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山東防撞車用毫米波雷達(dá)成像

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-11-23

五種傳感器中,激光雷達(dá)的測(cè)距只次于毫米波雷達(dá),大測(cè)距超過了300米。同時(shí),激光雷達(dá)能夠生成三維位置模型,因此具有很好的角度測(cè)量能力。除了上述所說的,激光雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)還包括測(cè)量精度更高,同時(shí)響應(yīng)速度也更靈敏,不受環(huán)境光的影響。當(dāng)然,激光雷達(dá)也有自己的缺點(diǎn)。一個(gè)要提的就是價(jià)格高,雖然固態(tài)激光雷達(dá)出現(xiàn)后有效地控制了成本,但是相較于其他傳感器而言,激光雷達(dá)的價(jià)格依然是昂貴的。單線束雷達(dá)掃描一次只產(chǎn)生一條掃描線,因此其生成的還是平面信息,但是測(cè)量速度快,多倍用于地形測(cè)繪等方面;多線束激光雷達(dá)掃描視角更大,數(shù)據(jù)也更為精確,因此目前市面上的激光雷達(dá)產(chǎn)品有4線束、8線束、16線束、32線束、64線束以及128線束。車載毫米波雷達(dá)是未來無人自動(dòng)駕駛的必選傳感器。山東防撞車用毫米波雷達(dá)成像

雷達(dá)是提高安全性和便利性的ADAS關(guān)鍵技術(shù)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)者需要一個(gè)可擴(kuò)展、精簡(jiǎn)和高度集成的處理平臺(tái)組合,以實(shí)現(xiàn)計(jì)算靈活性和功耗效率的佳平衡,為下一代雷達(dá)解決方案實(shí)現(xiàn)計(jì)算敏捷性和功效的佳平衡,可與極小規(guī)格的高性能雷達(dá)收發(fā)器搭配使用。在無人駕駛架構(gòu)中,傳感層被比作為汽車的“眼睛”,包括車載攝像頭等視覺系傳感器和車載毫米波雷達(dá)、車載激光雷達(dá)和車載超聲波雷達(dá)等雷達(dá)系傳感器。毫米波雷達(dá)由于成本較低、技術(shù)比較成熟率先成為無人駕駛系統(tǒng)主力傳感器。廣東汽車車用毫米波雷達(dá)導(dǎo)引頭汽車倒車側(cè)面防撞雷達(dá)系統(tǒng)在車輛倒車時(shí)不斷探測(cè)和掃描側(cè)方和后方區(qū)域。

毫米波雷達(dá)優(yōu)點(diǎn):可靠,因?yàn)榉瓷涿娲?;缺點(diǎn):分辨力不高。毫米波雷達(dá)三大用處:對(duì)目標(biāo)進(jìn)行測(cè)距、測(cè)速以及方位測(cè)量。測(cè)距:(TOF)通過給目標(biāo)連續(xù)發(fā)送光脈沖,然后用傳感器接收從物體返回的光,通過探測(cè)光脈沖的飛行(往返)時(shí)間來得到目標(biāo)物距離。測(cè)速:根據(jù)多普勒效應(yīng),通過計(jì)算返回接收天線的雷達(dá)波的頻率變化就可以得到目標(biāo)相對(duì)于雷達(dá)的運(yùn)動(dòng)速度,簡(jiǎn)單地說就是相對(duì)速度正比于頻率變化量。測(cè)方位角:通過并列的接收天線收到同一目標(biāo)反射的雷達(dá)波的相位差計(jì)算得到目標(biāo)的方位角;

