智能驾驶汽车毫米波雷达应用分析

朱玉成

【摘要】    随着科学技术的飞速发展，在日常生活中，智能驾驶汽车已经初步实现，并且在一些城市开展试运营。在智能驾驶汽车研究中，毫米波雷达是一种重要设备。本文主要介绍了毫米波雷达的基本原理，对于智能驾驶汽车毫米波雷达装置进行分析，结合整体市场发展战略规划，详细分析了智能驾驶汽车的市场展望，以供相关技术人员借鉴分析。

【关键词】    智能驾驶汽车    毫米波雷达    天线技术    接口技术

引言：

在智能汽车相关技术发展中，技术人员重视对毫米波相关技术的应用，能够为智能驾驶汽车的研发作出努力。在智能驾驶汽车研发中，毫米波雷达作为汽车重要中控系统高级驾驶辅助系统（ADAS）的重要组成部分，技术人员重视对该元器件的开发利用，能够显著提升当前高级辅助驾驶系统性能，能够对汽车驾驶周边环境数据进行收集，便于系统能够做出正确的应对措施。

一、基本原理

1.1毫米波频段划分

在现阶段智能驾驶汽车技术应用阶段，其中毫米波是指1-10mm的电磁波，在使用阶段，整体分辨率较高，能够有效穿透各种道路通行中的恶劣天气。ADAS系统的应用，具有全天候的特点，使用毫米波雷达，能够克服外界环境的负面影响，及时将获取的重要数据传输给该设备。

当前智能汽车使用阶段主要的毫米波频率主要可以分为以下两种，分别是24GHz与77GHz。其中24GHz的毫米波雷达，能够在使用阶段，对于汽车行驶阶段的信息进行有效获取，实现对驾驶区域的盲点监测与变道辅助。经过长时间的研究，ADAS系统使用24GHz波段的毫米波，能够正确感知周边的障碍物，并且为汽车控制系统决策提供可靠依据。结合现阶段研究成果，技术人员使用该探测器，并不能够对一些较远的距离进行探测，并且自身灵敏度较低，通常技术人员将这种毫米段波用于智能驾驶低配版[1]。

而77GHz的毫米波，在使用阶段与24GHz毫米波有着较大的提升，现阶段技术人员可以使用该探测器，能够准确获取150m以内的重要数据，并且对于覆盖范围内的障碍物进行测量，准确获取当前汽车驾驶中存在的各种问题。

1.2雷达基本原理

雷达主要是一种发射电磁波，并且对反射回来的电磁波进行测量，从而准确获取当前物理信息，在使用阶段，技术人员通过雷达的使用，可以准确获取当前侧车辆在行驶阶段周边不同障碍物的信息。

不仅如此，在日常工作中，技术人员还可以对于当前探测目标进行追踪，能够将获得的各种数据有效分析，为ADAS系统提供不间断的探测数据。

在智能驾驶技术应用阶段，技术人员应该重视雷达的应用，能够获取周边信息，便于ADAS系统做出正确的决策，及时对当前汽车运行状况进行干预，从而减少事故的发生。

在该设备使用阶段，车载毫米波主要包括环境感知与控制执行两个阶段，其中环境感知主要是依靠天线的发射机与接收机，对于当前信号进行有效处理，及时发现异常情况，一方面通过报警装置，另一方面通过算法芯片，对汽车进行有效控制。

1.3雷达关键技术

现阶段应用最为广泛的是FMCW毫米波雷达，并且在此原理上衍生了不同的控制方式，尤其是智能汽车驾驶系统构建中，还需要中央控制单元对于雷达获取的重要数据进行运算，结合多普勒效应，可以得出当前车辆行驶周边的速度与角速度等数据。在日常工作中，技术人员重视当前科学技术的应用，从而有效提高整体测量数据的精度与分辨率[2]。

二、整体设置

2.1安装模块位置

现阶段技术人员在日常安装工作中，需要将该模块安装在车辆的四个角周边，具体位置应该结合不同车型的实际间距，便于毫米波雷达能够发挥自身重要作用，为ADAS系统提供重要数据。

在安装工作中，雷达的方向应该与车辆行驶的路面平行，能够在日常使用阶段，正确发挥自身重要作用，对于运行车辆周边障碍物进行有效分析。在安装过程中，技术人员还应该结合当前设备的使用场景，适当对于车辆底盘设计进行偏差补偿。

技术人员在安装毫米波雷达时，应该重视对垂直方向与水平方向的管理，便于该设备能够发挥自身重要作用，尤其是雷达的垂直方向应该保持垂直。并且技术人员还应该重视对参数的处理，便于雷达模块能够发挥自身重要作用。在该设备使用阶段，技术人员应该重视对探测器的最小探测范围与潜在的路面信息，来对当前雷达设备的安装高度进行测量，从而减少地面雷达的干扰，避免在使用阶段，ADAS系统对于盲区测量工作存在异常。

2.2天线技术

在该设备使用阶段，天线技术的使用，能够有效完成电磁波的发送与接收，该技术的使用，主要是对于雷达发射机与接收机的信号进行处理，通过接收电路模块与DSP模块等内容，能够及时处理雷达信号的发射与接收工作，从而实现对行驶车辆周边信息的获取，为ADAS系统的正常使用提供数据支持。

在該技术在使用阶段，会存在一定的多径干扰，技术人员应该重视对该技术的研究与应用，有效消除多径干扰，提高整体技术的应用价值。在智能驾驶汽车系统应用中，会遇到一些比较特殊的情况，为了保障汽车的正常行驶，技术人员应该发挥自身重要作用，确保天线技术在应用阶段，能够对当前汽车行驶阶段遇到的问题进行有效改进，ADAS系统能够对于车辆行驶阶段的各种数据进行有效整合，发挥自身重要作用[3]。

