4D成像毫米波雷达存在什么优势?毫米波雷达设计趋势解读!

毫米波雷达" target="_blank">毫米波雷达将是下述内容的主要介绍对象，通过这篇文章，小编希望大家可以对毫米波雷达的相关情况以及信息有所认识和了解，详细内容如下。

一、4D成像毫米波雷达存在什么优势

4D成像毫米波雷达与传统毫米波雷达相比，最直观的优势在于4D成像毫米波雷达在原有的基础上新增了高度感知的能力，这也就意味着4D毫米波雷达的感知能力由原本的三维平面感知(距离、水平、速度)提升至了四维立体空间感知(距离、水平、垂直、速度)。

之所以在4D毫米波雷达中加入“成像”二字，是因为高度感知能力能够更好地解析所探测到障碍物的轮廓、类别以及行为，而传统的毫米波雷达并不具备纵向空间的感知能力，只能探测到地面的障碍物，但并不能确定该障碍物是否向高处延伸，更不能判断障碍物的行为。

因此在自动驾驶应用中，使用传统的毫米波雷达无法细化不同的刹车场景。

在成本方面，目前很多汽车厂商都以激光雷达作为汽车的卖点进行宣传，甚至出现了相互攀比激光雷达使用数量的现象。虽然激光雷达的探测精度比4D毫米波雷达更高，但目前还属于激光雷达的初期发展阶段，存在技术不够成熟、成本高等问题。

此前就有媒体报道，目前最便宜的激光雷达一台也需要数千元人民币，高线数的激光雷达价格甚至达到了万元级，而据Arbe透露的信息称，其4D毫米波雷达的价格仅在100-150美元之间，定位在千元级别。

同时，4D毫米波雷达与传统的毫米波雷达在原理上存在较多的产品共性，因此与摄像头搭配使用时，数据融合的难度也相对较低，进而降低了一定的产品的验证成本。

4D成像毫米波雷达高精度的目标侦测、追踪以及可通行空间评估、车辆定位和实时地图构建等功能无论在成本还是其他方面都不输传统的摄像头、毫米波雷达、红外成像等传感器，甚至可以与目前备受看好的激光雷达一比高低。在传统雷达向激光雷达过渡阶段，4D成像毫米波雷达有望挑起汽车自动驾驶的大梁。

二、毫米波雷达设计趋势

77GHz毫米波雷达系统模块基于FMCW雷达的设计方案，大多采用如TI、Infineon或NXP等的完整的单芯片解决方案，片内集成了射频前端、信号处理单元和控制单元，提供多个信号发射和接收通道。雷达模块的PCB板设计依据客户在天线设计的不同而有所不同，但主要有这几种方式。

第一种以超低损耗的PCB材料作为最上层天线设计的载板，天线设计通常采用微带贴片天线，叠层的第二层作为天线和其馈线的地层。叠层的其他PCB材料均采用FR-4的材料。这种设计相对简单，加工容易，成本低。但由于超低损耗PCB材料的厚度较薄(通常0.127mm)，需要关注铜箔粗糙度对损耗和一致性的影响。同时，微带贴片天线较窄的馈线需要关注加工的线宽精度控制。

第二种设计方法用介质集成波导(SIW)电路进行雷达的天线设计，雷达天线不再是微带贴片天线。除天线外，其他PCB叠层仍和第一种方式一样采用FR-4的材料作为雷达控制和电源层。这种SIW的天线设计所采用的PCB材料仍选用超低损耗的PCB材料，降低损耗增大天线辐射。材料的厚度选择通常较厚PCB增大带宽，也可以减小铜箔粗糙度带来的影响，且不存在加工较窄线宽时的其他问题。但需要考虑SIW的过孔加工和位置精度问题。

第三种设计方法是超低损耗材料设计多层板的叠层结构。依据不同的需求，可能其中几层使用超低损耗材料，也有可能全部叠层均使用超低损耗材料。这种设计方式大大增加了电路设计的灵活性，可以增大集成度，进一步减小雷达模块的尺寸。但缺点是相对成本较高，加工过程相对复杂。

以上便是小编此次想要和大家共同分享的有关毫米波雷达的内容，如果你对本文内容感到满意，不妨持续关注我们网站哟。最后，十分感谢大家的阅读，have a nice day!