脈沖雷達技術
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-04
脈沖雷達技術的視頻教程
HFSS技術突破與應用場景更新——雷達天線與系統
會議簡介： 此次會議講解HFSS在雷達天線與系統行業的某些典型應用場景下的突破性技術，比如基于3D Component技術實現更靈活更快速的大型陣列天線仿真，最新的網格融合技術大幅提升復雜跨尺度問題的網格剖分效率，應用場路協同仿真技術更準確評估射頻電路和天線的系統性能，以及對雷達天線罩問題進行多物理場仿真分析等，這些更新的仿真技術能解決傳統設計過程中面臨的巨大挑戰，幫助用戶更高效完成創新性產品研發
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FEKO全面的仿真技術及其在雷達罩設計和仿真領域的應用
FEKO全面的仿真技術及其在雷達罩設計和仿真領域的應用. 本視頻整理自Altair-China視頻課程，為免費視頻。 整理出來旨在純粹分享hyperworks知識給廣大同行，完全不為個人利益。 若有侵犯相關合法權益請告知，即刻根據規范刪除。
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仿真技術之自動駕駛感知視界-ANSYS傳感器仿真（攝像頭和激光雷達）
ANSYS自動駕駛解決方案之傳感器仿真（攝像頭和激光雷達） 【已結束】 直播時間：2019-11-26 20:00 自動駕駛是未來的趨勢，國內外知名企業競相投入相關智能技術研發探索。當前，從L2向L3-L5演進，把車輛控制權更多的交給了機器，對安全性提出了更高要求，同時也使得系統開發驗證的難度和投入加大。
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脈沖雷達技術的實例教程
初級脈沖雷達
以下應用說明是關于脈沖發生器 HK-PG-1000在雷達應用中的用途。
初級雷達產生照亮目標的信號并接收其回波。
根據調制（模擬或數字）和生成信號的不連續性，可以區分不同類型的雷達。
最簡單的雷達是脈沖雷達，它不使用任何類型的調制，但它在短時間內產生信號并接收目標產生的反射信號的回波響應。
通過這種方式，它可以確定與物體的距離，計算發送信號和接收到的回波之間的飛行時間。這種架構受到最大范圍和分辨率之間權衡的限制：因此較大的脈沖會增加平均傳輸功率，然后增加最大范圍，但會降低分辨率。
出于這個原因，這種類型的雷達在遠程控制中得到應用，主要用于空中交通管制和天氣觀測（尤其是降水）。
在系統開發過程中，使用脈沖發生器向 RF 調制鏈提供脈沖以測試接收器改變脈沖持續時間的行為是很有用的。
HK-PG-1000 系列脈沖發生器允許使用圖形界面和觸摸屏顯示器輕松創建具有不同脈沖寬度、重復率和振幅的脈沖。
遵循此解決方案，可以節省開發脈沖系統的時間，并將精力集中在雷達設計和測試目標上。
二次雷達
二次雷達是一種用于空中交通管制的特殊雷達，與飛機應答器協同工作。它使用脈沖代碼詢問應答器并等待響應；根據傳輸的代碼，它可以請求識別號、海拔高度等。
詢問基帶代碼非常簡單，它由 3 個脈沖組成，稱為 P1、P2 和 P3，持續時間固定為 800 ns。
第一個脈沖 (P1) 和最后一個 (P3) 由定向天線發射，通過它們之間的距離定義代碼。
第二個脈沖 (P2) 以全向方式傳輸，比第一個脈沖延遲 2 μs；這個特定的脈沖是必要的，因為定向天線發射的次級波瓣可能會擊中其他轉發器，從而導致錯誤的響應和干擾。
展開 1、問題介紹
SHPB多脈沖加載方法一般有兩種：多次反射加載法、多級撞擊桿法。多次反射加載法，利用入射桿的反射波在端面二次反射形成加載波，實際上常規的SHPB試驗都是多次反射加載，只不過在處理數據時只截取了第一次加載的數據，其特點是相鄰加載時間間隔是固定值（入射桿桿長的兩倍與桿彈性波速的比值）；多級撞擊桿法，是基于撞擊桿或者加載結構設計，將撞擊桿設計成可實現多次撞擊的結構，撞擊間隔可調可控，多級撞擊桿一般有串聯結構、夾心結構等形式。
本案例主要介紹SHPB夾心結構的多級撞擊桿技術與仿真方法。
2、內容
2.1 基于夾心撞擊桿的多脈沖加載SHPB結構
夾心撞擊桿形式的多脈沖加載SHPB結構如下：
夾心形式的撞擊桿主要由外桿和內桿組成，內桿與外桿端面間隔d。實際試驗中，內桿是圓柱體，尺寸與外桿內徑相同（留有公差），內桿與外桿可以滑動，外桿自由端封閉，靠近撞擊端的端面裝配有端蓋。
