基于FMCW车载毫米波前视成像关键技术研究

发布时间：2021-08-14 15:29

　　汽车作为一种长远途均可,且方便舒适的代步工具,在全世界各个地方受到极大的普及,但是享受汽车带来便利的同时也伴随交通事故的频繁发生,从而使人们的生命安全和财产面临极大威胁^[1]。因此与车载其他设备研究相比,保障驾驶者生命安全的车载辅助系统研究显得更为迫切。而大多数交通事故是由于驾驶者的驾驶行为不规范而造成的,这就促使了汽车制造商们纷纷投入无人驾驶汽车的研制中。此领域一项重要的技术就是车载前视成像技术,该技术有助于汽车获取前方的道路信息,然后汽车控制系统对此作出相应的指令,从而规范驾驶者的操作行为,保障驾驶者的安全^[2]。本论文基于FMCW毫米波对车载雷达前视成像中的关键问题进行研究,围绕如何进一步提高方位分辨率和适用于车载实现的天线阵列。最后依靠毫米波雷达优良的工作特性,将毫米波雷达和MIMO稀疏阵列技术相结合,实现对车载前方领域全天候,全天时的高分辨成像。本文围绕如何进一步提车载高前视方位分辨率,不断优化天线阵列的形式,最后得到一种适用于车载前视高分辨成像的MIMO稀疏阵列。通过分析得出:SAR在前视情况下,相对于正侧视,方位分辨率大大降低;... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

长距雷达-ARS400/410/430系列芯片

第一章绪论3目前，毫米波雷达的技术主要由德国·大陆（Continental）、德国·博世（Bosch）、瑞典·奥托立夫（Autoliv）、日本·电装（Denso）、美国·德尔福（Delphi）这五家全球汽车系统零部件顶级供应商所垄断。关于77GHz毫米波雷达技术，也只有Bosch、Continental、Delphi、Denso、TRW、FujitsuTen(日本·富士通天)、Hitachi（日本·日立)等公司掌握；Autoliv公司是24GH毫米波雷达的主要供货商[22]。图1-2国外汽车零部件主要供应商与国外相比，国内对自主车载毫米波雷达产品相关的研究起步很晚。目前为止仍处于研制阶段，离产品化还需要一段时间。国产高级汽车中配置的车载毫米波传感器几乎全部依赖进口，产品市场被Continental、Bosch、Autoliv、Denso、Delphi这五家全球汽车系统零部件顶级供应商所垄断，价格昂贵，所以对车载毫米波相关技术的研究迫在眉睫。目前国内部分专业相关院校，汽车制造公司和研究机构，投入了大量的人力和资源，展开对车载毫米波雷达的研制，并取得了很大的成绩。例如：东南大学毫米波国家重点实验室已研制出8mm波段混频器、倍频器、开关、放大器等单功能芯片[23]；北京行易道目前已经研制出用于汽车防撞的77GHz毫米波雷达和用于SAR成像的79GHZ毫米波雷达，在国内其研究成果在车载毫米波雷达领域比较领先[24]。与24GHz雷达相比，77GHz雷达产品研发成本高，难度大，所以目前国内相关公司研发的方向主要集中于24GHz雷达。未来几年内，24GHz的毫米波雷达在国内仍然会有市场，但是77GHz雷达产品比24GHz雷达产品具有更高的集成度，更优的性能，随着国内对77GHz研发技术越来越成熟和技术和供应链体系等因素，77GHz雷达产品将会替代24GHz雷达产品，成为长距离通信的载体[25-27]。


本文编号：3342719