77GHz毫米波雷达传感器在汽车创新应用

"77GHz單晶片雷達感測器.pdf" 本文主要讨论的是77GHz单芯片雷达传感器在汽车应用中的创新用途，特别是针对TI（德州仪器）的毫米波（mmWave）传感器系列。77GHz的雷达传感器因其不受环境光影响、能准确探测和定位障碍物的特点，广泛应用于汽车安全和舒适功能，如盲点检测、车道变更辅助、自动车距控制巡航系统和停车辅助等。 FMCW（频率调变连续波）雷达是这种传感器的核心技术，它能够判断物体的距离和速度。FMCW雷达信号可以穿透塑料材质，使得传感器可以隐藏安装在车辆内部，如保险杠、仪表板或车身覆盖层内，保持车辆外观的整洁。TI的mmWave传感器，如AWR1443和AWR1642，继承了FMCW雷达的优点，并提供了更小的封装、更低的功耗以及同级别最佳的带宽（4GHz带宽对应4厘米的分辨率）。 AWR1443具有射频前端，支持3个发射器（TX）和4个接收器（RX）天线，内置可编程的200MHz Arm Cortex-R4F处理器，0.5MB芯片内存，以及硬件加速器，用于执行较低级别的雷达信号处理。而AWR1642的射频前端则支持2个TX和4个RX天线，配备了200MHz的Arm Cortex-R4F处理器、600MHz的C6748数字信号处理器（DSP）核心和1.5MB芯片内存，能够充分执行信号处理算法。 FMCW雷达的工作原理如图一所示，本地振荡器（LO）生成线性频率斜坡（Chirp），该信号通过TX天线发送出去，然后反射回来的信号与之混合，产生中频信号。这一过程在多个TX和RX链路中进行，以支持多天线系统，提供更全面的环境感知。 这些传感器的独特性能和灵活设计使其适用于各种创新应用，包括自由空间检测、驾驶者生命体征监控、手势识别和使用状态检测。在这些场景中，毫米波雷达不仅能够提高行车安全性，还能增强驾驶体验，进一步推动智能汽车的发展。