大家好!我是小安,在日常生活中,或許你在駕車、智能家居的日常中也在使用著毫米波雷達(dá)。但是對于很多人員來說,看懂毫米波雷達(dá)的參數(shù)著實(shí)是有點(diǎn)為難,今天我們就單獨(dú)把這些詞拎出來,一起來學(xué)習(xí)下~
01毫米波雷達(dá)系統(tǒng)組成術(shù)語
毫米波雷達(dá)系統(tǒng)主要由天線、射頻前端組件、數(shù)字信號處理器和雷達(dá)控制電路等組成。
射頻前端組件:負(fù)責(zé)毫米波信號調(diào)制、發(fā)射、接收以及回波信號的解調(diào)。
數(shù)字信號處理器:通過嵌入不同的信號處理算法,提取從前端采集得到的中頻信號,獲得特定類型的目標(biāo)信息。毫米波雷達(dá)的數(shù)字處理主要算法包括:陣列天線波速形成和掃描算法、信號預(yù)調(diào)理、雜波處理算法、目標(biāo)檢測 / 測量的算法、目標(biāo)分類與跟蹤算法以及信息融合算法。數(shù)字信息處理是毫米波雷達(dá)穩(wěn)定性、可靠性的核心。
天線:可以發(fā)射和接收毫米波,是毫米波雷達(dá)的重要部件,體積小,通常集成在 PCB 板上,按照天線模式可分為遠(yuǎn)程雷達(dá)(開口約 30°,200m)、中程雷達(dá)(開口約 60°,100m)和近程雷達(dá)(開口約 120°,30m)。
控制電路:根據(jù)信號處理器獲得的目標(biāo)信息,結(jié)合雷達(dá)終端動態(tài)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)融合,最終通過主處理器進(jìn)行智能處理,對雷達(dá)終端前方出現(xiàn)的障礙物進(jìn)行分析判斷,迅速做出處理和發(fā)出指令,及時(shí)傳輸給報(bào)警顯示系統(tǒng)和制動執(zhí)行系統(tǒng)。
02工作頻率(波長)
亳米波雷達(dá)是工作在毫米波波段(millimeter wave )探測的雷達(dá)。毫米波是指波長在1~10毫米之間的電磁波,其頻率范圍在30~300GHz之間。
毫米波雷達(dá)的工作頻率通常在24GHz~77GHz之間,其中主要的是常用的毫米波雷達(dá)頻段為24GHz、60GHz和77GHz這三個(gè)頻段。從汽車到工業(yè)和消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,毫米波雷達(dá)“三兄弟”各顯其能,一路高歌猛進(jìn)。
03探測距離
即毫米波雷達(dá)能夠探測到的范圍,與發(fā)射功率、天線增益、天線波束角和物體反射截面積等因數(shù)有關(guān)。通常發(fā)射功率越大,天線增益越高、天線波束角越窄以及物體反射截面積越大,雷達(dá)能夠檢測到的有效回波就越強(qiáng),測量距離就越遠(yuǎn)。
04距離精度
表示測量單目標(biāo)的距離測量精度,由信噪比和有效帶寬決定。通常來說距離精度與距離分辨率和信噪比有關(guān),距離分辨率越小,距離精度值也越小,信噪比越高,距離精度值越小。
05距離分辨率
即雷達(dá)可以區(qū)分的兩個(gè)物體的最近距離。分辨率的計(jì)算公式為光速/(2倍的雷達(dá)帶寬),因此24GHz(250MHz帶寬)的分辨率為0.6m,77GHz(1GHz)的分辨率為18cm。4GHz帶寬的毫米波雷達(dá)分辨率可以做到5cm。
06測速范圍
毫米波雷達(dá)測速是基于多普勒效應(yīng)(Doppler Effect)原理。多普勒效應(yīng)是當(dāng)聲音、光和無線電波等振動源與觀測者以相對速度運(yùn)動時(shí),觀測者所收到的振動頻率與振動源所發(fā)出的頻率有不同。
當(dāng)發(fā)射的電磁波和被探測目標(biāo)有相對移動,回波的頻率會和發(fā)射波的頻率不同。當(dāng)目標(biāo)向雷達(dá)天線靠近時(shí),反射信號頻率將高于發(fā)射信號頻率;反之,當(dāng)目標(biāo)遠(yuǎn)離天線而去時(shí),反射信號頻率將低于發(fā)射信號頻率。如此,通過檢測這個(gè)頻率差,可以測得目標(biāo)相對于雷達(dá)的移動速度,也就是目標(biāo)與雷達(dá)的相對速度。根據(jù)發(fā)射脈沖和接收的時(shí)間差,可以測出目標(biāo)的距離。
07速度精度
表示測量單目標(biāo)的速度測量精度,取決于信噪比。
08方位角
毫米波雷達(dá)的發(fā)射天線發(fā)射出毫米波后,遇到被監(jiān)測物體,反射回來,通過毫米波雷達(dá)并列的接收天線,通過收到同一監(jiān)測目標(biāo)反射回來的毫米波的相位差,就可以計(jì)算出被監(jiān)測目標(biāo)的方位角了。
看完上述這些詞,
毫米波雷達(dá)的知識你學(xué)會了嗎?
審核編輯:湯梓紅
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原文標(biāo)題:看懂這幾個(gè)參數(shù),選擇毫米波雷達(dá)超輕松的~
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