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毫米波雷達(dá)模組的進(jìn)化，使得更多的玩家進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域 自動(dòng)駕駛使用的毫米波雷達(dá) 毫米波雷達(dá)的工作波段一般為30GHz-300GHz，波長(zhǎng)介于微波和厘米波 （1mm-10mm） 之間，目前成熟商用的車載毫米波雷達(dá)包括24GHz （MRR，短中距離雷達(dá)） 和77GHz （LRR，長(zhǎng)距離雷達(dá)) ，后者體積小、功耗低、帶寬高、分辨率好、探測(cè)距離遠(yuǎn)。

毫米波雷達(dá)作為感知模塊相較于攝像頭和激光雷達(dá)等傳感器，能夠識(shí)別玻璃并能穿透濃霧，因此在機(jī)器人導(dǎo)航與避障時(shí)增加毫米波雷達(dá)能夠增加整個(gè)系統(tǒng)的魯棒性。

作為自動(dòng)駕駛領(lǐng)域里重要的感知傳感器之一——毫米波雷達(dá)，自帶有全天候，測(cè)速準(zhǔn)確，性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，在整車架構(gòu)上受到各大OEM的青睞，應(yīng)用程度也非常高。現(xiàn)階段毫米波雷達(dá)根據(jù)性能主要分為傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)和4D成像毫米波雷達(dá)兩種。

其中，毫米波雷達(dá)因其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，已成為自動(dòng)駕駛傳感器套件中不可或缺的一部分。這種雷達(dá)不僅能夠在各種惡劣的天氣條件下穩(wěn)定工作，還能提供精確的距離和速度信息，這對(duì)于車輛的安全導(dǎo)航至關(guān)重要。一、毫米波雷達(dá)概述RADAR(RAdio Dectecting And Ranging)是指利用毫米波信號(hào)（30-300GHz）來探測(cè)和測(cè)量目標(biāo)的雷達(dá)系統(tǒng)，其中毫米波是微波的一個(gè)子頻段。

4D成像毫米波雷達(dá)在原有的距離、速度、方向的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，增加了對(duì)目標(biāo)的高度分析，將第4個(gè)維度整合到傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)中，以更好地了解和繪制環(huán)境地圖，使得測(cè)到的交通數(shù)據(jù)更為精準(zhǔn)。 產(chǎn)品介紹 經(jīng)緯恒潤(rùn)自研的兩款4D成像毫米波雷達(dá)，4D成像前雷達(dá)具備48發(fā)48收通道，4D成像角雷達(dá)具備24發(fā)12收通道。

毫米波雷達(dá)因其出色的測(cè)距、測(cè)速能力以及對(duì)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毫米波雷達(dá)ARS548為例，分享毫米波雷達(dá)如何快速實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集，可視化及存儲(chǔ)策略。關(guān)于毫米波雷達(dá)的特性可進(jìn)一步了解文章<strong>《毫米波雷達(dá)技術(shù)解析》</strong>。

<p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;在剛剛結(jié)束的CES 2024上，經(jīng)緯恒潤(rùn)聯(lián)合以色列Arbe Robotics公司展出了基于Arbe芯片組方案的4D成像毫米波雷達(dá)LRR610。

圖3 視覺攝像頭黑箱結(jié)構(gòu)示意圖 目前自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中應(yīng)用的攝像頭有兩種類型，單目攝像頭和雙目攝像頭，后者因?yàn)樘峁┝藦?fù)數(shù)的攝像頭視點(diǎn)，虛擬目標(biāo)需能夠模擬出視角偏差效果，所以目前上述兩者方案暫不能支持雙目攝像頭的目標(biāo)模擬。■ 核心傳感器①：毫米波雷達(dá)的功能?構(gòu)造?應(yīng)用 自動(dòng)駕駛技術(shù)中另一個(gè)廣泛使用的傳感器就是毫米波雷達(dá)。

目前具備成像能力的4D成像毫米波雷達(dá)成為了各個(gè)雷達(dá)供應(yīng)商的研究重點(diǎn)，眾多廠商也相繼發(fā)布了其4D成像雷達(dá)方案。 如下表示了一種典型的4D毫米波雷達(dá)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。不難看出，其采用了更高算力的芯片設(shè)計(jì)，且加裝的收發(fā)天線也是傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)的數(shù)倍。

華為走的也是多傳感器融合的技術(shù)路線，該款車型搭載了3個(gè)激光雷達(dá)，6個(gè)毫米波雷達(dá)，12個(gè)攝像頭和13個(gè)超聲波雷達(dá)，同時(shí)搭載算力可達(dá)352Tops的華為芯片，面向L3級(jí)以上的自動(dòng)駕駛應(yīng)用。這個(gè)配置主要的特點(diǎn)在于3個(gè)激光雷達(dá)，分別位于車輛前方和兩側(cè)，可以實(shí)現(xiàn)360度的全視角感知，這也是自動(dòng)駕駛系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)化道路進(jìn)入城區(qū)道路的關(guān)鍵。

