激光雷达扫描频率

1. 什么是扫描频率？

扫描频率就是激光雷达每秒旋转的圈数，单位是 Hz（赫兹）（圈/秒）。

• 10 Hz 表示雷达 1 秒钟转 10 圈，每圈用时 0.1 秒。
• 20 Hz 表示雷达 1 秒钟转 20 圈，每圈用时 0.05 秒。

所以扫描频率越高，旋转越快，单圈耗时越短。

2. 为什么扫描越快，水平分辨率越低？

水平分辨率通常用“水平角分辨率”表示，即相邻两个激光测距点之间的角度间隔。
在机械旋转式激光雷达中，激光器以固定时间间隔发射激光脉冲（比如每秒固定发射 N 次）。

• 如果旋转慢（扫描频率低），一圈花的时间长，那么在同样的发射频率下，一圈内发射的次数就多 →点与点之间的角度间隔小→水平角分辨率高。
• 如果旋转快（扫描频率高），一圈花的时间短，同样发射频率下，一圈内发射的次数就少 →点与点之间的角度间隔大→水平角分辨率低。

你举的例子：
10 Hz & 水平角分辨率 0.2° → 一圈点数 = 360 / 0.2 = 1800 点 / 圈
20 Hz & 水平角分辨率 0.4° → 一圈点数 = 360 / 0.4 = 900 点 / 圈

关键：激光器的发射频率（激光脉冲重复频率）通常是固定的，因此旋转越快，分配到每圈的点数必然减少，角分辨率越低。

3. 扫描频率与水平分辨率的关系

f(scan) 圈/秒

horizontal resolution= 360°/每圈点数=两点之间的角度，也即水平角分辨率

可见，水平角分辨率与扫描频率成正比—— 扫描频率越高，角分辨率数值越大（即分辨率越低）。

水平角分辨率与激光雷达发射频率成反比—— 发射频率越高，叫分辨率数值越小。

4. 你给的数值验证

禾赛 64 线激光雷达：

• 单圈点数 = 水平点数 × 线数
• 每秒总点数 = 单圈点数 × 扫描频率

10 Hz 时，水平角分辨率 0.2° → 水平点数 = 1800 → 单圈点数 = 1800 × 64 = 115200
每秒总点数 = 115200 × 10 =1,152,000 pts/s

20 Hz 时，水平角分辨率 0.4° → 水平点数 = 900 → 单圈点数 = 900 × 64 = 57600
每秒总点数 = 57600 × 20 =1,152,000 pts/s

可见虽然扫描频率变了，但因为水平点数相应调整，每秒总点数保持不变，说明激光发射频率是固定的，约为 1.152 MHz。

总结

• 扫描频率：雷达旋转的速度（Hz）
• 扫描越快 → 每圈时间短 → 在固定发射频率下每圈点数少 → 水平角分辨率数值变大 → 分辨率降低
• 二者关系由激光发射频率固定决定，属于机械旋转式激光雷达的固有特性。