什么是毫米波
毫米波，英文名称为Millimeter Wave，缩写为MMW，波长为1～10毫米，频率为30~300GHz的电磁波。
毫米波的频率介于微波和红外线之间，因此兼有这两种波谱的优点，同时具有自己的特性：
① 与微波比较，具有体积小、质量轻和分辨率高的优点；
② 与红外、激光比较，穿透烟、雾、灰尘能力强，传输间隔远，具有全天候全天时的特点；
③ 性能稳定，不受目标物体形状和颜色的滋扰
因此，毫米波雷达很好填补了红外、激光、摄像头等其他传感器在车载运用中所不具备的利用场景。
毫米波频段之争
大气层中的水汽、氧气等会对电磁波有接管浸染，针对付毫米波的运用紧张集中在“大气窗口”和“衰减峰”频率上。
“大气窗口”是指毫米波通过大气层时，衰减比较小、透射率高的波段，紧张集中在35GHz、45GHz、94GHz、140GHz、220GHz五个频段附近。
“衰减峰”指的是毫米波衰减涌现极大值的波段，集中在60GHz、120GHz、180GHz三个频段附近。
“大气窗口”频段适用于点对点通信，目前已被低空空地导弹和地基雷达采取，而“衰减峰”频段多被一些暗藏网络所选用，以知足网络安全的哀求。
因此，车载毫米波雷达紧张集中在24GHz和77GHz这2个频段。
个中，24GHz的波长是1.25cm，严格意义来讲，它该当被称为厘米波。24GHz是最早被划分出来作为民用的频段，也是汽车最早就一贯利用的频段雷达。
77GHz的波长是3.9mm，是真正意义上的毫米波。由于天线尺寸随着载波频率上升而变小，以是77GHz波段的毫米波雷达系统尺寸也会比24GHz更紧凑。
77GHz毫米波雷达正逐步取代24GHz，成为汽车领域主流的传感器。
事情事理及组成毫米波雷达事情事理与激光雷达和摄像头类似，通过天线向外发射毫米波，并吸收目标反射旗子暗记，通过对旗子暗记进行比拟和处理，终极完成对目标的分类识别。
毫米波雷达紧张由收发天线、前端收发组件、旗子暗记处理器及算法三个部分组成。
① 天线
紧张用于发射和吸收毫米波，由于毫米波波长只有几个毫米，而天线长度为波长1/4时，天线的发射和吸收转换效率最高，因此天线尺寸可以做的很小，同时还可以利用多根天线来构成阵列。
目前主流天线方案是采取微带阵列，即在印刷电路PCB板上，铺上微带线，形成“微带贴片天线”，以知足低本钱和小体积的需求。
② 前端收发组件MMIC
是毫米波雷达的核心部分，紧张卖力毫米波旗子暗记的调制、发射、吸收以及回波旗子暗记的解调。
收发组件包含了放大器、振荡器、开关、混频器等多个电子元器件，常采取单片微波集成电路（MonolithicMicrowave Integrated Circuit，MMIC）。MMIC，属于半导体集成电路的一种技能，能降落系统尺寸、功率和本钱，还能嵌入更多的功能。
③ 旗子暗记处理器以及算法
通过芯片嵌入不同的算法，对旗子暗记进行处理，实现对探测目标的分类识别。
下图为某毫米波雷达的实物拆解图，个中微带贴片天线和前端收发组件MMIC为核心部件，旗子暗记处理器集成在了前端收发组件上。
紧张浸染
为了知足不同间隔范围的探测须要，一辆汽车上会安装多颗短程（SRR）、中程（MRR）和长程（LRR）毫米波雷达。
个中24GHz雷达紧张实现近程（Short Range Radar）和中程探测（Middle Range Radar），可用于汽车盲点监测、车道偏离预警、停车赞助等功能。
而77GHz雷达紧张实现远程探测（Long Range Radar），可用于自动紧急制动、自适应巡航、前向碰撞预警等主动安全领域的功能。
下图为奔驰S搭载6个毫米波雷达，包括5个短程雷达和1个长程雷达，分别安装在汽车不同部位，以实现停车赞助、主动巡航掌握、制动赞助等功能。
目前毫米波雷达技能紧张由大陆、博士、电装、奥托立夫等国外汽车零部件巨子所垄断，特殊是77GHz毫米波雷达。
本文节选自《一本书看懂无人驾驶》，新书操持年底出版，欢迎读者关注。
