除了常用的FMCW，汽车雷达也使用数字编码调制(DCM)雷达

到目前为止，汽车上最常用的雷达技术是调频连续波（FMCW）雷达。另一种是数字编码调制（DCM）雷达，这种雷达运用于军事领域，但在此之前，对于像汽车这样的大体积使用案例来说，使用成本还是太高。
现在，我们面临着转折点，得益于CMOS技术和先进信号处理技术的进步，我们可以提供性价比高的数字编码调制雷达系统，满足汽车行业日益增长的性能要求。
传统调频连续波雷达与数字编码雷达对比如下：

为了进一步提高高级驾驶员辅助系统（ADAS）的自动化功能，实现更高级别的自动驾驶，人们对改进的汽车雷达系统的需求不断增加。美国汽车工程师学会（SAE）将自动化定义了六个等级，如图1所示，从无自动化（0级或L0级）到全自动化（5级或L5级）。
高级驾驶辅助系统和自动驾驶可以减少90%的事故，并显著减少汽车事故中的死亡人数，考虑到全球每年汽车事故死亡人数达125万，这一点十分重要。由于雷达能够在夜间和雾、雪、暴雨等严重影响视力的天气条件下工作，它们是实现车辆自动化的关键传感器。与基于视觉的系统相比，雷达还有探测多普勒的优势，可以非常准确地估计运动物体的速度。
图1: 汽车自动化等级
如今，越来越多的汽车装配了各种雷达系统，如长距离雷达（LRR）、中距离雷达（MRR）或短距离雷达（SRR）。长距离雷达通常用于在相当窄的角度区域内探测远距离（如300米远处的）物体，可帮助紧急制动、碰撞警告和自适应巡航控制。
中距离雷达具有更宽的视野，通常最远可探测到150米远处的物体，并且可以探测到在十字路口（横向）接近的物体，可用于横向来车警示。相比之下，短距离雷达可以在短距离内检测宽角度区域内的物体，通常用于泊车辅助、横向来车警示、行人/自行车探测、追尾告警和切线辅助。
为了确保安全驾驶以及自动驾驶，一辆车可能包含多个长距离雷达、中距离雷达和短距离雷达，如图2所示。一般来说，驾驶自动化水平越高，所需的传感器数量越多。
图2:汽车可以有多个长距离、中距离和短距离雷达
为了提高现有汽车高级驾驶员辅助系统的性能和可靠性，克服向全自动驾驶（L5）发展的挑战，汽车雷达系统需要提供更高的方位角和俯仰角分辨率，以及更高的精度和更好的识别。这些先进的雷达能力是解决诸如图3所示的使用案例所必需的能力，这对于传统雷达而言是一项挑战。
如果没有更高的分辨率、更高的精度和更好的识别能力，雷达系统可能很难识别高速公路上的开放车道、隧道入口处或桥下抛锚的汽车、路上的小碎片或汽车旁边骑自行车的人。
图3:重要雷达使用案例
此外，雷达针对道路上的其他雷达必须提供更为强大的干扰机制，特别是随着高级自动化的部署越来越多，也就是汽车配备多部雷达。
雷达是一种特别容易受到自干扰（同一车上其他雷达的干扰）或交叉干扰（来自其他汽车的雷达干扰）的技术。这种干扰感应度严重限制了雷达的广泛部署。
目前，汽车上最常用的雷达是调频连续波（FMCW）雷达，最新版本为快速线性调制（FCM）。另一种雷达类型为数字编码调制（DCM），例如数字调制雷达（DMR），这种类型运用于军事领域，但在此之前，对于像汽车这样的大体积使用案例来说，使用成本还是太高。
然而，通信和计算行业推动着技术进步，例如先进的信号处理、最先进的CMOS技术和低功耗高速模数转换器，我们有可能设计出性价比高的数字编码调制雷达系统，满足汽车行业日益增常的需求。
本文将简要介绍调频连续波/快速线性调制雷达，对使用数字编码调制的数字调制雷达进行概述，并介绍这些雷达系统的工作原理，包括测距和测速相关的发射、接收和相关信号处理，以及物体在环境中的角度和干扰抑制相关的问题。本文还比较了这两种雷达系统，说明了每种方法的优缺点。

本文节选自《DCM Radar for Automotive Application》白皮书，英文全文共27页。需要英文全文的请给“雷达通信电子战”发送“0709”查看，永久铁杆会员或全场通用的用户还可进入日常更新文件夹下载今日发文的WORD版。