机动车雷达防撞系统-雷达防撞系统-唯创安全

从技术的发展趋势来看，毫米波雷达主要面向解决的就是探测距离越来越远，距离精度越来越高，更重要的是角度的探测，角度分辨率越来越高。

传统的雷达都是在一个平面上进行探测，现在由于无人驾驶的需要，机动车雷达防撞系统，还要在高度上进行测量，这样的话去区分地面上的井盖和高处的广告牌等等。

最后就是在信号处理上，雷达防撞系统，也是结合现在的人工智能技术，也需要一些智能的机器学习算法，在雷达的信号上进行目标的识别以及多目标的区分。

毫米波雷达的特性

1、频带极宽，在目前所利用的35G、94G这两个大气窗口中可利用带宽分别为16G和23G，适用与各种宽带信号处理;

2、可以在小的天线孔径下得到窄波束，方向性好，有极高的空间分辨力，跟踪精度高;

3、有较高的带宽，效应明显，具有良好的分辨力，测速精度较高;

4、地面杂波和多径效应影响小，跟踪性能好;

5、毫米波散射特性对目标形状的细节敏感，因而，可提高多目标分辨和对目标识别的能力与成像质量;

6、由于毫米波雷达以窄波束发射，具有低被截获性能，抗电子干扰性能好;

7、毫米波雷达具有一定的反隐身功能。

8、毫米波具有穿透烟、灰尘和雾的能力，可全天候工作。

毫米波雷达发展现状

毫米波雷达发展现状目前，毫米波雷达主要为24GHz和77GHz。

24GHz的雷达测量距离较短（5～30m），主要应用于汽车后方；77GHz的雷达测量距离较长（30～70m），主要应用于汽车前方和两侧。毫米波雷达主要包括雷达射频前端、信号处理系统、后端算法三部分。在现有的产品中，雷达后端算法的专利授权费用约占成本的50%，射频前端约占成本的40%，信号处理系统约占成本的10%。

2.1 射频前端

射频前端通过发射和接收毫米波，得到中频信号，从中提取距离、速度等信息。因此，射频前端直接决定了雷达系统的性能。当前毫米波雷达射频前端主要为平面集成电路，有混合微波集成电路（HMIC）和单片微波集成电路（MMIC）两种形式。其中，MMIC形式的射频前端成本低，雷达防撞系统品牌，成品率高，适合于大规模生产。在生产工艺上，一般采用的是外延MESFET、HEMT和HBT等器件工艺。其中，GaAs基的HEMT工艺最为成熟，具有的噪声性能。

2.2 信号处理系统

信号处理系统也是雷达重要的组成部分，通过嵌入不同的信号处理算法，提取从射频前端采集得到的中频信号，获得特定类型的目标信息。信号处理系统一般以DSP为核心，实现复杂的数字信号处理算法，满足雷达的实时性需求。

2.3 后端算法

后端算法占整个毫米波雷达成本的比例高。针对毫米波雷达，国内研究人员从频域、时域、时频分析多个角度提出了大量的算法，装载机雷达防撞系统，离线实验的精度也较高。但是，国内的雷达产品主要采用基于频域的快速傅里叶变换及其改进算法进行分析，测量精度和适用范围有一定局限性而国外算法受专利严格保护，价格非常昂贵。