2.3雷达信号处理技术

目前雷达信号处理技术，直接关系到ADAS系统的应用价值，技术人员应该结合专业技术，通过自适应非线性滤波算法，能够降低雷达使用阶段产生的噪声。当前技术人员为了降低雷达使用阶段产生的噪声，需要采用线性滤波算法，从而缓解当前技术使用阶段存在的问题。

2.4嵌入式开发技术

在该技术使用阶段，技术人员应该发挥自身重要作用，重视嵌入式技术的应用，能够对底层硬件进行有效调控。当前技术人员在日常工作中，重视对ADAS系统控制下的底层设备进行管理，结合不同底层硬件的专业技术，设置相应驱动，积极应对当前管理工作中存在的问题。嵌入式开发技术的应用，能够响应ADAS系统的数据调用，发挥自身重要作用，确保不同的底层设备能够正常工作。

嵌入式技术的应用，尤其是在毫米波雷达使用中，需要对于发射机与接收机进行操作，并且将获取的数据进行有效处理，发挥自身重要作用，再将这些数据传输到ADAS控制单元。嵌入式技术的应用，能够通过驱动的形式对于不同底层硬件进行管理，发挥自身重要作用，从而改善当前设备的传输工作效率。在使用阶段，对于ADAS调度信息，需要嵌入式工程师提高重视，采取有效措施，克服当前管理工作中存在的问题。

2.5总线接口技术

总线接口技术的应用，主要是模块之间的数据传输信号线，在使用阶段，能够传递不同的指令与数据。不仅如此，技术人员在使用总线接口技术时，还应该发挥自身重要作用，重视对设备的处理，熟练应用总线数据传输协议。在ADAS系统应用阶段，技术人员应该发挥自身重要作用，积极应对当前管理工作中存在的问题。当前技术人员使用总线接口技术，能够有效解决不同元器件之间的数据传输问题，便于该设备能够发挥自身重要作用，将雷达模块的重要数据进行处理，并且制定更为有效的管理措施，确保智能驾驶汽车系统能够发挥应有的作用。

三、市场展望

3.1短期战略阶段

随着科学技术的发展，智能驾驶技术的应用不断成熟，早在2014年，很多企业已经积极探索提高智能驾驶系统安全性的措施，在2014年，参与研发自动驾驶技术的企业已经对于整体市场部署做出了分析，并且积极研发整体系统架构，将一些具有相应功能的原型机进行实验，逐步研发V2X协同系统，并且逐步推动相关行业的研发工作，特别是高精度导航与高精度路线等相关技术。在日常工作中，通过对市场的调研与部署，重视关键技术的突破，并且在2016年已经初步建立了较为完善的周边生态，部分原型机已经在实验室周边区域进行封闭测试。随着通信技术与信息技术的发展，在日常生活中，技术人员能够有效解决各种感知类问题。在毫米波雷达应用阶段，重视对该设备的集成，从而发挥自身重要作用，便于ADAS系统能够对外界环境进行有效感知，逐步提升整体设备性能，制定更为有效的措施。

3.2中期戰略阶段

中期战略阶段，主要是指2017年至2020年，当前技术人员重视对原型机的测试与研发，进一步提高整体工作质量，并且逐步完成市场Level 2部署。

在2019年，相关企业已经完成了相关支持系统的研究，并且将V2X系统有效应用于路面实测中。随着科学技术的进步，技术人员能够对于汽车运行阶段一些相关技术进行完善，逐步制定更为细致的管理措施，能够对原有系统进行升级改造，逐步重视市场化的应用。

在中期战略部署中，相关技术人员重视对世界交通信息架构的分享与研究，积极参与一些世界性项目，重视无人驾驶技术的推广与应用，能够解决一些交通方案，将该技术应用于日常生活中。

3.3远期战略阶段

远期战略阶段主要是2020年至2030年，在这一时间段，相关技术人员重视整体系统的升级改造，将确保整体无人驾驶设备能够在不同的应用场景中有效工作，并且将事故率尽可能控制较低的层次，从而实现最为安全的道路通行方案。在远期战略阶段，相关技术人员应该重视对整体细节的优化，使用分辨率与精度更高的毫米波雷达，能够对当前车辆行驶阶段存在的问题进行有效处理，发挥自身重要作用，进一步提高整体系统的安全性。

随着企业对于智能驾驶汽车的研究进一步深入，有效利用当前便捷的通信网络，从而改善当前技术质量，为实现最终的无人驾驶替代驾驶员，打造世界最安全最畅通的道路目标而作出不懈努力。

四、结论

总而言之，智能驾驶汽车系统在研发与应用阶段，毫米波雷达是一种重要设备，当前技术人员重视对相关技术的研究，逐步克服当前工作中的不足，从而制定更有效的解决途径，从而提高智能驾驶汽车的应用价值。在汽车自动驾驶中，由于外界环境的变化较大，往往会面临未知的不利因素，通过对雷达技术的改进，能够降低汽车通行阶段可能出现的问题，为智能驾驶汽车系统的推广与应用作出贡献。

参  考  文  献

[1]庄天海，张轩轩，刘志钢.基于毫米波雷达的高精度液位测量方法[J].电子世界，2020（21）：118-122.

[2]滕飞.智能驾驶汽车毫米波雷达应用[J].轻型汽车技术，2020（Z3）：25-27+52.

[3]袁沂，周升辉.77G毫米波雷达ADAS应用及方案分析[J].汽车文摘， 2020（03）：15-23.