¿Cuál es el papel del radar de ondas milimétricas para automóviles?
El papel del radar de ondas milimétricas para automóviles de Pacific Automotive Network: el radar de ondas milimétricas se puede utilizar para permitir que el vehículo navegue de manera adaptativa y siga al vehículo que va delante. Cuando el automóvil puede chocar con objetos circundantes, se emite un recordatorio de advertencia. Se utiliza el dispositivo Informe al conductor o al vehículo que adopte el frenado automático de emergencia para evitar una colisión. Cuando una colisión es inevitable, puede reducir el daño causado por la colisión controlando los frenos, los reposacabezas, los cinturones de seguridad, etc.
Nota del sitio web de Lei Feng: El autor de este artículo es Zheng Fei, un ingeniero de pruebas de seguridad activa automotriz. Este artículo es publicado exclusivamente por Lei Feng.com.
1. Introducción En primer lugar debemos dejar claro que el radar del que hablamos aquí es un radar serio que emite ondas electromagnéticas, no un radar de marcha atrás que emite ondas mecánicas.
Los aficionados militares y los investigadores históricos de la Segunda Guerra Mundial probablemente conocen bien los orígenes de la tecnología de radar: el primer radar práctico se utilizó para detectar a Denon, que intentaba cruzar el Canal de la Mancha desde el aire en el medio. de la noche, sentado sobre un trozo de metal que flota en el cielo. Más tarde, el radar no solo tuvo un momento glorioso cuando aplastó a los bien entrenados acorazados observadores del país insular en la batalla nocturna del Pacífico, sino que también tuvo una trágica historia de ser destrozado por misiles antirradiación judíos en el valle de Bekaa. .
Los primeros días en que el radar pasó de ser una máquina de guerra a la industria del transporte estuvieron acompañados de la sangre y las lágrimas de innumerables propietarios de automóviles: la medición de la velocidad por radar. Y ahora el radar se ha convertido en el asistente del propietario del automóvil para deshacerse del acelerador, el sensor principal de crucero adaptativo y el protector de la fusión, el monitoreo de puntos ciegos y los sensores de asistencia de fusión, y ocasionalmente desempeña el papel de la última línea de defensa para evitar Colisiones traseras - Sensor de frenado automático de emergencia.
2. Estructura y principio En la actualidad, la frecuencia del radar de vehículos se divide principalmente en la banda de frecuencia de 24 GHz y la banda de frecuencia de 77 GHz. La banda de frecuencia de 77 GHz representa la tendencia futura: esta es la banda de frecuencia especialmente asignada al vehículo. radar de la Unión Internacional de Telecomunicaciones. Estrictamente hablando, el radar de 77 GHz pertenece al radar de ondas milimétricas, pero de hecho, el radar de 24 GHz también se llama radar de ondas milimétricas.
En la práctica de la ingeniería, existen muchas formas de implementar antenas de radar. Actualmente, los radares de conjunto de antenas planas son más comunes entre los radares montados en vehículos porque, en comparación con otros métodos de implementación, los radares planos no tienen piezas mecánicas giratorias, lo que garantiza un tamaño más pequeño y un coste menor. A continuación se toma como ejemplo el radar de antena de panel plano actualmente común para presentar la estructura y el principio del radar montado en un vehículo.
Primero tenga una comprensión intuitiva del radar del vehículo: Figura 1 Figura 2 conjunto de antenas (como se muestra a continuación): Figura 3 de arriba a abajo hay 10 antenas transmisoras TX1, luego 2 antenas transmisoras TX2 y finalmente 4 tiras de antenas receptoras RX1 a RX4.
Los dos conjuntos de antenas transmisoras son responsables de detectar objetivos cercanos y distantes respectivamente. Su cobertura es como se muestra en la siguiente figura: Figura 4 Aquí, debido a que el campo de visión cercano (FOV) es relativamente grande, unos 90 grados, por lo que necesita más antenas, y el ángulo de visión a distancia es pequeño, sólo unos 20 grados, por lo que dos antenas son suficientes.
El radar se instala en el automóvil como se muestra en la siguiente figura: Figura 5 El radar emite y recibe ondas electromagnéticas a través de la antena Las ondas electromagnéticas emitidas no son ondas esféricas uniformes en todas las direcciones, sino que se emiten. en forma de haces direccionales y tiene diferentes intensidades en cada dirección, como se muestra en la siguiente figura: El radar de la Figura 6 mide principalmente tres parámetros del objetivo: posición, velocidad y ángulo de azimut. Hablemos brevemente de los principios de medición de estos tres parámetros.
Los principios de medición de los dos parámetros de posición y velocidad se analizan en los libros de texto de divulgación científica de la escuela primaria: las ondas de radar son emitidas por la antena transmisora y reflejadas por el objetivo, y luego el eco del radar es recibido por el antena receptora. Calculando el tiempo de vuelo de la onda del radar, multiplicándolo por la velocidad de la luz y dividiéndolo por 2, se puede obtener la distancia entre el radar y el objetivo.
Según el efecto Doppler, la velocidad de movimiento del objetivo en relación con el radar se puede obtener calculando el cambio de frecuencia de la onda del radar que regresa a la antena receptora. En pocas palabras, la velocidad relativa es proporcional a. el cambio de frecuencia.
(Imágenes/Texto/Fotos: Preguntas y respuestas de Pacific Automotive Network Llamando a la Bestia)