智能网联汽车中毫米波雷达的应用研究分析

智能网联汽车中毫米波雷达的应用研究分析

程丽君

南京楚航科技有限公司 江苏南京 210000

摘要：现如今，我国经济和科技的不断发展为人们的生活带来了一定的便利。随着人们生活水平的不断提高，人们对汽车的要求也越来越高，不仅仅只是满足人们的出行需要，更重要的安全性。因此，我们要对该方面加大研究力度。而预防安全碰撞系统在一定程度上能够为人们的行驶安全提供保障，其主要是能够预测事故，并且在遇到紧急情况时能自动采取措施，而这种系统的核心技术就是使用毫米波雷达测距技术。本文主要结合实际情况对智能网联汽车中毫米波雷达的应用研究分析，以供参考。

关键词：智能网联汽车；毫米波雷达；应用；分析

前言：为了不断促进我国的经济发展，提升我国的综合国力，大力发展科技是重要举措，只有掌握各种高尖端科技，才能不断稳固我国的国际地位。再加上科技是第一生产力，所以我国对于智能网联汽车中毫米波雷达的应用更加重视。据了解，毫米波雷达与无线电雷达具有一定相似性，主要是在结构方面。其主要是借助相关设备，包括频前端、天线、数字信号处理以及外通信数据总线等，从而计算出其他车辆的方位、速度以及距离等等，以便自主采取措施避免碰撞，保护人身安全。毫米波雷达在智能网联汽车中的广泛应用具有一定的优势，能有效提高汽车的智能化水平，在促进汽车行业发展的同时，也提高了汽车的安全性和可靠性。

一、毫米波雷达简介

毫米波雷达在智能网联汽车中的应用具有重要意义，其主要优势在于拥有一定的高精度和高分辨率，所以最初被研发用于飞机和轮船的导航方面，后来在相关人员的不断研发过程中，结合实际情况将其应用到汽车上。毫米波雷达技术主要是借助相关设备发射电磁波，一旦遇到物体时电磁波会反射，再经过计算分析接收到的信号并作出计算，从而确定车辆与物体或者其他车辆之间的距离，根据具体情况会向汽车发出不同的指令。控制单元在接到指令后会根据汽车行驶的速度发出制动信号，一旦车速过高就会紧急制动，避免安全事故的发生，保护人身安全。现阶段，毫米波雷达在智能网联汽车中的应用主要是用于感知目标物的具体方位、探测障碍物与车辆之间的距离以及汽车行驶的速度，只有根据具体情况不断加深研究力度，才能使毫米波雷达发挥更大的作用，为人们带来更多的便利。

二、毫米波雷达技术在智能网联汽车中的研发现状

众所周知，毫米波雷达技术在我国起步较晚，所以就存在很多的不足之处，同时也有很大的研究空间。毫米波雷达技术的应用在智联网汽车行业的发展路程中具有重要意义，其不仅可以自动巡航，还可以巡测车辆盲点。因此，我们要加大对其研究力度。然而我国目前在该方面还缺乏整体竞争优势，产业链竞争还不成熟。尤其是与国外技术相比，我国对该方面的研究还是很薄弱的。首先，我国在该方面缺乏专业水平及综合素质较高的人才，能有掌握车载雷达技术，有丰富雷达系统经验以及毫米波射频经验的人才少之又少，在在一定程度上阻碍了该技术在我国的发展脚步。不仅如此，我国还缺乏一定的毫米波雷达技术研究基础，在研发过程中所需要研发设备我国并不能自己生产，只能依靠国外。如此一来，不仅要花费大量的研发资金，还要在购买设备的耗费一定的资金。即便如此，也未必最后就能有所收获。再加上研发时间长，收益时间也长，所以我国在生产毫米波雷达技术的厂家也面临着巨大压力。另外，在生产出来以后并不是就可以投入使用，还要经过各种静态测试、路况测试以及在复杂环境下的各种测试，通常要耗费长达两年的时间。

