虹科手持式频谱仪助力汽车毫米波雷达测试(一)

2022年05月16日

行业现状

　　无人驾驶

　　无人驾驶这一概念已经提出了很多年，甚至可以说，这是汽车出现后人类对于其的更高一层的期望，无人驾驶一旦实现，就可以大规模改善交通规划、提升城市活力，交通也更加的安全与快捷。从技术发展的角度来看，自动驾驶的实现，不仅需要精准的数据采集能力，还需要快速的数据传输能力，以及强大的数据处理与反应能力。

　　随着近距离传感器探测技术发展，同时5G逐渐普及，超性能计算机以及各种微型计算机不断迭代更新，实现自动驾驶已经不再遥不可及。从硬件层面上来看，车辆终端配备的数据捕获与探测部分是极为重要的，这也是本文中即将要提到的车载毫米波雷达技术的部分。

　　ADAS

　　目前，行业内主要通过ADAS(高级驾驶辅助系统)所处的等级来衡量自动驾驶的发展过程，可以认为：自动驾驶(无人驾驶)=高级驾驶辅助系统(ADAS)+车联网(V2V,V2X等)。目前来说，ADAS技术处于L2/L2.5的阶段，并向L3发起冲击，这意味着自动驾驶技术迎来了拐点。

　　ADAS实际上是一种终端车辆配备的融合系统，简单地讲，就是将现有的汽车变得更加智能。这一点在目前来说并不少见，我们所熟知的倒车影像、自动泊车、巡航驾驶等都可以算作是ADAS的一部分，只是目前而言它们都仍旧处在相对初级的阶段。

　　可以认为，在一辆车上，如果配备了ADAS，也就意味着驾驶期间会有一个管理员辅助您的驾驶过程，它的大脑是车载的微型计算机，而眼睛就是我们车载的监测系统。这里涉及到用于近距离内容捕捉的视觉传感器，如摄像头，用于夜间或行人检测的红外线，以及高精度环境信息捕获的各种雷达系统，这其中就包含了车载毫米波雷达。

　　车载毫米波雷达

　　毫米波雷达，就是指利用波长1-10mm、频率30GHz-300GHz的毫米波，通过测量回波的时间差算出距离。毫米波雷达最开始是用于军事领域，而随着技术的不断提升，现在也开始逐渐应用于汽车领域。

　　多种传感器融合应用是未来必然趋势，而毫米波雷达因其抗环境干扰能力强、稳定性高、应用范围广、技术比较成熟等优势，率先成为ADAS系统主力传感器。毫米波雷达主要集中在两个频段，24GHz是目前较为成熟的一个毫米波雷达工作频段，工作带宽一般为250MHz，主要用于泊车辅助、盲点监测、倒车辅助，一般将这个频段的毫米波雷达称为短距毫米波雷达。与之相对应的是长距毫米波雷达，其工作频率主要在77GHz，工作带宽在800MHz。

　　除此之外，也有工作在79GHz与60GHz的，不过目前而言，主流趋势是77GHz，这个频段的毫米波雷达体积更小、探测距离更远、带宽更大、物体分辨准确度提高了2-4倍、测速和测距精确度提高了3-5倍，因此也是目前发展的主要方向之一，未来也必然是长距毫米波雷达占据主要优势。

　　解决方案

　　虹科手持式频谱分析仪Spectrum Compact能够帮助进行77GHz车辆无线电设备射频测试，可以应用于汽车毫米波雷达测试。虹科手持式频谱分析仪Spectrum Compact是一款真正的手持式且易于使用的测试和测量解决方案，适用于300MHz-87GHz微波频段，这一系列的产品线由八种设备组成，每种设备专用于自己的频率范围，可以与不同的天线系统兼容，而且超紧凑的外形方便在任何挑战性环境中进行使用。

　　虹科手持式频谱仪Spectrum Compact 在使用时不需要与外部下变频器或与PC进行连接，是在现场执行微波设备安装、链路故障排除、站点规划和维护的工程师必备工具。它具有电阻式 LCD 触摸屏和用于充电和数据访问的USB type-C，并且防风雨，适用于室外环境中。

　　虹科手持式频谱分析仪Spectrum Compact具有如下的测量功能：

　　● 通道功率

　　● 相邻信道功率

　　● 信号带宽

　　● 中心频率

　　● 干扰检测

　　● 遮罩模式等

　　具体型号与数据如下所示：

配件选择

　　虹科标准增益喇叭天线HK-OLB-12-23

　　虹科标准增益喇叭天线HK-OLB-12-23在频段内有22-24dB的增益，频率范围为60.0-90.0GHz，是覆盖在WG26、WR12、R740频段的波导喇叭。它提供精确、一致和可靠的性能，适用于天线、天线增益测量、系统设置等应用中。虹科HK-OLB-12-23的半功率点波束宽度(HPBW)为V面(垂直面)和H面(水平面)13-18度。

　　● 频率：60-90GHz

　　● 增益：23dBi

　　● 3dB波瓣宽度E面：13"

　　● 3dB波瓣宽度H面：13"

　　● 旁瓣，E面：14dB

　　● 旁瓣，H面：30dB

　　● 驻波：1.15:1

　　虹科Spectrum Compact E频段的抛物面天线

　　虹科Spectrum Compact E频段的抛物面天线紧凑、轻便和可靠，是最终解决方案的重要组成部分，可与虹科Spectrum Compact手持式频谱仪搭配使用来进行微波链路测量、性能检查、故障搜索和干扰检测。无需任何工具即可手动将其安装在水平或垂直杆上。