智能網(wǎng)聯(lián)汽車環(huán)境感知技術(shù)-項(xiàng)目四 毫米波雷達(dá)測(cè)試標(biāo)定及應(yīng)用

智能網(wǎng)聯(lián)汽車環(huán)境感知技術(shù)毫米波雷達(dá)測(cè)試

標(biāo)定及應(yīng)用PART4

【案例１】2022年3月18日，國家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局發(fā)布了一則召回通知，召回了一批有問題的車輛，召回范圍內(nèi)的部分車輛由于毫米波雷達(dá)傳感器可能存在光軸調(diào)整設(shè)置未成功的情況，在車輛使用過程中無法識(shí)別前方車輛，導(dǎo)致動(dòng)態(tài)雷達(dá)巡航控制系統(tǒng)(ＤＲＣＣ)，車道循跡輔助系統(tǒng)(ＬＴＡ)及預(yù)碰撞安全系統(tǒng)(ＰＣＳ)部分功能不能正常工作，增加發(fā)生碰撞事故的風(fēng)險(xiǎn)，存在安全隱患。

解決辦法:為召回范圍內(nèi)的車輛免費(fèi)檢查毫米波雷達(dá)傳感器光軸調(diào)整狀態(tài)，如果檢測(cè)到設(shè)置未成功的情況，則重新對(duì)車輛進(jìn)行光軸調(diào)整設(shè)置，以消除安全隱患。

應(yīng)急處置措施:召回維修前，建議用戶暫停使用動(dòng)態(tài)雷達(dá)巡航控制系統(tǒng)(ＤＲＣＣ)、車道循跡輔助系統(tǒng)(ＬＴＡ)及預(yù)碰撞安全系統(tǒng)(ＰＣＳ)，并在召回活動(dòng)開始后及時(shí)入店進(jìn)行檢查維修。情景導(dǎo)入學(xué)習(xí)目標(biāo)一、毫米波雷達(dá)1.定義1）電磁波：電磁波是由同相振蕩且互相垂直的電場(chǎng)與磁場(chǎng)在空間中衍生發(fā)射的振蕩粒子波，是以波動(dòng)的形式傳播的電磁場(chǎng)，具有波粒二象性，其粒子形態(tài)稱為光子，電磁波與光子不是非黑即白的關(guān)系，而是根據(jù)實(shí)際研究的不同，其性質(zhì)所體現(xiàn)出的兩個(gè)側(cè)面。如圖４-１所示為電磁波的波普?qǐng)D。2）毫米波：毫米波是指波長(zhǎng)在１~１０ｍｍ的電磁波，具有帶寬寬(３０~３００ＧＨｚ)、波束窄、扛環(huán)境影響強(qiáng)和易小型化等特點(diǎn)。理論知識(shí)3）電磁波雷達(dá)：毫米波雷達(dá)是指工作頻率在毫米波段的雷達(dá)，通過收發(fā)高頻電磁波來探測(cè)目標(biāo)，信號(hào)處理模塊通過回波信號(hào)可計(jì)算出目標(biāo)的距離、速度、角度等信息，車載毫米波雷達(dá)如圖４-２所示，毫米波雷達(dá)可用于智能網(wǎng)聯(lián)車輛的自動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)(ＡＥＢ)、前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)(ＦＣＷ)盲區(qū)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(ＢＳＤ)和變道輔助系統(tǒng)(ＬＣＡ)等，是智能網(wǎng)聯(lián)汽車不可或缺的傳感器。2.組成：

毫米波雷達(dá)根據(jù)結(jié)構(gòu)可以分為雷達(dá)天線罩、電磁屏蔽材料、射頻前端、天線基板、底板等，如圖４-３所示。毫米波雷達(dá)根據(jù)功能模塊可以分為:發(fā)射模塊、接收模塊、信號(hào)處理模塊和天線。發(fā)射模塊發(fā)射射頻電信號(hào)，該信號(hào)通過天線將會(huì)被轉(zhuǎn)成電磁波信號(hào)發(fā)出，接收模塊將接收反射回的信號(hào)，通過信號(hào)處理模塊處理接收到的信號(hào)，可以從中得到被測(cè)物體的距離、速度和角度等信息。理論知識(shí)3.特點(diǎn)(１)毫米波雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)最高可達(dá)200ｍ以上。１)探測(cè)距離遠(yuǎn):不受顏色與溫度的影響。２)探測(cè)性能好:2毫米波以光速傳播，可快速提取目標(biāo)物信息，時(shí)滯性小。３)響應(yīng)速度快:有較強(qiáng)穿透力，能在雨雪霧等惡劣環(huán)境中工作。４)環(huán)境抗干擾性強(qiáng):理論知識(shí)(2)毫米波雷達(dá)的缺點(diǎn)１)覆蓋區(qū)域呈扇形狀，存在盲點(diǎn)區(qū)域。３)無法識(shí)別交通信號(hào)燈。２)無法識(shí)別具體物體:如交通標(biāo)識(shí)等。理論知識(shí)4.分類毫米波雷達(dá)可以根據(jù)工作原理、探測(cè)距離和毫米波頻段進(jìn)行分類。(１)根據(jù)工作原理分類(２)根據(jù)探測(cè)距離分類(３)根據(jù)頻段分類理論知識(shí)5.毫米波雷達(dá)的測(cè)量原理

