毫米波雷达市场格局

 技术文献     |      2021-08-30 16:48:51    |      小编

毫米波雷达市场格局

从国外各大毫米波雷达供应商的产品技术参数来看,各公司对毫米波雷达的发展有着不同的看法。博世毫米波雷达产品主要为76-77ghz,产品技术先进,主要包括MRR(中程)和LRR(长程)。其中,llr4产品最大检测距离可达250m,在同类产品中处于领先地位
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2. 美国、欧洲和日本在车辆雷达技术研究方面处于领先地位。现在越来越多的公司和供应商从事汽车雷达系统的开发、器件的开发和算法的研究。从毫米波雷达的产业布局来看,系统目前由国外巨头控制,如大陆、博世、海拉、德尔福、奥托立夫等,核心部件与国外企业相比也主要由英飞凌、德州仪器(TI)、St、ADI等垄断。车载毫米波雷达在我国尚处于起步阶段。
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3、77ghz毫米波雷达技术由博世、中国大陆、德尔福、电子设备、天合、富士通、日立等公司垄断。
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4. 2025年左右,我国毫米波雷达市场规模应在300亿元左右。

5. 在24GHz雷达方面,国内几家企业已经取得了研发成果,面向市场的产品即将推出;然而,77GHz毫米波雷达仍处于初级阶段。国内只有少数企业能够实现77GHz雷达的原型阶段,工业化进程还有待突破。然而,近年来国内创新创业厂商逐渐增多,如兴一道技术、华宇汽车、吉燕技术、智博技术、senstec、水波技术、宜兴半导体、青能华博、思杰微电子、嘉特兰微电子等,在一些核心技术上取得突破。我相信,打破外资企业的垄断就在眼前!

研制车辆主动防撞毫米波雷达

1. 博世公司最近发布了使用SiGe技术的毫米波雷达LRR(远程雷达)3。此次开发的毫米波雷达由77GHz波段MMIC(单片微波集成电路)芯片组、4个贴片天线和专用专用集成电路(ASIC)组成。该芯片组由两个发送和接收芯片组成,都使用SiGe技术。毫米波雷达的探测范围为0.5m ~ 250m。探测角度范围30度,距离30米。

2. 博世表示,通过使用SiGe技术,与过去使用的MMIC技术相比,成本可以降低。预期该车辆将来将配备两个具有附加功能的毫米波雷达。该公司在车辆前方安装了两个毫米波雷达,并公布了车辆测试结果——在30米的距离上,探测角度范围扩大到60度。与仅一毫米波雷达相比,两台毫米波雷达提高了急转弯时的探测精度,能够更准确地捕捉前方车辆和路边护栏。在实车测试中,前方车辆在曲率半径为35m的道路上也能准确识别。该公司表示,该设备可以提高ACC(自适应巡航控制系统)低速跟踪的准确性。此外,未来还可以增加多种功能,如通过检测路边护栏识别曲线形状,配合车辆横摆力矩防止侧滑等。

3.日立公司最近开发了两款更小的车载毫米波雷达,使用76ghz频段,探测距离可达200米。

毫米波雷达(探测距离1m-127m)用于远距离探测,尺寸为横向100mm ×纵向80mm × 30mm厚。与原模型相比,模块的厚度和体积分别减少到约1 / 3和1 / 4。此外,用于近距离探测(探测距离0.1m-25m)的毫米波雷达主要通过改进天线,将探测角度从±15°扩大到±35°。

4. 毫米波雷达主要由天线、高频电路和信号处理组成。为了减小毫米波雷达的厚度,日立制造研究所对高频电路和信号处理部分进行了改进。通过在多层印刷电路板上封装MMIC芯片,减小了芯片体积。与采用单层印刷电路板的雷达相比,高频元件的封装密度大大提高。同时提高了微proc的性能。

毫米波雷达技术的发展方向


1. 高分辨率

高分辨率一直是毫米波雷达的技术指标。这里有两条技术路线:

1增加带宽,例如76-81ghz,最大带宽可达5GHz。

2 .多电平连接,增加通道数量。

2017年,Ti公司推出了全球精度最高的单片机毫米波雷达传感器,即工作在76-81ghz的awr1x和wr1x收发器,随后又基于这两个收发器推出了多个76-81ghz毫米波雷达前端,包括awr124、awr1443和awr1642。

2.米姆

MIMO雷达的基本含义:雷达使用多个发射天线传输相互正交信号同时照射目标,然后多个接收天线接收目标回波信号,并进行综合处理提取空间位置、运动状态和其他信息的目标。

3.CMOS射频过程

毫米波雷达最大的优点是价格低廉,甚至与视觉系统相比。同时,毫米波雷达是一种主动装置,而视觉系统是一种被动装置。有源器件具有比较广阔的挖掘潜力,而无源器件CMOS图像传感器的整体结构自诞生以来一直没有改变。将收发器由SiGe转换为硅基CMOS后,进一步提高了性价比。

4. 四维毫米波雷达

长期以来,毫米波雷达一直无法实现高密度点云成像,无法有效分析目标的轮廓和类别,无法检测静止目标和小目标,存在分辨率低的性能问题。因此,将毫米波雷达作为自动驾驶的辅助传感器,仅限于L2以上的自动驾驶系统。4D高精度成像毫米波雷达的出现将彻底改变这种局面。

4D高精度成像技术增加了雷达对目标俯仰高度数据的检测和分析,可以实现俯仰角度、时间、距离和方位角的信息感知。添加时间维信息后,4D毫米波高精度成像可以有效地分析行为、尺寸、轮廓、类别等。这是对L2以上自动驾驶系统形成的视觉和昂贵的激光雷达最有效的补充。4D高精度成像毫米波雷达将成为L2以上自动驾驶的主要传感器。

4D高精度成像毫米波雷达通过添加虚拟通道,可以大大提高目标探测的分辨率、置信度和探测范围(如距离、视场),并像激光雷达一样进化高密度点云,带来丰富的感知增强应用。

4D高精度成像毫米波雷达在识别较小目标、检测遮挡目标、静止目标和横向移动障碍以及应用更复杂的路况时,提供了视觉和激光雷达无法获得的更有价值的路况信息。从而提高系统融合后的安全性。

4D高精度成像毫米波雷达基于现有雷达的优势,通过四个维度感知环境,提供比传统毫米波雷达更丰富的数据;4D高精度成像毫米波雷达的成本仅为激光雷达的1 / 10。因此,4D高精度成像雷达将成为自动驾驶仪的核心传感器,取代低端激光雷达,在未来的自动驾驶仪方案中占据主导地位,从而实现低成本、高性能的批量生产自动驾驶仪方案。更短的时间可以使天线阵列的尺寸最小化,从而达到相同的性能。