汽車智能化,汽車雷達不可或缺

2016年09月09日08:05  來源:人民網-科普中國
 

隨著城市交通密度的增加、交通事故的頻發,人們對車輛安全性的要求不斷提高。汽車雷達是實現汽車安全化智能化的關鍵因素。因此,汽車雷達自問世以來一直受到國內外的廣泛關注。

谷歌無人駕駛汽車構造示意圖 (圖片來源:人民網)

汽車雷達頻段

現今汽車雷達的兩個主要頻段是22~29GHz(24GHz波段)和76~81GHz(77GHz波段)。24GHz頻段的優點是硬件成本低和易於安裝﹔77GHz頻段的優點是在更短的波長內,獲得更多的空間位置信息。

不同國家和地區對汽車雷達專用頻段的規定不同,但汽車雷達專用頻段有逐漸統一的趨勢,如美國汽車雷達使用24GHz和77GH頻段﹔歐洲汽車雷達也使用24GHz和77GH頻段,並計劃未來將全部採用77GHz頻段﹔日本最初把60GHz劃分為汽車雷達專用頻段,但近幾年也逐漸向77GHz頻段過渡。

國外汽車雷達研究

在20世紀60年代,德國、美國、日本等主要發達國家開始對汽車雷達進行研究。目前,汽車雷達已從小眾傳感器逐漸變為中級車的標配,其應用越來越廣泛。汽車雷達的主要功能包括自動巡航控制、盲點檢測、緊急剎車、前后防撞告警等,這些都是汽車運行的主要信息源。

目前,國外汽車雷達的研究機構主要集中在德國、美國、日本等國的各大汽車廠商、半導體公司、科研機構等,並且已經研究出功能強大、體積小、適於安裝的汽車雷達。

汽車雷達性能有待提升

為了滿足未來汽車智能化的需求,汽車雷達的性能需要進一步提升,主要包括以下方面:更高的多維分辨率,能夠提供有關探測目標更詳細的信息,這對測定目標屬性尤其重要﹔更高的速度分辨率和更快的運算處理速度﹔更加靈活的視場,行人探測用寬視場,高速公路駕駛用狹窄視場﹔遵循更低成本、更小尺寸的原則,但不會影響其性能。

汽車雷達發展趨勢

汽車雷達技術的發展趨勢主要包括實現更復雜功能的先進半導體集成技術、實現復雜數字電路的新型調控方案、信息測定的新概念等方面,例如採用了硅和硅鍺材料的半導體集成技術的汽車雷達器件,在性能得到提升的同時,也大大降低了成本。(祝清鬆)

本文由北京工業大學應用數理學院周洪直教授進行科學性把關。

(責編:李星星(實習生)、肖玲)

推薦閱讀

長征五號運載火箭運抵海南文昌 將於11月首飛 9月1日,我國最大推力運載火箭長征五號安全運抵海南文昌清瀾港。火箭完成一系列裝配和測試工作后,將於11月擇機在中國文昌航天發射場實施首次發射任務。【詳細】

中科院為海外青年學者回國創新發展鋪路搭橋127名中科院“百人計劃”入選者及“青年千人計劃”入選者,以及來自美國、英國、德國、澳大利亞和日本等國家的100余位海外優秀青年學者和中科院海外評審專家代表近日齊聚北京,交流了解國內科研領域最新情況。【詳細】