僅需10S帶您了解毫米波雷達傳感器原理應用，所謂毫米波是無線電波的一部分。我們稱波長為1~10毫米的電磁波為毫米波。它位于微波和遠紅外波的波長范圍內，因此具有兩種波譜特性。毫米波的理論和技術是微波向高頻的延伸和光波向低頻的發(fā)展。
所謂毫米波雷達傳感器，是指工作頻段在毫米波頻段的雷達，測距原理與普通雷達相同，即發(fā)送無線波（雷達波），然后接收回波，根據(jù)收發(fā)之間的時差測量目標位置數(shù)據(jù)，毫米波雷達是無線電波頻率為毫米波頻段。
由于毫米波的波長介于厘米波和光波之間，因此毫米波具有微波制導和光電制導的優(yōu)點。與厘米波導頭相比，毫米波導頭體積小、質量輕、空間分辨率高的特點。與激光紅外與電視等光學導頭相比，毫米波導頭穿透霧、煙、粉塵能力強，具有全天候的特點，此外毫米波導引頭的抗干擾性能也很強。毫米波雷達是測量被測物體的相對距離.現(xiàn)對速度.隨著雷達技術的發(fā)展和進步，毫米波雷達傳感器開始應用于汽車電子電子產(chǎn)品中、無人機、智能交通等領域。
一、毫米波雷達的特性
1.頻帶極寬，目前使用的24G、77G這兩個大氣窗口的可用帶寬大于10G，適用于各種寬帶信號處理；
2.可在小天線孔徑下獲得窄波束，方向性好，空間分辨率高，跟蹤精度高；
3.多普勒帶寬高，多普勒效應明顯，多普勒分辨率好，測速精度高；
4.地面雜波和多徑效應影響小，跟蹤性能好；
5.毫米波散射特性對目標形狀的細節(jié)敏感，可以提高多目標識別和目標識別的能力和成像質量；
6.由于毫米波雷達傳感器以窄波束發(fā)射，截獲性能低，抗電子干擾性能好；
7.毫米波有穿透煙.灰塵和霧的能力天候工作。
二、毫米波雷達傳感器測距的優(yōu)點
1.高精度抗干擾
與微波相比，毫米波體積小、質量輕，空間分辨率高。當天線直徑相同時，毫米波雷達具有較窄的波束（一般為毫弧度級），可提高雷達的角分辨率和角測量精度，有利于抗電子干擾、雜波干擾和多徑反射干擾。
2.全天候全天候
與紅外、激光等光學相比，毫米波導頭穿透霧、煙、粉塵能力強，具有全天候的特點。
3.高分辨率多目標
由于工作頻率高，可獲得大信號帶寬（如吉赫量級）和多普勒頻移，有利于提高距離和速度的測量精度和辨別能力，分析目標的細節(jié)特征。同時，毫米波雷達可以識別小目標和多個目標，因此具有很強的空間辨別和成像能力。
4.敏感高誤報低
系統(tǒng)敏感性高，誤報率低，不易受到外界電磁噪聲的干擾。
5.高頻低功率
發(fā)射頻率較高，發(fā)射功率較低。
6.可測速可測距
采用FMCW調頻連續(xù)波可以同時測量多個目標的距離和速度，并可以連續(xù)跟蹤目標，即使是靜止目標也可以保持跟蹤不丟失。
三、毫米波雷達傳感器的工作原理
以車載毫米波雷達為例，雷達通過天線向外發(fā)射毫米波，接收目標反射信號，快速準確地獲取車身周圍的物理環(huán)境信息（如汽車與其他物體之間的相對距離、相對速度、角度、運動方向等)，然后根據(jù)被發(fā)現(xiàn)的物體信息進行目標跟蹤和識別分類，然后結合車身動態(tài)信息進行數(shù)據(jù)集成，通過中央處理單元(ECU)進行智能處理。做出合理決策后，以聲處理。.通知或警告覺等方式告知或警告駕駛員，或及時主動干預汽車，確保駕駛過程的安全性和舒適性，降低事故發(fā)生的概率。
