工作原理
主流的毫米波雷达基于FMCR(frequency modulated continuous wave调频连续波)原理,如博世、电装、德尔福等。
频段:30-300GHz;
可同时测量距离和速度(多普勒效应);(单频连续波只能测速)
角度测量基于一定距离的两个接收天线接收信号相位差求得,所以一般是多发多收;
适合近距离测量;(TOF是基于光速测量的,简单发射脉冲方式区分差)
容易实现、结构简单、尺寸小、成本低;
横向速度测量不行,需要根据横向距离微分;
优缺点
- 唯一的“全天候全天时”工作的传感器(距离远、可靠性高、不受光线、尘埃影响);
- 价格便宜,目前价格1500元左右;
- 行人测量较差、无法进行靠谱的类型划分;
- 铁板、电线、路牌等反射强,导致假目标;
- 横向速度测量误差较大;
- 角度分辨力低(横向物体遗漏或丢失风险);
- 角雷达替代:79GHz SMR雷达、摄像头、激光雷达;
目前国际市场上主要毫米波雷达对比
注:大陆和delphi的测速单位应该是m/s,博世和fujitsu应该是km/s
前向雷达与角雷达
- 前雷达包含两个接收天线Tx1和Tx2,每个天线包含3瓣,如Tx1主瓣左右各6度,距离160m;旁瓣10度,距离60m(freetech说一般只用主瓣(提及主瓣和旁瓣可能死角时候),也可以是多天线彼此覆盖区域);
- 分辨力/分辨率:区分两个目标的最小参数,或者说是最小单元;
- 精度:测量值和准确值的差值(分辨率小,不代表精度高);
- 理论上,本车道(1.75m)开始识别的纵向距离在1.9m;左右车道开始识别的纵向距离是在5.71m;
- 周期50ms;
现状与趋势
目前,24GHz 主要面向 5-70m 的中短距探测,主要应用有 BSD\LDW\LKA \LCA\PA 等,价格约在300-400元;
77GHz (MMR)主要面向 100-250 米的中长距探测,例如 ACC \ FCW \AEB 等,价格约为1000-1500元;
79GHz目前主要在研发中,也有部分量产,SMR价格约比24GHz多50元以上;
但L3及以上,79GHz可能会替换24GHz作为角雷达主体,而77GHz(LMR)将会作为前雷达主体。
性能评价指标
- 精度和分辨力;
- 横向速度和角度精度;
- 工作范围;
- 静止和运动目标区分(需使用车速、横摆角、方向盘转角信息);
- 行人检测能力;
- 防抖动能力;
- 铁板、减速带、天线、路牌、隧道等的过滤能力;
- 虚假目标过滤、正确目标稳定存在;
7.自校准能力;
参考
1.毫米雷达波概述