（2）毫米波雷達(dá)：主動(dòng)傳感器，與激光雷達(dá)工作原理類似，區(qū)別是使用無(wú)線電波而不是激光，視距范圍比激光雷達(dá)更大，尤其是對(duì)近距離物體的探測(cè)，毫米波雷達(dá)可以實(shí)現(xiàn)在1米范圍內(nèi)探測(cè)到物體，但毫米波雷達(dá)的空間分辨率較低，隨著距離增加，對(duì)于小特征的分辨能力降低，不過毫米波雷達(dá)利用多普勒頻移可以直接測(cè)量速度，同時(shí)在黑暗、雨、雪、霧天氣下均能保持良好的魯棒性，此外，毫米波雷達(dá)對(duì)物體的分類性能較差，同樣也無(wú)法識(shí)別二維結(jié)構(gòu)

車載毫米波雷達(dá)(ADAS)車載毫米波雷達(dá)的探測(cè)精度，主要與毫米波天線的波束寬度、波束指向、相控掃描、接收機(jī)靈敏度等相關(guān)。這樣一來，就給車載毫米波雷達(dá)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試，帶來了非常大的挑戰(zhàn)。 雷達(dá)天線設(shè)計(jì)Aip天線通常采用疊層結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，在HFSS中可以方便的進(jìn)行3D疊層結(jié)構(gòu)建模，軟件獨(dú)有的自適應(yīng)網(wǎng)格剖分技術(shù)保證了毫米波頻段天線的仿真精度。

（2）毫米波雷達(dá)：主動(dòng)傳感器，與激光雷達(dá)工作原理類似，區(qū)別是使用無(wú)線電波而不是激光，視距范圍比激光雷達(dá)更大，尤其是對(duì)近距離物體的探測(cè)，毫米波雷達(dá)可以實(shí)現(xiàn)在1米范圍內(nèi)探測(cè)到物體，但毫米波雷達(dá)的空間分辨率較低，隨著距離增加，對(duì)于小特征的分辨能力降低，不過毫米波雷達(dá)利用多普勒頻移可以直接測(cè)量速度，同時(shí)在黑暗、雨、雪、霧天氣下均能保持良好的魯棒性，此外，毫米波雷達(dá)對(duì)物體的分類性能較差，同樣也無(wú)法識(shí)別二維結(jié)構(gòu)

在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域，混合固態(tài)結(jié)構(gòu)應(yīng)該是目前集合了可靠性、性能、成本的最佳解決方案。目前激光雷達(dá)雖然有著毫米波雷達(dá)和攝像頭不可比擬的優(yōu)勢(shì)，但現(xiàn)階段產(chǎn)品還不夠完善，成本還是過高，這也是特斯拉目前棄用激光雷達(dá)的主要原因。那么當(dāng)激光雷達(dá)被大面積普及，成本不再是困擾車企的的因素時(shí)，特斯拉是否會(huì)加入激光雷達(dá)的陣營(yíng)？讓我們拭目以待。本文對(duì)您有幫助的話請(qǐng)持續(xù)關(guān)注我，后續(xù)會(huì)帶來更多內(nèi)容。本文首發(fā)于易車。

毫米波雷達(dá)能夠監(jiān)測(cè)到大范圍內(nèi)車輛的運(yùn)行情況 毫米波雷達(dá)的原理和激光雷達(dá)類似，但它發(fā)射的是無(wú)線電波，而不是激光。

2022年6月7日，特斯拉向FCC聯(lián)邦通訊委員會(huì)提交了毫米波雷達(dá)的相關(guān)材料。這意味著，特斯拉實(shí)際上沒有放棄毫米波雷達(dá)，一直在做這方面的研究。這次特斯拉選擇的是一款自研的4D毫米波雷達(dá)，毫米波雷達(dá)在測(cè)距測(cè)速方面遠(yuǎn)高于視覺系統(tǒng)，可靠性更高。除此之外，激光雷達(dá)由于其探測(cè)距離遠(yuǎn)、抗干擾能力強(qiáng)、能準(zhǔn)確獲取物體的三維信息，也被很多自動(dòng)駕駛廠家采用。

圖 12 器件優(yōu)化設(shè)計(jì)三、波導(dǎo)轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)仿真APP應(yīng)用波導(dǎo)轉(zhuǎn)換器件常用于微波毫米波的電子電路系統(tǒng)中，比如：通信系統(tǒng)：波導(dǎo)轉(zhuǎn)換器可用于微波和毫米波通信系統(tǒng)，如衛(wèi)星通信、移動(dòng)通信基站和通信鏈路。雷達(dá)系統(tǒng)：雷達(dá)系統(tǒng)需要在高頻段傳輸和接收微波信號(hào)，波導(dǎo)轉(zhuǎn)換器用于連接不同部分的雷達(dá)系統(tǒng)以確保信號(hào)傳輸?shù)挠行浴?/div>