激光多普勒测速仪可以用在车载测速应用上吗？

可以，但非常罕见，并且目前绝不是主流的车载测速方法。 它更多地处于前沿研究和特殊实验阶段，而不是成熟的商业应用。

为什么LDV在理论上可以用于车载测速？

LDV的基本原理是测量激光打在运动表面（如路面）后散射光的多普勒频移，从而计算出该表面相对于测量仪器的速度。如果把它装在车上，它测量的是车辆相对于地面的绝对速度，而不依赖于车轮的转动（这与目前车辆自带的车轮转速传感器不同）。

面临的巨大技术挑战和实际障碍

尽管原理上行得通，但将LDV实用化到日常车辆上却极其困难：

1.需要良好的光学窗口和洁净环境：

1.LDV需要发射激光并接收微弱的散射光。车载环境意味着激光镜头极易被泥土、灰尘、雨水、雪、油污等覆盖或污染，导致信号完全丢失。这在实际驾驶环境中是不可避免的。

2.路面条件依赖性：

1.LDV的测量信号质量高度依赖于路面的光学特性。一个理想的光滑、干燥、均匀的沥青路面可能工作良好。

2.但遇到湿滑路面（水膜会产生镜面反射而非散射）、冰雪、砾石、不平整路面时，信号会急剧恶化甚至完全失效，导致测速中断。

3.振动和姿态变化：

1.车辆在行驶中会产生剧烈的振动、颠簸、倾斜和俯仰。LDV的光路需要保持极高的对准精度（微米级），这些运动会导致光路失准，无法稳定地聚焦在测量点上，从而使测量结果不可靠。

4.成本、体积和复杂性：

1.一套完整的LDV系统包括激光器、光学分光组件、光电探测器、信号处理器等，通常非常昂贵、笨重且精密。将其小型化、坚固化以适应车载环境并降低成本，是一个巨大的工程挑战。

5.存在更优的替代方案：

1.GPS：现代高精度GPS（尤其是结合IMU惯性测量单元）能够提供非常准确的速度和位置信息，且不受车轮打滑影响。这是目前更主流的非接触测速方案。

2.雷达/毫米波雷达：早已成熟应用于汽车自适应巡航（ACC）、盲点监测等功能，能同时测速、测距，且对环境（雨、雾、尘）的耐受性远强于光学设备。

3.摄像头视觉算法：通过分析连续图像帧也能估算车速，是许多智能驾驶系统的组成部分。

LDV可能的车载应用场景（非常特定）

尽管挑战巨大，LDV在以下极其特定的研究或特殊领域可能有其价值：

1.车辆动力学研究与验证：

1.汽车制造商或研究机构可能会在测试车辆上临时安装LDV系统，作为“黄金标准”测量仪器，用于：

1.验证其他传感器（如轮速传感器、GPS、雷达）的精度。

2.研究极端情况下（如急加速、急刹车、ABS/ESP启动时）车轮的打滑率与车辆真实速度的关系。

3.在这种情况下，LDV的极高精度是首要需求，而成本和便利性则是次要的。

2.特殊路面摩擦系数测试：

1.用于道路安全检测的车辆可能会使用LDV来精确测量车辆绝对速度，结合其他传感器来计算和评估不同路面的摩擦系数，为道路维护提供数据。

3.军事或极端特种车辆：

1.在某些极端环境下，如果其他测速手段均失效，且对速度精度有极高要求，不排除使用经过特殊加固和保护的LDV系统。

结论

总而言之，激光多普勒测速仪（LDV）在技术上可以用于车载测速，但其高昂的成本、对环境的极端敏感性以及庞大的体积，使其完全不适合作为普通民用车辆的常规速度传感器。

它目前的主要角色是：

实验室和风洞中的流体力学研究工具。

工业生产线上的精密过程监控。

车辆研发领域中作为高精度的参考基准仪器。

在日常驾驶中，GPS、雷达和视觉系统是远比LDV更可靠、更经济、更实用的车载测速解决方案。