展的驅動下，數據中心正進入一個前所未有的高密度與高復雜度時代。算力需求的持續攀升，不僅對基礎設施提出了更高要求，也讓傳統的散熱方式與架構設計逐漸觸及瓶頸。如何在提升性能的同時控制能耗、降低碳排，并在動態負載環境下保持系統穩定，正在成為數據中心運營商需直面的課題。
在這樣的背景下，兩項關鍵技術正在重塑整個行業：一方面，液體冷卻技術，可用于管理空氣系統功能之外的熱載荷
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在射出成型領域中，冷卻系統至關重要。塑件必須冷卻固化至特定溫度，脫模頂出時才能具備足夠的剛性，以避免塑件因外力產生變形，并可保持尺寸穩定性。此外，冷卻時間占整個成型周期70%-80%的時間，因此良好的冷卻系統可以大幅縮減成型周期、提升產能。
然而對許多大型產品的模具而言，水路數量多且復雜，這導致在分析之前，須耗費大量時間整理模具中各群水路的進出途徑。Moldex3D Studio的冷卻水路回路精靈提供可整理