進行實驗時，內桿、外桿以相同的初速度運動，由于間隔d的存在，外桿先撞擊入射桿，然后經過一定的時間間隔后內桿再撞擊入射桿，因此通過調節間隔d的大小可以控制多脈沖加載的時間間隔。
2.2 時間間隔計算
根據一維應力波理論，可知：
（1）加載脈寬：
第一次加載（加載波1）：
第二次加載（加載波2）：
（2）兩次沖擊時間間隔：
其中，初始撞擊速度，撞擊外桿長度，撞擊內桿長度，波速，間隔長度，為波阻抗比值。
展開 隨著技術的快熟發展，新一代的4D毫米波雷達通過增加對物體俯仰角度的測量，有效地彌補了這一缺陷，實現了對物體高度的識別。
所謂“4D”，是指這種雷達能夠測量目標的距離、水平方位、速度以及高度四個維度的信息。4D毫米波雷達不僅繼承了傳統毫米波雷達在各種天氣和光照條件下穩定工作的能力，以及能夠探測到被遮擋物體的優勢，還在測量精度和分辨率上實現了顯著提升。
它能夠識別更小的物體、靜止物體，甚至是空中的障礙物。這種雷達對復雜道路環境的適應性更強，這得益于其配備的縱向天線和采用的MIMO（多輸入多輸出）技術，這些技術共同作用，形成了虛擬的孔徑陣列，從而提高了對角度、速度和距離的分辨率。
四、總結
隨著技術的不斷進步，毫米波雷達正朝著更高分辨率、更低成本和更強的集成能力的方向發展，特別是在4D成像技術的應用上，它通過增加對物體高度的測量能力，顯著提升了對復雜交通環境的感知和理解。
在自動駕駛領域，毫米波雷達以其全天候的工作能力、遠距離探測性能、高精度測量以及物體識別與分類的能力，成為了實現安全、可靠自動駕駛的關鍵傳感器技術。隨著成本的降低和性能的提升，毫米波雷達不僅能夠作為其他傳感器的有力補充，還能為未來的智能出行提供了堅實的技術基礎。
展開 03、從信噪比看激光雷達技術發展趨勢
信噪比，英文名稱叫做SNR或S/N（SIGNAL-NOISE RATIO)，又稱為訊噪比。是指一個電子設備或者電子系統中信號與噪聲的比例。
信噪比的計量單位是dB。對于一張圖像來說，計算信噪比可以按照 20lg(信號/噪聲) 這個公式來計算，從公式可以看出信噪比應該越高越好。信噪比高，反應在畫質上就是畫面干凈無噪點；信噪比低會使圖像粗糙噪聲多，畫面發灰不通透，對比度不夠。
信噪比是激光雷達系統中非常重要的設計指標，對探測距離、測距精度都產生重大影響。根據傳感器技術官方微信公眾號的介紹，激光雷達系統的信噪比 SNR 計算方程如下：
因此，根據上述公式，要提高激光雷達的信噪比，最簡單有效的方法是：1）提高接收信號光功率；2）提高探測器的量子效率；3）采用相干探測方法。
3.1 提高接收信號光功率：1550nm波長+光纖激光器+InGaAs接收器
1550nm波長激光雷達加大信號光功率不會對人眼造成傷害。目前市場上大部分的激光雷達都采用了近紅外波段的905nm半導體激光器發射激光脈沖，然后記錄反射光來創建汽車周圍環境的點云圖。
但是，人眼內部對于905nm波長的光相當于是“透明的”，因此采用905nm波長的激光雷達可以直射脆弱的視網膜。但是人眼對于1550nm波長的光則是不透明的，因而該波長的光無法投射到視網膜上，從而可以采用更高功率的激光雷達而不會對人眼造成傷害。
Luminar利用1550nm激光器獲得了40倍于905nm激光器的激光脈沖強度。超強的功率使其激光雷達的探測范圍擴大了10倍，分辨率提高了50倍。
1550nm 波長激光雷達需要采用光纖激光器，搭配InGaAs接收器。
展開 摘 要
針對超遠距離多功能交會對接激光雷達需求，開展基于非相干測距技術的遠距離激光測距通信一體化模塊研制，在不改變原有雷達主機架構和信號體制下，實現對遠距離高動態合作目標的通信測距功能。推導出測距原理，對動態、時鐘性能等因素產生的測距誤差進行理論分析，給出速度、時鐘性能對測距誤差的影響公式。得出在高動態環境下，相對速度與測距周期、雙方鐘差共同作用產生測距系統誤差，且速度越大系統誤差越大的結論。設計測距通信一體化演示驗證平臺，完成測距通信算法的軟硬件評估，實測結果與理論推導相符，為后續新體制激光雷達原理樣機研制奠定技術基礎。
引 言
掌握航天器交會對接技術是一個國家建立長期無人在軌運行、短期有人照料的載人空間試驗平臺的首要任務?？臻g交會對接中，測量手段通常有微波雷達、GPS導航定位技術、光學成像敏感器和激光雷達。其中，激光雷達具有波束窄、分辨率高、體積小、質量輕、精度高等優點，空間交會對接激光雷達由主機、信息處理機及合作目標組成。合作目標由多個角錐棱鏡所組成的反射器陣列。由于體積功耗的限制，基于反射器合作目標體制的交會對接雷達作用距離受限，在需要超遠距離進行激光交會對接場合必須尋求新激光雷達體制。
