车载毫米波雷达是ADAS环境感知系统的关键部件,在智能网联汽车高速发展的背景下,车载毫米波雷达将为自动驾驶技术的实现发挥重要作用,应用前景及市场空间都将非常广阔。但因毫米波雷达在之前很长一段时间内都主要应用于军工方面,导致其测试认证方法、标准建设、评价体系建设、测试设备研发等都还处于起步阶段,国内具备车载毫米波雷达测试能力的第三方机构也非常少,车载毫米波雷达在测试认证等方面还存在很多问题。
毫米波雷达是指工作在30-300GHz频段,波长为1-10mm的雷达,毫米波兼有微波与远红外波两种波谱的优点。毫米波雷达具有探测距离远、响应速度快、适应能力强等特点,其探测距离可达250m以上,传播速度与光速一样,并且其调制简单,配合高速信号处理系统,可以快速地测量出目标的距离、速度、角度等信息。毫米波雷达与其他雷达相比,穿透能力比较强,在雨、雪、大雾等极端天气下也能进行工作,同时不会受颜色、温度、光照度等因素的影响,具有全天候的特点。
毫米波雷达按采用的毫米波频段不同,分为24GHz、60GHz、77GHz和79GHz等四个频段,主流可用频段为24GHz和77GHz,79GHz有可能是未来发展趋势。按探测距离可分为近距离(SRR,小于60m)、中距离(MRR,100m左右)和远距离(LRR,大于200m)三种。按工作原理可以分为脉冲式和调频式两类,目前大多数车载毫米波雷达都为调频式。
毫米波雷达的工作过程是通过天线向外发射毫米波,接收机接收目标反射信号,经信号处理器处理后快速准确地获取汽车周围的环境信息,如汽车与其他物体之间的相对距离、相对速度、角度、行驶方向等,然后根据所探知的物体信息进行目标追踪和识别,融合车身动态信息,通过中央处理单元进行处理,经合理决策后,通过报警装置以声、光及触觉等多种方式告知或警告驾驶员,或通过控制执行装置及时对汽车做出主动干预,从而保证汽车行驶安全性和舒适性,减少事故发生率。
毫米波雷达广泛应用于智能网联汽车的自适应巡航控制系统、前车防撞预警系统、自动刹车辅助系统、盲区监测系统、自动泊车辅助系统、变道辅助系统、后碰撞预警系统、行人监测系统、驻车开门辅助系统等先进驾驶辅助系统(ADAS)中。
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