新闻中心

EEPW首页 > 汽车电子 > 业界动态 > 毫米波雷达:唯一能够“全天候全天时”工作的ADAS核心传感器

毫米波雷达:唯一能够“全天候全天时”工作的ADAS核心传感器

作者:时间:2018-07-11来源: 微迷网 收藏

  目前,各大国的车载雷达频段主要集中在在24GHz、60GHz和77GHz这3个频段,如表1展示了主要国家车载雷达频率划分情况。其中,24GHz的波长是1.25cm(虽然24GHz的波长是1.25cm,但是目前业界也依然将其称之为毫米波),60GHz是5mm,77GHz的波长则更短,只有3.9mm。正如前面所说,频率越高波长越短,分辨率、精准度就越高。所以,精度更高的77GHz雷达正努力成为汽车领域主流

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201807/383071.htm

  表1 主要国家车载雷达频率划分情况


毫米波雷达:唯一能够“全天候全天时”工作的ADAS核心传感器


  的产业布局

  美国、欧洲和日本在车载雷达技术研究方面处于领先地位。现在越来越多的公司和供应商投入到汽车雷达系统研制、器件开发和算法研究当中。从的产业布局来看,系统目前是被海外的巨头控制着,例如大陆(Continental)、博世(Bosch)、海拉(Hella)、德尔福(Delphi)、奥托立夫(Autoliv)等,核心元器件也主要被英飞凌(Infineon)、德州仪器(TI)、意法半导体(ST)、亚德诺半导体(ADI)等垄断。相比于国外企业,车载在国内仍属于起步阶段。在24GHz雷达方面,国内少数企业研发已有成果,市场化产品即将问世;但在77GHz毫米波雷达方面仍属于初级阶段,国内只有极少数企业能做到77GHz雷达的样机阶段,产业化进程仍待突破。不过,近些年国内创新创业厂商逐渐增长,比如行易道科技、华域汽车、隼眼科技、智波科技、森思泰克、豪米波技术、意行半导体、清能华波、矽杰微电子、加特兰微电子等,并实现了部分核心技术的突破,相信打破国外企业垄断的局面指日可待!


毫米波雷达:唯一能够“全天候全天时”工作的ADAS核心传感器

  图4 全球毫米波雷达产业链全景图

  毫米波雷达的测距与测速原理

  雷达,是英文RADAR的音译,源于Radio Detection and Ranging的缩写,意思为“无线电探测和测距”,即用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置,这也揭示了雷达最重要任务就是检测与目标物体的距离、速度和方向。

  毫米波雷达测距原理很简单,就是把无线电波(毫米波)发出去,然后接收回波,根据收发的时间差测得目标的位置数据和相对距离。根据电磁波的传播速度,可以确定目标的距离公式为:s=ct/2,其中s为目标距离,t为电磁波从雷达发射出去到接收到目标回波的时间,c为光速。

  毫米波雷达测速是基于多普勒效应(Doppler Effect)原理。所谓多普勒效应就是,当声音、光和无线电波等振动源与观测者以相对速度v运动时,观测者所收到的振动频率与振动源所发出的频率有不同。因为这一现象是奥地利科学家多普勒最早发现的,所以称之为多普勒效应。也就是说,当发射的电磁波和被探测目标有相对移动,回波的频率会和发射波的频率不同。当目标向雷达天线靠近时,反射信号频率将高于发射信号频率;反之,当目标远离天线而去时,反射信号频率将低于发射信号频率,如图5。由多普勒效应所形成的频率变化叫做多普勒频移,它与相对速度v成正比,与振动的频率成反比。如此,通过检测这个频率差,可以测得目标相对于雷达的移动速度,也就是目标与雷达的相对速度。根据发射脉冲和接收的时间差,可以测出目标的距离。


毫米波雷达:唯一能够“全天候全天时”工作的ADAS核心传感器

  图5 多普勒效应

  毫米波雷达在汽车中的主要应用

  对于车辆安全来说,最主要的判断依据就是两车之间的相对距离和相对速度信息,特别车辆在高速行驶中,如果两车的距离过近,是容易导致追尾事故。凭借出色的测距测速能力,毫米波雷达被广泛地应用在自适应巡航控制(ACC)、前向防撞报警(FCW)、盲点检测(BSD)、辅助停车(PA)、辅助变道(LCA)等汽车中。



评论


相关推荐

技术专区

关闭