激光通信測距一體化技術已發展的較為成熟，在激光通信的同時實現雙終端間距離和時鐘之間的時差測量。2009年，俄羅斯在GLONASS-K導航衛星上搭載了測距通信激光通信終端，實現了5.5萬千米雙星間的測距通信，測距精度達到了3cm。2013年9月，美國宇航局完成月地之間激光鏈路建立，實現下行622 Mbit/s、上行20Mbit/s的數據傳輸，測距精度為3cm。當前，常用的測距方案有基于雙向單程測量技術和基于多普勒技術兩種。在我國北斗三號衛星激光通信終端及其他編隊飛行器設計中采用了雙向單程的星間測距方案。
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激光雷達超遠距離測距技術2個月前
摘 要
針對超遠距離多功能交會對接激光雷達需求，開展基于非相干測距技術的遠距離激光測距通信一體化模塊研制，在不改變原有雷達主機架構和信號體制下，實現對遠距離高動態合作目標的通信測距功能。推導出測距原理，對動態、時鐘性能等因素產生的測距誤差進行理論分析，給出速度、時鐘性能對測距誤差的影響公式。得出在高動態環境下，相對速度與測距周期、雙方鐘差共同作用產生測距系統誤差，且速度越大系統誤差越大的結論。
1、問題介紹
SHPB多脈沖加載方法一般有兩種：多次反射加載法、多級撞擊桿法。多次反射加載法，利用入射桿的反射波在端面二次反射形成加載波，實際上常規的SHPB試驗都是多次反射加載，只不過在處理數據時只截取了第一次加載的數據，其特點是相鄰加載時間間隔是固定值（入射桿桿長的兩倍與桿彈性波速的比值）；多級撞擊桿法，是基于撞擊桿或者加載結構設計，將撞擊桿設計成可實現多次撞擊的結構，撞擊間隔可調可控，多級撞擊桿一般有串聯結構
<p>隨著自動駕駛技術的快速發展，自動駕駛的研發逐漸形成一整套的流程，包括<strong>數據采集，清洗標注，算法訓練，仿真測試</strong>到<strong>量產</strong>等各技術環節。通過復雜的步驟從原始數據中提出高價值的信息，其中對原始數據的精準采集是實現車輛環境感知的基石。毫米波雷達因其出色的測距、測速能力以及對惡劣天氣的魯棒性，成為不可或缺的傳感器之一。</p><p>本文將以4D
在當今快速發展的自動駕駛技術領域，傳感器的作用日益凸顯，它們是實現車輛環境感知的基石。其中，毫米波雷達因其獨特的優勢，已成為自動駕駛傳感器套件中不可或缺的一部分。這種雷達不僅能夠在各種惡劣的天氣條件下穩定工作，還能提供精確的距離和速度信息，這對于車輛的安全導航至關重要。
一、毫米波雷達概述
RADAR(RAdio Dectecting And Ranging)是指利用毫米波信號（30-300GHz
初級脈沖雷達
以下應用說明是關于脈沖發生器 HK-PG-1000在雷達應用中的用途。
初級雷達產生照亮目標的信號并接收其回波。
根據調制（模擬或數字）和生成信號的不連續性，可以區分不同類型的雷達。
最簡單的雷達是脈沖雷達，它不使用任何類型的調制，但它在短時間內產生信號并接收目標產生的反射信號的回波響應。
通過這種方式，它可以確定與物體的距離
Ansys仿真技術可加速高性能激光雷達的研發進程，從而優化設計并滿足嚴格的行業要求
主要亮點
Ansys仿真技術可加速高性能激光雷達的研發進程，從而優化設計并滿足嚴格的行業要求
主要亮點
今年，對于汽車行業是非常重要的一年。
大面上，中美歐確定了新能源的發展方向，各大巨頭們紛紛發布新能源轉型戰略，
電動化大勢不可逆。
細化到國內市場，新能源銷量迎來井噴，滲透率也突破 20%，我國新能源汽車產業化正式由「政策驅動」轉向「市場驅動」。
不過，
對于新能源汽車來說，電動化是第一階段，接下來的智能化才是轉型關鍵
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隨著科學技術的發展，人們對器件的微型化和集成化的要求越來越高，這些微型器件具有能耗少、功能集成、設計自由程度高等特點。尤其是在光學領域，集成光波導芯片等器件在具有與傳統器件相同功能的基礎上，其體積卻可以縮小幾十倍。
作為最基本的微光學元件，微透鏡在多個領域都有非常廣泛的潛在應用
作者言：
由于工作的關系，一直關注自動駕駛技術中的傳感器感知算法，平時會讀相關的論文，跟蹤學術界和工業界最新的進展。
自動駕駛是近些年來非?；馃岬姆较?，感知技術也是日新月異的發展，因此有必要系統性的梳理技術的脈絡，一方面方便自己隨時查閱，另一方面也期望和同道中人多多交流。
自動駕駛的應用中通常會包括多種傳感器，以提高系統的可靠性
