在智能出行的浪潮中，汽車正變得越來(lái)越“聰明”。這其中，毫米波雷達(dá)作為現(xiàn)代汽車的“眼睛”，以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在自動(dòng)駕駛和智能安全領(lǐng)域發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。今天，就讓我們一起揭開(kāi)毫米波雷達(dá)的神秘面紗，探索它如何成為未來(lái)出行的守護(hù)者。

圖1 裝配各種毫米波雷達(dá)的“R&S汽車”

一、毫米波雷達(dá)的簡(jiǎn)介

       毫米波雷達(dá)是一種利用毫米波進(jìn)行測(cè)距、測(cè)速和測(cè)角的雷達(dá)系統(tǒng)。相比其他類型的雷達(dá)，毫米波雷達(dá)具有波長(zhǎng)短、頻率高、穿透能力強(qiáng)等特點(diǎn)，能夠在惡劣的天氣條件下穩(wěn)定工作，為汽車提供準(zhǔn)確的周圍環(huán)境信息。

二、毫米波雷達(dá)在現(xiàn)代汽車中的主要應(yīng)用

（1）自適應(yīng)巡航控制

         毫米波雷達(dá)能夠?qū)崟r(shí)感知前方車輛的距離和速度，從而幫助車輛實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)巡航控制；當(dāng)與前車距離過(guò)近時(shí)，車輛會(huì)自動(dòng)減速，保持安全距離；

（2）碰撞預(yù)警與制動(dòng)

         通過(guò)毫米波雷達(dá)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到潛在碰撞風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，會(huì)及時(shí)向駕駛者發(fā)出預(yù)警，并在必要時(shí)自動(dòng)采取緊急制動(dòng)措施，避免碰撞事故的發(fā)生；

（3）盲點(diǎn)監(jiān)測(cè)

         毫米波雷達(dá)可以安裝在車輛側(cè)面，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)盲點(diǎn)區(qū)域，當(dāng)有車輛或行人進(jìn)入時(shí)，及時(shí)發(fā)出警告，提高行車安全性；

（4）自動(dòng)泊車

         利用毫米波雷達(dá)的測(cè)距和測(cè)角功能，車輛可以自動(dòng)尋找停車位并完成泊車過(guò)程，降低泊車難度和風(fēng)險(xiǎn)。

         以上這些功能對(duì)行車安全至關(guān)重要。而性能測(cè)試可以確保雷達(dá)在這些安全關(guān)鍵功能中提供準(zhǔn)確和可靠的數(shù)據(jù)，為我們的出行保駕護(hù)航。

三、車載毫米波雷達(dá)性能參數(shù)及測(cè)試

       汽車毫米波雷達(dá)必須符合各國(guó)的交通法規(guī)和安全標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)性能測(cè)試，可以確保雷達(dá)系統(tǒng)滿足這些法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的要求。如下簡(jiǎn)單介紹一下目前主要參考的國(guó)外和國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)試項(xiàng)目和測(cè)試的意義。

（1）參考標(biāo)準(zhǔn)

（2）測(cè)試項(xiàng)目

（3）R&S 24GHz和79GHz毫米波雷達(dá)測(cè)試方案：包含頻譜分析儀。

       以上測(cè)試的重中之重是雷達(dá)的目標(biāo)識(shí)別能力，我們來(lái)隆重介紹一下羅德與施瓦茨公司的的動(dòng)態(tài)雷達(dá)目標(biāo)模擬器R&S?AREG800A和它的“小伙伴們”。

       R&S?AREG800A滿足當(dāng)今和未來(lái)的測(cè)試要求，并且采用靈活的軟件定義配置理念，可根據(jù)各種需求輕松定制。使用R&S?AREG800A可以生成多個(gè)具有可變距離、徑向速度和RCS的復(fù)雜目標(biāo)；在24 GHz和77 GHz/79 GHz的所有汽車?yán)走_(dá)頻段中支持高達(dá)5GHz的瞬時(shí)帶寬。能夠確保與未來(lái)短程雷達(dá)傳感器及其應(yīng)用的兼容性。

（4）R&S?AREG800A的主要特點(diǎn)：

（一）量身定制的射頻前端、靈活生成動(dòng)態(tài)目標(biāo)

1、目標(biāo)距離從airgap（空口）到 >3000m

2、專為場(chǎng)景生成而設(shè)計(jì)：配合R&S?QAT100高級(jí)陣列天線，可模擬76-81GHz頻段，最多8個(gè)具有獨(dú)立距離、物體大小、徑向速度和方位角方向的目標(biāo)

3、配合四個(gè)傳統(tǒng)毫米波前端，可模擬24GHz/77GHz/79GHz頻段，最大5GHz實(shí)時(shí)帶寬內(nèi)，最多 32個(gè)具有獨(dú)立距離、物體大小、徑向速度的目標(biāo)；毫米波前端有兩種配置：一種是優(yōu)化MIMO測(cè)試單天線配置，另一種是具有高收發(fā)隔離度的雙天線配置以最大程度降低自身串?dāng)_(ringaround)

圖2 量身定制的射頻前端、靈活生成動(dòng)態(tài)目標(biāo)

（二）方便的實(shí)時(shí)接口

1、內(nèi)置實(shí)時(shí)接口可用于硬件在環(huán)（HIL）和車輛在環(huán)（VIL）測(cè)試

2、支持開(kāi)放模擬接口 (OSI)，作為ADAS/AD功能環(huán)境感知的開(kāi)放和通用接口，場(chǎng)景更新率 <0.15ms

3、多個(gè)R&S?QAT100高級(jí)天線陣列可與R&S?AREG800A汽車?yán)走_(dá)目標(biāo)模擬器同步，生成具有大量獨(dú)立目標(biāo)的密集場(chǎng)景

4、多個(gè)汽車?yán)走_(dá)傳感器的同步并行模擬OTA，測(cè)試涉及多個(gè)雷達(dá)傳感器的高級(jí) ADAS/AD功能，以及傳感器數(shù)據(jù)融合

（三）便捷的操作界面

1、直觀的圖形用戶界面，可通過(guò)觸摸屏控制，方便手動(dòng)操作和監(jiān)控整個(gè)測(cè)試設(shè)置

2、內(nèi)置SCPI宏記錄器，帶有代碼生成器，可輕松集成到現(xiàn)有的測(cè)試軟件

3、基于Linux的操作系統(tǒng)為24/7全天測(cè)試操作提供最高的軟件穩(wěn)定性

4、通過(guò)場(chǎng)景預(yù)覽實(shí)現(xiàn)快速調(diào)試和概覽

四、毫米波雷達(dá)的未來(lái)展望

       隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)的不斷發(fā)展，毫米波雷達(dá)將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。毫米波雷達(dá)在實(shí)現(xiàn)更高的探測(cè)精度和更遠(yuǎn)的探測(cè)距離的同時(shí)，與其他傳感器如攝像頭、激光雷達(dá)等進(jìn)行融合，形成更加完善的感知系統(tǒng)。此外，隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的普及，毫米波雷達(dá)將能夠?qū)崿F(xiàn)更高效的數(shù)據(jù)傳輸和更智能的決策能力，為自動(dòng)駕駛汽車提供更加安全、舒適的出行體驗(yàn)。

五、結(jié)語(yǔ)

      毫米波雷達(dá)技術(shù)作為現(xiàn)代汽車的“眼睛”，在提升汽車安全性和智能化水平方面發(fā)揮著重要作用。隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展，毫米波雷達(dá)將更加深入地融入我們的駕駛生活，為實(shí)現(xiàn)零事故的交通環(huán)境貢獻(xiàn)力量。