毫米波雷達(dá)的測(cè)量原理主要分為測(cè)距原理和測(cè)速原理和方位角測(cè)量原理?下面將分別對(duì)三個(gè)測(cè)量原理進(jìn)行說明。(１)毫米波雷達(dá)測(cè)距原理(２)毫米波雷達(dá)測(cè)速原理(３)毫米波雷達(dá)方位測(cè)量原理理論知識(shí)6.毫米波雷達(dá)技術(shù)參數(shù)

毫米波雷達(dá)的主要技術(shù)參數(shù)包括有:最大探測(cè)距離、距離分辨率、距離測(cè)量精度、最大探測(cè)速度、速度分辨率、速度測(cè)量精度、視場(chǎng)角、角度分辨率和角度測(cè)量精度等。(１)最大探測(cè)距離(２)距離分辨率(３)距離測(cè)量精度(４)最大探測(cè)速度(５)速度分辨率(６)速度測(cè)量精度(７)視場(chǎng)角(８)角度分辨率(９)角度測(cè)量精度二、毫米波雷達(dá)標(biāo)定測(cè)試１.測(cè)試條件

毫米波雷達(dá)的標(biāo)定測(cè)試條件包括環(huán)境條件、供電要求、測(cè)試目標(biāo)要求。

(１)環(huán)境條件(３)測(cè)試目標(biāo)要求(２)供電要求２.功能測(cè)試

毫米波雷達(dá)的功能測(cè)試包括:探測(cè)范圍、速度探測(cè)范圍、多目標(biāo)分辨能力、距離測(cè)量精度、距離測(cè)量誤差、角度測(cè)量精度、角度測(cè)量誤差、速度測(cè)量精度、速度測(cè)量誤差、探測(cè)率、漏檢率、虛警率、發(fā)射機(jī)測(cè)試電氣特性測(cè)試等。

(１)探測(cè)范圍測(cè)試(２)速度探測(cè)范圍(３)多目標(biāo)分辨能力(４)距離測(cè)量精度(５)距離測(cè)量誤差(６)角度測(cè)量精度(７)角度測(cè)量誤差(８)速度測(cè)量精度(９)速度測(cè)量誤差(１０)探測(cè)率和漏檢率(１1)虛警率(１２)發(fā)射機(jī)測(cè)試(１３)電氣特性測(cè)試?yán)碚撝R(shí)三、毫米波雷達(dá)的應(yīng)用

123455.變道輔助系統(tǒng)4.盲區(qū)檢測(cè)系統(tǒng)3.前方碰撞預(yù)警系統(tǒng)2.自動(dòng)緊急制動(dòng)系統(tǒng)1.自適應(yīng)巡航系統(tǒng)技能提升

以２０１９款的日產(chǎn)軒逸Ｂ１８作為試驗(yàn)操作對(duì)象。汽車車型的毫米波雷達(dá)校準(zhǔn)方法與本方法大致相似，可能存在校準(zhǔn)工具不同，操作步驟類似。

1.毫米波雷達(dá)需要校準(zhǔn)的情況3.試驗(yàn)設(shè)備要求2.注意事項(xiàng)4.試驗(yàn)操作步驟學(xué)習(xí)小結(jié)1.毫米波雷達(dá)是指工作頻率在毫米波段的雷達(dá)，通過收發(fā)高頻電磁波來探測(cè)目標(biāo)，信號(hào)處理模塊通過回波信號(hào)可計(jì)算出目標(biāo)的距離、速度、角度等信息。２.毫米波雷達(dá)包括雷達(dá)天線罩、電磁屏蔽材料、射頻前端、天線基板，底板等。３.毫米波雷達(dá)根據(jù)功能模塊可以分為發(fā)射模塊、接收模塊、信號(hào)處理模塊和天線。4.毫米波雷達(dá)的主要技術(shù)參數(shù)包括:最大探測(cè)距離、距離分辨率、距離測(cè)量精度、最大。探測(cè)速度、速度分辨率、速度測(cè)量精度、視場(chǎng)角、角度分辨率和角度測(cè)量精度等。學(xué)習(xí)小結(jié)5.毫米波雷達(dá)的功能測(cè)試包括:探測(cè)范圍、速度探測(cè)范圍、多目標(biāo)分辨能力、距離測(cè)量精度、距離測(cè)量誤差、角度測(cè)量精度、角度測(cè)量誤差、速度測(cè)量精度、速度測(cè)量誤差、探測(cè)率、漏檢率、虛警率、發(fā)射機(jī)測(cè)試電氣特性測(cè)試等。６.自適應(yīng)巡航系統(tǒng)的工作原理是:車輛通過傳感器(毫米波雷達(dá)等)探測(cè)前方車輛的距離、速度等信息，同時(shí)結(jié)合駕駛?cè)怂O(shè)置的巡航速度、跟