2025-02-14 科技 0
在未来的社会中，自动驾驶车辆可能会比现在的机动车辆更加安全。但是，在驾驶员开始放开方向盘之前，一些电子功能部件必须成为商用车辆的标准配置，这包括毫米波雷达系统、摄像头和（或）激光雷达。与公路相比，雷达似乎与战场更容易联系在一起，但它正稳步成为一种非常可靠的传感器技术，为现代商用车辆提供电子安全功能。
毫米波雷达系统是汽车工业中的一项成熟技术，现在通常用于现代ADAS系统中的盲点检测和防碰撞保护。它们有助于自动驾驶汽车成为可能，但它们需要多个要素相结合，包括能为频率在77GHz以上的电子设备和电路提供稳定性能的电路材料。
例如，在ADAS应用中，电路材料要求能够支持在24,77（或79）GHz的微波和毫米波信号的传输线设计，实现损耗最小，同时在宽工作温度范围内提供一致的可重复性能。幸运的是，罗杰斯公司可以提供这种电路材料，其具有从微波到高频毫米波频段的ADAS应用所需的一致性能。
作为车载ADAS系统电子感知保护的一部分，车载雷达系统会与其他一些技术一起使用（图1）。雷达系统以无线电波形式发送并接收来自目标（如另一辆车）的无线电波反射信号，其通常为多个目标。通过这些接收到的反射信号，可以提取出相关目标信息，如位置、距离、相对速度和雷达截面（RCS）。
范围(R)可以基于光速(c)和信号所需往返时间(τ)确定，即无线电波从雷达能量源(发射机)到目标，然后返回到能量源所用的时间。在车载雷达系统中，发生及接收就是PCB天线。而R值则可以通过简单数学公式求得，即光速与从发射机到目标并返回至发射机时往返传输时间乘以2除以2：R=cτ/2。
当多个近距离的地标被探测时，就需要精确地利用较短脉冲来区分被探测到的物体。通过使用脉冲压缩，可以将更多能量添加到更短脉冲中，其中相位或频率调制可以提高其功率水平。此外，还有一种基于调频连续波（FMCW）信号（也称“线性调频”信号）的雷达，它们通常用于車載系統，以測量多個目標之間距離與角度，以及對於各個目標之速度進行估算。
虽然工作于24GHz下的窄带NB以及超宽带UWB FMCW 雷達已广泛应用但该频段正在逐渐减少。在車載安全系統中越來越多地使用1GHz帶寬 的窄帶77-GHz 雷達系統。此外，加拿大汽車行業正在研究79-GHz UWB 雷達，以備未來應用。此外，由於脈衝壓縮而不是脈衝寬度決定了FMCW 雷達距離分辨率，所以這種設計允許通過較短時間間隔來獲取高分辨率測量結果，並且由於該技術不依賴於頻譜分析，因此適合高速運動環境下運作而不會因為移動干擾而受到影響。
另外，由于环境条件如雪、雨等极易影响激光雷达到有效性的问题，使得这一技术并不适合所有情况，而毫米波레ーダ技術則因其抗干擾能力強且即使是在恶劣天气条件下也能保持良好的性能，所以它們成為了一種理想選擇。
最后，不同地区标准组织ETSI 和 FCC 分别设定的计划表明，将逐步淘汰24 GHz 的超宽带 car radar 技术，并将其替换为更高频率 77 GHz 和 79 GHz 的窄带 car radar 系统。这两种类型都将被广泛用于未来自动驾驶汽车中的功能模块。如果成功实施，这将彻底改变我们对“驾驶”这个词汇含义的事实，也许我们很快就不会再谈论“司机”了，而是讨论如何让我们的交通工具变得更加智能化、高效化，以满足不断增长的人口需求，同时降低交通事故发生概率，从而创造一个更加平安又健康的地方生活。
