1、 24GHz頻帶

我們有興致的頻帶見(jiàn)圖，24.0GHz到24.25GHz的頻帶是窄帶(NB)，帶寬為250MHz，常用于工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)學(xué)方面。那里面，24GHz頻段還涵蓋一個(gè)帶寬為5GHz的超寬帶(UWB)。

在短程雷達(dá)中，24GHz頻帶的NB和UWB雷達(dá)已經(jīng)應(yīng)用于傳統(tǒng)的交通工具傳感器上。一般NB雷達(dá)可以完成視網(wǎng)膜上不能接受光刺激的點(diǎn)檢驗(yàn)測(cè)定等簡(jiǎn)單應(yīng)用，但在大部分?jǐn)?shù)事情狀況下涵蓋超短距離的事情狀況下，因?yàn)楦哳l辯白率的需要，需求運(yùn)用UWB雷達(dá)。

不過(guò)因?yàn)闅W羅巴洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(ETSI)和聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)制定的頻譜規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)，UWB頻帶將很快被逐層淘汰。2022年元月一號(hào)往后，UWB頻帶將沒(méi)有辦法在歐羅巴洲和睦美滿(mǎn)國(guó)運(yùn)用，只有窄帶ISM頻帶可以長(zhǎng)時(shí)期運(yùn)用。

24GHz頻帶匱缺寬帶寬，再加上最近興起雷達(dá)應(yīng)用中對(duì)更高性能的需要，要得24GHz頻帶對(duì)最近興起雷達(dá)沒(méi)有吸萬(wàn)有引力，特別是在現(xiàn)時(shí)各占一半自動(dòng)泊車(chē)和全景視圖有興致的交通工具領(lǐng)域。

2.、77GHz頻帶

反過(guò)來(lái)看77GHz頻帶，那里面76-77GHz頻帶可用于長(zhǎng)程車(chē)載雷達(dá)，況且該頻帶有等效同性各向輻射功率(EIRP)的優(yōu)勢(shì)，可扼制前端長(zhǎng)程雷達(dá)，例如自適合巡邏航行扼制。

該頻帶在東洋和歐羅巴洲可用于交通基礎(chǔ)設(shè)備中的雷達(dá)系統(tǒng)，可以完成車(chē)輛統(tǒng)計(jì)、交通阻梗、意外檢驗(yàn)測(cè)定、車(chē)速勘測(cè)和經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)測(cè)定車(chē)輛拿獲交通燈等擔(dān)任的工作。77-81GHz短程雷達(dá)(SRR)頻帶是新參加的頻帶；這個(gè)頻帶近來(lái)在全世界監(jiān)視管理和行業(yè)認(rèn)為合適而使用事情狀況方面都取得了顯著的吸萬(wàn)有引力。同時(shí)，該頻帶可供給高達(dá)4 GHz的寬電子掃描帶寬，十分適應(yīng)需求高距離辯白率(HRR)的應(yīng)用。

展望未來(lái)，大部分?jǐn)?shù)24 GHz交通工具雷達(dá)傳感器有可能會(huì)轉(zhuǎn)向77 GHz頻帶。

二、77GHz頻帶在交通工具和工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

接下來(lái)主要紹介77GHz頻帶在交通工具和工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)之處。

優(yōu)勢(shì)1：高的距離辯白率和測(cè)距精密度

與24GHz頻帶下的只有200MHz帶寬的ISM頻帶相形，77GHz頻帶下的SRR頻段可供給高達(dá)4GHz的電子掃描帶寬，顯著增長(zhǎng)了距離辯白率和精密度。那里面，距離辯白率表達(dá)雷達(dá)傳感器能夠離合兩個(gè)相鄰物體的有經(jīng)驗(yàn)，距離精密度表達(dá)勘測(cè)單個(gè)目的時(shí)的非常準(zhǔn)確度。

因?yàn)榫嚯x辯白率和精密度與電子掃描帶寬成反比，因?yàn)檫@個(gè)與24GHz雷達(dá)相形，77GHz雷達(dá)傳感器在距離辯白率和精密度方面的性能更好，通過(guò)測(cè)試發(fā)覺(jué)可增長(zhǎng)20倍。其實(shí)，77GHz雷達(dá)可成功實(shí)現(xiàn)的距離辯白率為4cm(24GHz雷達(dá)辯白率為75cm)。