1.位置
毫米波雷達傳感器通過發(fā)射天線發(fā)射相應波段的方向性毫米波。當毫米波遇到障礙物目標時，通過接收天線接收反射的毫米波。根據(jù)毫米波的波段，通過公式計算毫米波在途中的飛??時間，結合前車的行駛速度和車輛的行駛速度因素，可以知道毫米波雷達)與目標的相對距離，也可以知道目標的位置。
2.速度
此外，根據(jù)多普勒效應，毫米波雷達的頻率變化，車與目標的相對速度密切相關。根據(jù)反射毫米波頻率的變化，我們可以知道前方實時跟蹤的障礙物目標與該車相比的相對運動速度。因此，當傳感器發(fā)出安全距離報警時，如果該車繼續(xù)加速、或者前監(jiān)測目標減速、或者當前監(jiān)測目標靜止時，毫米波反射回波的頻率會越來越高，反之亦然。
3.方位角
關于監(jiān)測目標的方位角測量，毫米波雷達傳感器的探測原理是：通過毫米波雷達發(fā)射天線發(fā)射毫米波后，通過毫米波雷達平行接收天線，通過收到同一監(jiān)測目標反射的毫米波相位差，計算監(jiān)測目標的方位角、位置、速度和方位角監(jiān)測是毫米波雷達的優(yōu)點。結合毫米波雷達強大的抗干擾能力，可全天候穩(wěn)定工作。因此，毫米波雷達被選為汽車的核心傳感技術。
簡而言之，毫米波雷達是一種難以替代的傳感器，全天候工作狀態(tài)是大的優(yōu)勢。其速度測量、距離測量的精度遠高于視覺傳感器，比激光雷達更好。但總的來說，這并不沖突，因為未來將走向整合的趨勢，特別是對于自動駕駛，毫無疑問，這三個傳感器將相互整合。
四、毫米波雷達傳感器的主要應用
1.制導雷達：目前在毫米波段選擇火控雷達的主要原因是提高了探測能力、降低雷達體積，減輕重量和體積，便于集成。
2.目標檢測雷達：主要通過機械/電子波束掃描實現(xiàn)觀測區(qū)目標距離.探測速度和角度，配備相應的數(shù)據(jù)處理單元，散射特性）、跟蹤和預測(kalman濾波、粒子濾波等)。
3.毫米波對地觀測雷達，主要是毫米波合成孔徑雷達(SyntheticApertureRadar,SAR),這類雷達主要實現(xiàn)地面成像觀測，獲取地面區(qū)域SAR圖像。
4.毫米波近距離探測雷達，主要實現(xiàn)2米以內目標的二維或三維成像檢測。目前，該系統(tǒng)的波段為30~37.5GHz，以及94~200GHz或者THz有所有的波段。例如，目前美國機場的人體安全檢查三維掃描雷達，用毫米波代替X射線，實現(xiàn)人體衣服的內部.皮膚外目標檢測成像，加強安全；通過35GHz波段雷達或94GHz以及THz波段雷達實現(xiàn)了一些特殊材料的無損三維檢測。
5.汽車雷達，在汽車上安裝雷達傳感器，實現(xiàn)汽車防撞、自動泊車、行人檢測等，目前主流汽車雷達為24GHz雷達，但僅限于頻段控制、射電天文5Km波段雷達不允許使用和自身體積大(主要是天線體積大)等原因，目前77GHz汽車雷達正在逐產(chǎn)品化，并配備了一些高端汽車，77GHz汽車雷達的主要優(yōu)點是分布頻段較寬，距離分辨率較高，體積較24GHz雷達小，目標探測能力強，但77GHz雷達的生產(chǎn)加工工藝要求較高，但目前，這個問題已不再是行業(yè)壁壘。