#优质创作者#自动驾驶中的毫米波雷达原理、作用、优劣势 原创

自动驾驶的核心是环境感知和定位→决策规划→执行控制，其中感知系统作为自动驾驶的根基，通过摄像头、激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达、传感器来实现视觉与微波的感知 ，达到对驾驶环境的识别与监测的效果，比如对路段上的 行人、车辆、天气条件等重要的信息进行获取和算法分析，除此以外，不仅能将道路上的障碍物、拐弯、坑洞、绕道情况等信息进行识别 ，还可以识别交通状况中常规的路线标志、 信号灯、限速、事故等，尤其是能通过路线规划来对堵车情况进行合理的规避，它最终可以替代驾驶员达到感知的效果。

熟悉毫米波的小伙伴也许知道它的工作频段通常为30到300GHz 的电磁波， 1-10 毫米的波长范围，一种短波长电磁波，它的特点是波长短且频段宽，那么毫米波比较容易实现窄波束发射，而且抗干扰能力也较强。毫米波雷达通过天线把电磁波向指定的空域进行辐射，则电磁波照射到目标后会朝向每个方向去散射，雷达在接收到信号以后会向散射的目标回波信号，再通过信号处理的方法得到目标参数中的信息数据。

在车辆上的毫米雷达测到目标在获得目标回波信息后，经过回波信号的预先处理，在搜集到目标运动特征与电磁散射特征，经过特征变换获取有可分性且能代表4类道路目标特性的多特征，将多特征进行融合后经过分类器对目标来识别与分类，进一步获取目标的分类识别的结果。下面展示一下基于车载毫米波雷达的目标分类识别技术总流程，帮助直观的了解。

再将毫米波雷达的原理来具象化一些，它是通过毫米波段的电波测量距离与方向等信息的雷达传感器。在开车的过程向车辆的前方发射出毫米波段的电波，如果在你的前方有汽车，那么它可以接受反射回的回波。经过分析检测到的反射波频率差异等信息，其中分许得到的信息为：前方和对面有无车辆、你与前方和对面汽车之间的距离、方向、相对速度等。
既然原理也清楚了，那么小伙伴会好奇毫米波雷达的分类，按照它的发射电磁波功率的差异特点分为2类，其一是脉冲体制雷达，其二是连续波体制雷达。

再来看看它的工作频率，关于连续波体制雷达，现在它在车辆上的工作频点通常分为 24GHz 和77GHz这两种 ，其中22GHz具有适用于中短距离的目标检测的特点，而77GHz具有适用于长距离探测的特点，它们的频点的差异是由于波长所引发，在体积功耗、角分辨、测速能力上更具有优势的是77GHz工作频点的毫米波雷达，那么77GHz 毫米波雷达在车辆上搭载更加广泛。

最后再来谈谈它的优劣势，帮助大家在新能源车型之间进行选择
毫米波雷达的优势：可实现在夜间的工作，而且它的探测距离毕竟远，通常探测距离达到200米，跟红外与激光等对比之下，毫米波对烟、雾、灰尘的穿透能力比较强，除了大雨、暴雪等恶劣天气下，几乎可以实现全天候全天时，除此以外，它的抗干扰性也比较强，隐蔽性也强，不影响车美观。
毫米波雷达的劣势：精度较低，无法准确判断障碍物立体轮廓，尤其是小的障碍物，比如小的桩筒、砖头等物体，还有就是无法判断物体的颜色，它在大雨、大雾和暴雪等高潮湿环境下会出现衰减，相比微波，它的树丛穿透能力不强，通常要与摄像头搭配互补使用。
在毫米波集成电路和雷达系统技术的持续发展之下，毫米波雷达射频前端慢慢被集成并且芯片化，体积减小到厘米级，它的价格从万元减少到千元，让毫米波雷达车载运用成为可能。