2018-10-19 04:23 來源: 科技所長
從第一輛汽車誕生至今，已有一百多年的歷史。汽車從誕生之日起，安全性永遠是放在第一位的，所以如何讓汽車安全的行駛，成為各大汽車廠商努力的焦點。早期的汽車安全主要是由駕駛員和汽車本身決定的，要求駕駛員本身通過觀察來保證行駛安全，然後就是汽車本身的防護和結構等等。除了人的主動預防，其它都是被動的預防。
早期汽車 安全性較低
隨著社會的發展，由於人們對汽車安全越來越重視和汽車廠商宣傳競爭等需要，汽車安全領域逐漸用上了很多高科技的設備，比如說雷達。這種一般用在軍事領域的設備，也開始運用在了汽車上，提高汽車的安全性。本文簡單介紹的就是關於汽車防撞預警毫米波雷達及其原理。
汽車毫米波雷達應用場景
為什麼介紹毫米波雷達呢？因為它比超聲波雷達和雷射雷達等具有探測準確度高、探測距離遠和全天候工作等特點，是當下汽車裝備的熱點雷達，也是目前的研究熱點。正因為有了它，才用了自適應巡航系統（ACC）、自動緊急制動系統（AEB）和盲點檢測（BSD）等新興的機動車駕駛輔助系統。包括目前熱門的無人駕駛技術，毫米波雷達也是其重要的組成部分，它也是無人駕駛的眼睛之一。
目前毫米波雷達有兩個主要的頻段，一個是國內外使用最廣泛的24GHz頻段，還有一個是77GHz頻段。它們的原理都是一樣的。一個完整的毫米波雷達主要包括外殼天線罩、射頻電路部分和數位訊號處理部分，射頻部分主要包括晶片和天線等，數位訊號處理主要是處理射頻端接收的信號，然後發出各種指令，比如通知駕駛員、自動減速剎車和自動規避等等。
毫米波雷達內部部分
毫米波雷達簡單的工作過程就是首先晶片產生一定頻率的信號，通過發射天線發射出去，如果發射的無線電磁波碰到了物體障礙物，就會發生反射（如同扔一顆石子進河產生了水波紋，波紋碰到水面上的物體，也會有水波紋反射回來），物體反射的信號被接收天線所接收，進入晶片，晶片完成對信號的分析處理。反射的信號裡面包含的信息有：前面物體的個數、物體的大小、物體離己方汽車的距離、物體的方位、前方物體的速度和行駛方向等等。這裡面每個信息的獲取原理都比較複雜，這裡我們選擇距離和速度的獲取原理來簡單說明一下。獲取距離的原理是利用發射信號和接收到反射信號之間的時間差，由於信號的速度是固定的（光速），這樣就有了時間和速度，兩者相乘的一半便是己方汽車和物體的距離。獲取速度的原理是利用一種都卜勒物理效應，通俗的說就是發射一定頻率的信號，如果己方汽車和前方物品相向運動，反射的信號頻率就會高於發射信號的頻率，當物品遠離己方汽車的時候，反射的信號頻率低於發射頻率，晶片和處理系統利用發射和反射的頻率差，通過公式計算得到前方物體的速度。其實在測速的同時，也通過對比接收的反射信號頻率和發射信號頻率的高與低，判斷出前方物體的行駛方向（大致判斷，具體還需要運用其它原理輔助）。
毫米波雷達的整個原理很是複雜，小編前面解釋的測距、測速和測試行駛方向的原理，也只是簡單的介紹了一下，存在不嚴謹和不完整的問題，完整的原理比小編說的要複雜的多。如果你有什麼好的解釋和建議，可以在留言評論區留言評論，大家可以相互交流和學習，小編後面還會繼續給大家介紹一些常見科技的基本原理。關注本號，更多科技與你分享。如有侵權，請聯繫作者刪除。
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