ADAS帶旺需求 車載毫米波雷達(dá)的市場規(guī)模及前景

毫米波雷達(dá)憑借體積小、易集成和空間分辨率高等特點(diǎn)將率先成為ADAS系統(tǒng)主力傳感器。如果你還不了解毫米波雷達(dá)和ADAS，請移步《ADAS都這么熱門了，你還不了解毫米波雷達(dá)？》。 在了解了毫米波雷達(dá)技術(shù)之后，其市場現(xiàn)狀以及市場規(guī)模一定能引起你的注意。

在談市場規(guī)模和現(xiàn)狀之前，我們不妨先來簡單了解一下毫米波雷達(dá)的發(fā)展歷程。車載毫米波雷達(dá)的研究始于20世紀(jì)60年代，研究主要在以德、美、日等發(fā)達(dá)國家內(nèi)展開。早期車載毫米波雷達(dá)發(fā)展緩慢，21世紀(jì)后隨著汽車市場需求增長開始進(jìn)入蓬勃發(fā)展期。

在毫米波雷達(dá)的發(fā)展進(jìn)程中，有一個繞不開的問題就是車載毫米波雷達(dá)頻段劃分。為避免與其他設(shè)備頻段沖突，車載雷達(dá)需要分配專屬頻段，各國頻段劃分略有不同。2015年日內(nèi)瓦世界無線電通信大會將77.5-78.0GHz頻段劃分給無線電定位業(yè)務(wù)，以支持短距離高分辨率車

載雷達(dá)的發(fā)展，從而使76-81GHz都可用于車載雷達(dá)，為全球車載毫米波雷達(dá)的頻率統(tǒng)一指明了方向。

毫米波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)是角分辨率高、頻帶寬因而有利于采用脈沖壓縮技術(shù)、多普勒頗移大和系統(tǒng)的體積小。缺點(diǎn)是由于大氣吸收較大，當(dāng)需要大作用距離時所需的發(fā)射功率及天線增益都比微波系統(tǒng)高。根據(jù)毫米波雷達(dá)的特性，目前有以下的一些典型的應(yīng)用實(shí)例。

汽車防撞雷達(dá)

因其作用距離不需要很遠(yuǎn)，故發(fā)射機(jī)的輸出功率不需要很高，但要求有很高的距離分辨率（達(dá)到米級），同時要能測速，且雷達(dá)的體積要盡可能小。所以采用以固態(tài)振蕩器作為發(fā)射機(jī)的毫米波脈沖多普勒雷達(dá)。采用脈沖壓縮技術(shù)將脈寬壓縮到納秒級，大大提高了距離分辨率。利用毫米波多普勒頗移大的特點(diǎn)得到精確的速度值。

空間目標(biāo)識別雷達(dá)

它們的特點(diǎn)是使用大型天線以得到成像所需的角分辨率和足夠高的天線增益，使用大功率發(fā)射機(jī)以保證作用距離。例如一部工作于35GHz的空間目標(biāo)識別雷達(dá)其天線直徑達(dá)36m。用行波管提供10kw的發(fā)射功率，可以拍攝遠(yuǎn)在16，000km處的衛(wèi)星的照片。一部工作于94GHz的空間目標(biāo)識別雷達(dá)的天線直徑為13.5m。當(dāng)用回波管提供20kw的發(fā)射功率時，可以對14400km遠(yuǎn)處的目標(biāo)進(jìn)行高分辨率攝像。

直升飛機(jī)防控雷達(dá)

現(xiàn)代直升飛機(jī)的空難事故中，飛機(jī)與高壓架空電纜相撞造成的事故占了相當(dāng)高的比率。因此直升飛機(jī)防控雷達(dá)必須能發(fā)現(xiàn)線徑較細(xì)的高壓架空電纜，需要采用分辨率較高的短波長雷達(dá)，實(shí)際多用3mm雷達(dá)。

精密跟蹤雷達(dá)

實(shí)際的精密跟蹤雷達(dá)多是雙頻系統(tǒng)，即一部雷達(dá)可同時工作于微波頻段（作用距離遠(yuǎn)而跟蹤精度較差）和毫米波頻段（跟蹤精度高而作用距離較短），兩者互補(bǔ)取得較好的效果。例如美國海軍研制的雙頻精密跟蹤雷達(dá)即有一部9GHz、300kw的發(fā)射機(jī)和一部35GHz、13kw的發(fā)射機(jī)及相應(yīng)的接收系統(tǒng)，共用2.4m拋物面天線，已成功地跟蹤了距水面30m高的目標(biāo)，作用距離可達(dá)27km。雙額還帶來了一個附加的好處：毫米波頻率可作為隱蔽頻率使用，提高雷達(dá)的抗干擾能力。