ADAS都這么熱門(mén)了,你還不了解毫米波雷達(dá)?
即便你還沒(méi)有聽(tīng)過(guò)ADAS,自動(dòng)駕駛你一定不會(huì)陌生。隨著谷歌、百度的自動(dòng)駕駛汽車(chē)上路,許多人也對(duì)這項(xiàng)技術(shù)充滿期待。不過(guò)目前大部分汽車(chē)還處在ADAS(高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng))應(yīng)用普及的階段,在這個(gè)階段中毫米波雷達(dá)就不得不提。
國(guó)際自動(dòng)機(jī)工程師學(xué)會(huì)將智能駕駛的等級(jí)分為五個(gè)等級(jí),目前我們正處于ADAS階段。ADAS(Advanced Driver AssistantSystem)的普及是未來(lái)無(wú)人駕駛實(shí)現(xiàn)的先行條件,是提高汽車(chē)主動(dòng)安全性能的技術(shù)基礎(chǔ)。
ADAS系統(tǒng)分為環(huán)境感知、計(jì)算分析、控制執(zhí)行三大模塊。其中傳感器在環(huán)境感知模塊中具有重要的作用,多種傳感器融合應(yīng)用是未來(lái)必然趨勢(shì),毫米波雷達(dá)將率先成為ADAS系統(tǒng)主力傳感器。那么,毫米波雷達(dá)是什么?
毫米波雷達(dá)是什么?通常將波長(zhǎng)為1~10毫米的電磁波稱毫米波(millimeter wave ),它位于微波與遠(yuǎn)紅外波相交疊的波長(zhǎng)范圍,具有以下四個(gè)特點(diǎn):
極寬的帶寬:通常認(rèn)為毫米波頻率范圍為26.5~300GHz,帶寬高達(dá)273.5GHz。超過(guò)從直流到微波全部帶寬的10倍。即使考慮大氣吸收,在大氣中傳播時(shí)只能使用四個(gè)主要窗口,但這四個(gè)窗口的總帶寬也可達(dá)135GHz,為微波以下各波段帶寬之和的5 倍。這在頻率資源緊張的今天無(wú)疑極具吸引力。
•波束窄:在相同天線尺寸下毫米波的波束要比微波的波束窄得多。例如一個(gè) 12cm的天線,在9.4GHz時(shí)波束寬度為18度,而94GHz時(shí)波速寬度僅1.8度。因此可以分辨相距更近的小目標(biāo)或者更為清晰地觀察目標(biāo)的細(xì)節(jié)。
•與激光相比:毫米波的傳播受氣候的影響要小得多,可以認(rèn)為具有全天候特性。
•和微波相比:毫米波元器件的尺寸要小得多。因此毫米波系統(tǒng)更容易小型化。
由于毫米波雷達(dá)相比厘米波雷達(dá)具有體積小、易集成和空間分辨率高的特點(diǎn)。早期被應(yīng)用于軍事領(lǐng)域,隨著雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步,毫米波雷達(dá)傳感器開(kāi)始應(yīng)用于汽車(chē)電子、無(wú)人機(jī)、智能交通等多個(gè)領(lǐng)域。車(chē)載毫米波雷達(dá)工作的頻段為24GHz和77GHz,少數(shù)國(guó)家(如日本)采用60GHz頻段。