三、车载毫米波的技术特点

车载毫米波技术在实际应用过程中与其他传感方式相比具有一定的优势。其在实际应用过程中就算远距离，依然可以进行精准测量。毫米波雷达技术的应用的分辨率的大小主要与带宽息息相关，分辨率越高，测速、测距的精准度越高。然而要想通过提高毫米波雷达角度分辨率来提高精准度，就需要投入更多的成本。如果在实际应用过程中要通过毫米波技术的角度提高分辨率，就需要通过增加相关的硬件，包括收发单元、更高的带宽等等。综上所述，毫米波雷达技术与硬件频率资源息息相关。当应用较高的宽带时，在一定程度上降低处理器以及毫米波芯片的成本，也可以达到提高分辨率的目的。

四、车载毫米波雷达在智能网联汽车中的应用

车载毫米波雷达在实际应用过程中，主要是为了降低安全事故的发生，辅助驾驶员驾驶，保护人们的人身安全，而实现这一目的主要是通过车载毫米波雷达技术能够预测周边的障碍物，以及与其他车辆或者障碍物之间的距离、车速等等，使汽车能够紧急制动、变道辅助以及碰撞预警等等。

(一)与传感技术相结合

近年来，我国汽车行业在不断发展过程中应用了何种各样的智能化技术，这也是汽车未来发展方向的大势所趋。毫米波雷达通过车载天线，发射电磁波，能有效计算出带有自动定位且在行驶过程中车辆之间距离及车速，一旦出现速度过快或者是车辆之前距离太近，汽车中的安全装置就是自动启动，主动降低车速，收紧车辆安全带，降低两车发生碰撞的风险，从而达到主动防撞的目的。与此同时，也离不开各种类型的传感器，包括激光传感器以及超声波传感技术等等。不同的传感器都具备各自的优缺点，只有充分利用它们的优缺点，使其相互配合，才能最大程度上发挥作用，进而提高雷达对周边环境的探测效果。据了解，毫米波技术与计算机视觉能够较好地融合，在一定程度上实现了功能互补。为了有效提高获取信息的精准度以及可靠性，可以加入多种传感信息，增加设备的类型以及数量等等。另外，还要不断提高传感设备自身性能，有效提高算法的科学性并与采集到的环境信息充分融合，以此提高毫米波雷达的传感效果，充分发挥自身作用。就目前世界上占有率最高的电车特斯拉来说，就充分利用了毫米波雷达技术，以此提高汽车运行时的灵敏度，从而提高汽车的安全性，同时也提高了整个汽车行业的智能化水平。

(二)与通信网络技术相结合

为了有效提高汽车行驶的安全性、可靠性，将毫米波雷达技术与通信网络技术相结合是不可或缺的，只有采用通信网络技术，才能及时将毫米波雷达探测出的周边环境、数据信息及时反馈给驾驶人员或者行人，不仅保障了驾驶人员的安全，也保障了其他的安全，真正实现智能驾驶技术。另外，在汽车运行过程中，各种传感器设备的信息融合工作也要通过车联网体现出来，包括雷达传感器信息、GPS定位信息、行人位置信息等,这些数据信息充分融合,甚至能够实现路线规划。我国的交通行业将会实现巨大的分布式智能网络，就算汽车缺少某种传感器，也不会造成多大影响，因为此时的汽车完全可以实现识别、定位以及传感信息回传等等。当同时具备车载毫米波雷达技术、GPS传感器以及汽车联网平台，且能够相互融合时，在一定程度上促进了我国交通系统的稳定性、可靠性，对未来真正实现高级自动驾驶具有重要研究价值。在不久的将来，一旦智能网汽车在我国应用的越发广泛，将会使我国汽车行业迈入新的一站。当下，研究汽车毫米波雷达和通信网络技术的融合，对人们的生活具有较大的辅助作用，这种技术在未来汽车行业中存在不可估量的发展前景，能够再次推进我国智能汽车的进程。

结束语：

综上所述，随着我国社会的不断发展，科技水平的不断提高，对汽车的要求也越来越高。毫米波雷达技术在我国汽车领域发展过程中是不可或缺的，能够为汽车行驶的安全性、可靠性提供保障。然而我国在该方面起步较晚，还存在一定的不足之处，需要加大研究力度，未来还有很大的发展空间。而智能网络汽车主要是通过各种传感器之间相互融合，充分发挥自身价值，为智能联网汽车提供丰富的传感信息、定位情况。在当今背景下，将通信网络技术与车载毫米波雷达充分结合具有重要意义，不仅在一定程度上促进我国高级自动驾驶的实现，也促进了整个汽车行业的发展。

参考文献：

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