看无人车中如何应用毫米波雷达

毫米波、激光技术在无人车领域皆具有重要应用,目前尤以毫米波相关技术更为火热。无人车驾驶研发过程中,常以毫米波雷达作为无人驾驶传感器之一。原因在于,毫米波传感器相比较激光雷达以及摄像头而言,测量距离较远,且在雨雪等恶劣天气情形下还能维持稳定工作。由此可见,毫米波技术在无人车领域内所发挥的重要作用。这篇文章中,将向大家详细介绍毫米波雷达的相关知识以及如何将毫米波运用在无人车当中。

毫米波雷达具有波长短、频带宽(频率范围大),穿透能力强的特点,这些特点形成了毫米波雷达的优势。

穿透能力强,不受天气影响。大气对雷达波段的传播具有衰减作用,毫米波雷达无论在洁净空气中还是在雨雾、烟尘、污染中的衰减都弱于红外线、微波等,具有更强的穿透能力。毫米波雷达波束窄、频带宽、分辨率高,在大气窗口频段不受白天和黑夜的影响具有全天候的特点。

体积小巧紧凑,识别精度较高。毫米波波长短,天线口径小,元器件尺寸小,这使得毫米波雷达系统体积小重量轻,容易安装在汽车上。对于相同的物体,毫米波雷达的截面积大、灵敏度较高,可探测和定位小目标。

可实现远距离感知与探测。毫米波雷达分为远距离雷达(LRR)和近距离雷达(SRR),由于毫米波在大气中衰减弱,所以可以探测感知到更远的距离,其中远距离雷达可以实现超过200m的感知与探测。

毫米波雷达在无人车中的应用

1.毫米波雷达工作原理

对于人类及其他生物而言,眼睛与耳朵是获取外界环境信息不可或缺的设备。然而无人驾驶车辆要依靠机器来获取外界信息,因此其相关设备也就替换成了雷达。信息传播的载体也因此从光变成了无线电波。然而无论是光还是无线电波其本质都是电磁波,其在真空中的传播速度相同。

尽管雷达的结构与种类不尽相同,但其基本形式是一致的,即都具备发射机、发射天线、接收机、接收天线,处理部分以及显示器。

工作时,首先通过发射机搭载的天线将电波向某个方向发射,电波在传播过程中如果遇到障碍物会发生反射,而天线接受到此反射波后会交给接收设备进行处理,进而获取障碍物的相关信息,如通过多普勒效应计算障碍物的速度,通过发射与接受之间的时间差计算与障碍物之间的距离等。

2.与无人驾驶车辆的关系

通常,车辆的驾驶员都是拥有驾驶证的人,其可以通过眼睛与耳朵对外界环境做出判断,从而驾驶车辆前进、转弯、躲避障碍。而无人驾驶车辆的驾驶员却从人变成了机器,所以相应的,获取外部信息的设备也就从眼睛与耳朵替换成了雷达。无人车通过搭载在其上的雷达设备获取外界信息,经过分析后做出对相应事件的回应。

诸多雷达构成的系统可以时时更新无人驾驶车辆周边的地图。因此,在某种程度上,无人驾驶车辆要显得比人驾驶的车辆更安全。再老道的司机也不可能做到能够时刻关注前后左右各个方位的路况,但机器驾驶员则可以无差别的对四面八方的情况做出冷静的判断并作出最优解。

 无论是无人驾驶还是物联网中的各类“智慧+”毫米波雷达在无人驾驶中的优势也很明显,但它也仅仅只是所有产业链条中的一环,毫米波雷达的优势只在传感器,因而毫米波雷达的价值在于提升原有产品的价值,无人驾驶也给毫米波雷达带来了一片发展田地。随着传感器的发展,很多汽车行业新技术也油然而生,为了带给汽车企业更多的交流平台。8月28-30日,将于深圳会展中心举办的汽车电子技术展览会(AUTOMOTIVE WORLD CHINA )就是一直专注于汽车前装前沿技术的专业展示平台。展会汇聚业界具有影响力的车身电子、自动驾驶、智能网联技术、新能源汽车技术、测试技术等领域的知名企业,预计为8000名的汽车行业专业观众带来具有前瞻性与创新力的技术解决方案。此外,展会同期将围绕自动驾驶安全、智能座舱、新能源汽车关键元器件等主题开展多场汽车电子技术研讨会,集结汽车行业专业人士及专家一起探讨智能汽车未来趋势,打造汽车技术交流的专业平台。

8月28日至30日,AUTOMOTIVE WORLD CHINA 2019将全新开启深圳会展中心,届时欢迎您的参与!

(部分来源于网络,由AWC汽车电子展整理编辑)

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国内观众: 400-650 5633;国外观众:86-21-2231-7073

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