高距離辯白率可以更好地離合物體(例如站在交通工具近旁的人)并供給檢驗(yàn)測(cè)定到物體的密布點(diǎn)，因此完備背景建模和物體分類(lèi)，這對(duì)于開(kāi)發(fā)先進(jìn)的操縱匡助算法和半自動(dòng)操縱功能十分關(guān)緊。

這個(gè)之外，辯白率越高，傳感氣魄見(jiàn)識(shí)別的最小距離就越小，因?yàn)檫@個(gè)在泊車(chē)匡助等需求高非常準(zhǔn)確度的應(yīng)用方面，77-81GHz雷達(dá)有著顯著的優(yōu)勢(shì)。

圖中英文解釋明白：1）高的測(cè)距精密度是因?yàn)閷掚娮訏呙鑾捒捎茫?）高距離辯白率可上限地減低盛水的箱子底部的死區(qū)

77GHZ頻帶的寬頻段具備較高的辯白率，可用于工業(yè)級(jí)液位傳感器，使傳感器能夠“勘測(cè)到最終一滴”的液位 - 上限地減損盛水的箱子底部的死區(qū)，如圖所示。并且，因?yàn)楦咿q白率可以改善最小勘測(cè)距離，因?yàn)檫@個(gè)當(dāng)盛水的箱子滿(mǎn)了時(shí)，傳感器可以勘測(cè)盛水的箱子頂部的液位。

優(yōu)勢(shì)2：高的速度辯白率和精密度

速度辯白率和精密度與射頻(RF)頻率成反比。因?yàn)檫@個(gè)，頻率越高，辯白率和精密度就越好。與24 GHz傳感器相形，77 GHz傳感器可將。

對(duì)于交通工具泊車(chē)匡助應(yīng)用，速度辯白率和精密度是至關(guān)關(guān)緊的，由于在泊車(chē)時(shí)需求以低速正確地駕駛車(chē)輛。圖4顯露出了1m處的點(diǎn)對(duì)象的具備代表性的FFT距離-速度圖像，況且描畫(huà)了利用77GHz取得的二維圖像的改進(jìn)辯白率。

這個(gè)之外，近來(lái)的研討利用具有更高辯白率和微多普勒信號(hào)的雷達(dá)進(jìn)一步改善了行人檢驗(yàn)測(cè)定和高級(jí)物體分類(lèi)算法。速度勘測(cè)精密度的增長(zhǎng)有助于工業(yè)應(yīng)用，同時(shí)也有幫助于改善現(xiàn)時(shí)半自動(dòng)化車(chē)輛環(huán)境下的交通檢驗(yàn)測(cè)定等事情狀況。

優(yōu)勢(shì)3：更小的尺寸

較高射頻頻率的主要優(yōu)勢(shì)之一就是傳感器尺寸可以更小。對(duì)于相同的接收天線(xiàn)視場(chǎng)和增益，77GHz接收天線(xiàn)陣列的尺寸可以在X和Y維度上減小約3倍(見(jiàn)圖)。這種尺寸上的緊縮減少在交通工具上十分有用，主要表現(xiàn)出來(lái)在交通工具四周?chē)膽?yīng)用(涵蓋需求安裝近距離傳感器的門(mén)和后備箱)和車(chē)內(nèi)的應(yīng)用。

在工業(yè)流體平行線(xiàn)傳感方面，較高的射頻頻率可以為相同尺寸的接收天線(xiàn)和傳感器供給更窄的波束。如圖所示，較窄的光柱可以減小來(lái)自盛水的箱子側(cè)面的不必的反射以及箱內(nèi)的其它絆腳石物的干擾，因此取得更高正確的勘測(cè)最后結(jié)果。這個(gè)之外，對(duì)于同樣寬的波束，射頻頻率越高，傳感器的尺寸越小，更加便于安裝。

三、總結(jié)概括

24GHz具備處于未經(jīng)允許的ISM頻帶和全世界頻率調(diào)節(jié)支持的優(yōu)勢(shì)，但僅有200MHz的帶寬可用，而77GHz的可用帶寬為4GHz，這一點(diǎn)兒阻攔了它的進(jìn)展。

而77GHz雷達(dá)漸漸變成主流，主要是由于它能夠利用更寬的帶寬和更高的射頻頻率來(lái)增長(zhǎng)勘測(cè)距離和速度的非常準(zhǔn)確度，顯著減簡(jiǎn)短的傳記感器的尺寸。TI的高度集成便于運(yùn)用的77GHz雷達(dá)設(shè)施能夠?yàn)楦鞣N交通工具和工業(yè)應(yīng)用研發(fā)簡(jiǎn)潔和高性能的雷達(dá)傳感器。