毫米波雷达是什么？工作原理是？优势分析

1.毫米波雷达是什么

毫米波雷达一般是指发射波长介于1毫米至10毫米之间，其频率为30-300GHz的雷达，由于大气中的空气、水分子对不同波长的电磁波有谐振吸收的作用[9],以及当地政府限制与应用行业规定，毫米波雷达使用的频段一般为：24GHz、35GHz、77GHz、120GHz、220GHz等。

工作原理：以车载毫米波雷达为例，雷达通过天线向外发射毫米波，接收目标反射信号，经后方处理后快速准确地获取汽车车身周围的物理环境信息(如汽车与其他物体之间的相对距离、相对速度、角度、运动方向等)，然后根据所探知的物体信息进行目标追踪和识别分类，进而结合车身动态信息进行数据融合，最终通过中央处理单元(ECU)进行智能处理。经合理决策后，以声、光及触觉等多种方式告知或警告驾驶员，或及时对汽车做出主动干预，从而保证驾驶过程的安全性和舒适性，减少事故发生几率。

2.毫米波雷达的特性

(1)频带极宽，在目前所利用的35G、94G这两个大气窗口中可利用带宽分别为16G和23G，适用与各种宽带信号处理;

(2)可以在小的天线孔径下得到窄波束，方向性好，有极高的空间分辨力，跟踪精度高;

(3)有较高的多普勒带宽，多普勒效应明显，具有良好的多普勒分辨力，测速精度较高;

(4)地面杂波和多径效应影响小，跟踪性能好;

(5)毫米波散射特性对目标形状的细节敏感，因而，可提高多目标分辨和对目标识别的能力与成像质量;

(6)由于毫米波雷达以窄波束发射，具有低被截获性能，抗电子干扰性能好;

(7)毫米波雷达具有一定的反隐身功能。

(8)毫米波具有穿透烟、灰尘和雾的能力，可全天候工作。

3.毫米波雷达的测距优势

(1)精度高抗干扰

同微波导引头相比，毫米波导引头具有体积小、质量轻和空间分辨率高的特点。在天线口径相同的情况下，毫米波雷达有更窄的波束(一般为毫弧度量级)，可提高雷达的角分辨能力和测角精度，并且有利于抗电子干扰、杂波干扰和多径反射干扰等。

(2)全天候全天时

与红外、视频、激光等光学导引头相比，毫米波导引头穿透雾、烟、灰尘的能力强，具有全天候全天时的特点。

(3)高分辨多目标

由于工作频率高，可能得到大的信号带宽(如吉赫量级)和多普勒频移，有利于提高距离和速度的测量精度和分辨能力并能分析目标细节特征。同时毫米波雷达能分辨识别很小的目标，并且能同时识别多个目标，因此具有很强的空间分辨和成像能力。

(4)敏感高误报低

系统敏感性高，错误误报率低，不易受外界电磁噪声的干扰。

(5)高频率低功率

具有更高的发射频率，更低的发射功率。

(6)可测速可测距

采用FMCW调频连续波，能同时测出多个目标的距离和速度，并可对目标连续跟踪，甚至到静止目标也可保持跟踪不丢失。

(7)距离远实时性高

测量距离远，达到双向12车道200米远，同时38Hz26ms的检测频率具有极强的实时性。

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