通過檢測(cè)頻率差,可以測(cè)得目標(biāo)相對(duì)于雷達(dá)的移動(dòng)速度,也就是目標(biāo)與雷達(dá)的相對(duì)速度。根據(jù)發(fā)射脈沖和接收的時(shí)間差,可以測(cè)出目標(biāo)的距離。同時(shí)用頻率過濾方法檢測(cè)目標(biāo)的多普勒頻率譜線,濾除干擾雜波的譜線,可使雷達(dá)從強(qiáng)雜波中分辨出目標(biāo)信號(hào)。所以脈沖多普勒雷達(dá)比普通雷達(dá)的抗雜波干擾能力強(qiáng),能探測(cè)出隱蔽在背景中的活動(dòng)目標(biāo)。你知道你的倒車?yán)走_(dá)是什么類型嗎?這里簡(jiǎn)單提一下超聲波雷達(dá),在我們倒車時(shí)候使用的就是超聲波雷達(dá),俗稱倒車?yán)走_(dá)。在倒車時(shí),超聲波倒車?yán)撞捎贸暡y(cè)距原理探測(cè)汽車尾部離障礙物的距離,是汽車泊車輔助裝置。當(dāng)前的汽車前碰撞預(yù)警毫米波雷達(dá)主要有24GHz和77GHz兩個(gè)頻段。

車載雷達(dá)中常用的線性調(diào)頻波信號(hào)其中之一是三角形線性調(diào)頻連續(xù)波信號(hào)。單斜率的線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)通過頻差只能計(jì)算出目標(biāo)的位置信息,但是三角波雷達(dá)可以計(jì)算出目標(biāo)的速度信息。在Tcp1的時(shí)間內(nèi),當(dāng)時(shí)間增大,發(fā)射頻率也逐漸增大,而在Tcp2這段時(shí)間,當(dāng)時(shí)間增大,發(fā)射頻率逐漸減小。系統(tǒng)將接收信號(hào)與發(fā)射信號(hào)進(jìn)行混頻,得到頻差和,這兩個(gè)頻差來源于目標(biāo)的距離和速度信息。但是當(dāng)目標(biāo)數(shù)目增多時(shí),雷達(dá)出現(xiàn)檢測(cè)困難,由于在上掃頻和下掃頻都會(huì)出現(xiàn)多個(gè)差頻信號(hào),多個(gè)差頻信號(hào)之間存在目標(biāo)匹配的問題,由于存在多種組合方式,檢測(cè)的過程中會(huì)造成虛假目標(biāo)的問題,當(dāng)目標(biāo)數(shù)目不斷增加,虛假目標(biāo)數(shù)也會(huì)出現(xiàn)爆發(fā)式增長。在兩個(gè)目標(biāo)存在的情況下,會(huì)檢測(cè)出四個(gè)目標(biāo)。無論是激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、攝像頭等,都將成為日后必要的配件。廣東汽車車用毫米波雷達(dá)導(dǎo)引頭

車載毫米波雷達(dá)已成為汽車主動(dòng)防撞雷達(dá)的主選。山東防撞車用毫米波雷達(dá)成像

一般在車載雷達(dá)系統(tǒng)中,一般選用傳感器的大無模糊測(cè)距達(dá)到150m,速度分辨率達(dá)到1m/s,距離分辨率為1m,大無模糊可以探測(cè)速度為100m/s。對(duì)于LFSK體制雷達(dá),需要確定5個(gè)參數(shù),下面討論如何根據(jù)設(shè)計(jì)指標(biāo)確定LFSK的參數(shù)。若雷達(dá)需要滿足大無模糊測(cè)距的要求,則需滿足:則可以求出大無模糊測(cè)距的約束條件:雷達(dá)的速度分辨率和目標(biāo)的積累時(shí)長有關(guān),若雷達(dá)需要滿足速度分辨率的要求,則可以的到掃頻時(shí)長的需要滿足:雷達(dá)的距離分辨率和雷達(dá)的工作帶寬有關(guān),通過距離分辨率可以得到對(duì)一個(gè)典型的路況場(chǎng)景進(jìn)行了仿真,假設(shè)雷達(dá)視線中存在三個(gè)目標(biāo),分別是車輛、路人以及路障,車輛的速度是18m/s,路人的速度是1m/s,路障靜止。山東防撞車用毫米波雷達(dá)成像

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