機動車雷達防撞系統(tǒng)-雷達防撞系統(tǒng)-唯創(chuàng)安全

從技術的發(fā)展趨勢來看，毫米波雷達主要面向解決的就是探測距離越來越遠，距離精度越來越高，更重要的是角度的探測，角度分辨率越來越高。

傳統(tǒng)的雷達都是在一個平面上進行探測，現(xiàn)在由于無人駕駛的需要，機動車雷達防撞系統(tǒng)，還要在高度上進行測量，這樣的話去區(qū)分地面上的井蓋和高處的廣告牌等等。

最后就是在信號處理上，雷達防撞系統(tǒng)，也是結合現(xiàn)在的人工智能技術，也需要一些智能的機器學習算法，在雷達的信號上進行目標的識別以及多目標的區(qū)分。

毫米波雷達的特性

1、頻帶極寬，在目前所利用的35G、94G這兩個大氣窗口中可利用帶寬分別為16G和23G，適用與各種寬帶信號處理;

2、可以在小的天線孔徑下得到窄波束，方向性好，有極高的空間分辨力，跟蹤精度高;

3、有較高的帶寬，效應明顯，具有良好的分辨力，測速精度較高;

4、地面雜波和多徑效應影響小，跟蹤性能好;

5、毫米波散射特性對目標形狀的細節(jié)敏感，因而，可提高多目標分辨和對目標識別的能力與成像質(zhì)量;

6、由于毫米波雷達以窄波束發(fā)射，具有低被截獲性能，抗電子干擾性能好;

7、毫米波雷達具有一定的反隱身功能。

8、毫米波具有穿透煙、灰塵和霧的能力，可全天候工作。

毫米波雷達發(fā)展現(xiàn)狀

毫米波雷達發(fā)展現(xiàn)狀目前，毫米波雷達主要為24GHz和77GHz。

24GHz的雷達測量距離較短（5～30m），主要應用于汽車后方；77GHz的雷達測量距離較長（30～70m），主要應用于汽車前方和兩側(cè)。毫米波雷達主要包括雷達射頻前端、信號處理系統(tǒng)、后端算法三部分。在現(xiàn)有的產(chǎn)品中，雷達后端算法的授權費用約占成本的50%，射頻前端約占成本的40%，信號處理系統(tǒng)約占成本的10%。

2.1 射頻前端

射頻前端通過發(fā)射和接收毫米波，得到中頻信號，從中提取距離、速度等信息。因此，射頻前端直接決定了雷達系統(tǒng)的性能。當前毫米波雷達射頻前端主要為平面集成電路，有混合微波集成電路（HMIC）和單片微波集成電路（MMIC）兩種形式。其中，MMIC形式的射頻前端成本低，雷達防撞系統(tǒng)品牌，成品率高，適合于大規(guī)模生產(chǎn)。在生產(chǎn)工藝上，一般采用的是外延MESFET、HEMT和HBT等器件工藝。其中，GaAs基的HEMT工藝最為成熟，具有的噪聲性能。

2.2 信號處理系統(tǒng)

信號處理系統(tǒng)也是雷達重要的組成部分，通過嵌入不同的信號處理算法，提取從射頻前端采集得到的中頻信號，獲得特定類型的目標信息。信號處理系統(tǒng)一般以DSP為核心，實現(xiàn)復雜的數(shù)字信號處理算法，滿足雷達的實時性需求。

2.3 后端算法

后端算法占整個毫米波雷達成本的比例高。針對毫米波雷達，國內(nèi)研究人員從頻域、時域、時頻分析多個角度提出了大量的算法，裝載機雷達防撞系統(tǒng)，離線實驗的精度也較高。但是，國內(nèi)的雷達產(chǎn)品主要采用基于頻域的快速傅里葉變換及其改進算法進行分析，測量精度和適用范圍有一定局限性而國外算法受嚴格保護，價格非常昂貴。