西安汽车职业大学《毫米波雷达原理与应用》2024-2025学年期末试卷（A卷）

西安汽车职业大学《毫米波雷达原理与应用》2024-----2025学年期末试卷（A卷）专业

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题号一二三四五六七八九十成绩复核签字得分登分签字说明：本试卷共100分；答题要求：按要求答题考生须知:1.姓名、学号、系、专业、年级、班级必须写在密封线内指定位置。2.答案必须用蓝、黑色钢笔或圆珠笔写在试卷上，字迹要清晰，卷面要整洁，写在草稿纸上的一律无效。一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分）在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。2025年实现国产突破的94GHz毫米波雷达，其核心优势是（）A.成本低于24GHz雷达B.规避车路间同频干扰，探测距离超1200米C.仅适用于短距离车内监测D.依赖进口芯片实现信号处理毫米波雷达的工作频段范围是（）A.30MHz-300MHzB.30GHz-300GHzC.3GHz-30GHzD.300GHz-3THz车载毫米波雷达采用的主流信号调制体制是（）A.脉冲振幅调制（PAM）B.调频连续波（FMCW）C.幅度键控（ASK）D.频率键控（FSK）下列哪项是毫米波雷达相较于激光雷达的显著优势（）A.三维建模精度更高B.不受雨雪雾等恶劣天气影响C.成本更低廉D.数据量更小易处理2025年智慧高速路侧毫米波雷达实现“无盲区感知”的核心技术是（）A.增加天线数量降低功耗B.采用俯仰维度波束赋形技术C.缩小探测视角提升精度D.降低工作频段增强穿透力毫米波雷达系统中，实现信号频率上变换至毫米波频段的核心组件是（）A.模数转换器（ADC）B.上变频器C.波束形成器D.波形发生器77GHz毫米波雷达相较于24GHz雷达的关键优势是（）A.带宽更大，距离分辨率更高B.成本更低，适合大规模应用C.穿透能力更强，可穿透金属障碍物D.天线尺寸更大，便于安装毫米波雷达MIMO技术的核心作用是（）A.降低系统功耗B.提升多目标检测与角度分辨率C.简化信号处理流程D.减少天线阵列数量某车载毫米波雷达频繁误报“前方障碍物”，最可能的故障原因是（）A.天线表面污染遮挡B.12V供电电压过高C.制动系统信号干扰D.摄像头同步异常2025年车内毫米波雷达实现“儿童遗忘提醒”功能，其采用的主流频段是（）A.24GHzB.60GHzC.77GHzD.94GHz毫米波雷达信号处理中，用于实现目标距离与速度解耦的调制方式是（）A.锯齿波调制B.三角波调制C.方波调制D.正弦波调制新一代94GHz毫米波雷达解决“灯下黑”问题的技术手段是（）A.提高发射功率B.采用近端宽波束与远端窄波束结合设计C.增加数据刷新率D.优化数字信号处理算法毫米波雷达抗同频干扰的核心技术是（）A.降低工作带宽B.采用复杂波形编码技术C.减少接收通道数量D.缩小探测范围车载毫米波雷达输出的核心感知数据不包括（）A.目标距离B.目标相对速度C.目标颜色D.目标方位角94GHz毫米波雷达实现国产化突破的关键元器件是（）A.天线阵列B.射频芯片C.数字信号处理器D.电源管理模块二、填空题（本大题共10空，每空1分，共10分）毫米波雷达通过发射电磁波，利用回波信号计算目标的距离、__________和方位角三大核心参数。雷达系统的基本组成包括发射器、接收器、天线阵列和__________四大核心部分。2025年智慧高速路侧毫米波雷达采用硅基与化合物__________封装技术，实现国产芯片突破。毫米波雷达波束形成器的作用是控制信号传输方向，减少__________以提升信噪比。车载毫米波雷达可支撑的典型智驾功能包括自适应巡航、__________和变道辅助等。毫米波雷达接收器侧的__________用于将高频回波信号转换为低频信号以便处理。新一代94GHz毫米波雷达的横向覆盖范围达50米，可满足__________车道无盲区检测需求。毫米波雷达环境适应性强，可在-40℃~+85℃温度范围及__________等恶劣天气下稳定工作。雷达信号处理中，通过__________技术可融合多通道数据，提升目标检测可靠性。车路协同场景中，94GHz雷达通过与__________频段区分，规避车载与路侧设备的电磁干扰。三、简答题（本大题共3小题，每小题5分，共15分）（本题5分）简述毫米波雷达的工作原理，说明调频连续波体制下目标距离与速度的计算机制。（本题5分）对比24GHz、77GHz、94GHz毫米波雷达的技术特性，分析2025年车载与路侧应用的频段选择依据。（本题5分）什么是毫米波雷达MIMO技术？结合2025年技术趋势，说明其在提升雷达性能中的作用。四、案例分析题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）（本题10分）某2025款智能网联汽车在高速行驶时，自适应巡航功能频繁失效，故障码显示“毫米波雷达信号异常”。经检查，雷达安装位置无遮挡，供电电压正常，但存在多车密集行驶场景下的同频干扰现象。（1）从雷达硬件与信号处理角度，分析故障产生的核心原因（6分）；（2）提出3项技术解决方案，恢复巡航功能稳定性（4分）。（本题10分）某智慧高速路侧94GHz毫米波雷达部署后，出现远端目标探测精度不足（误差超1米），且匝道区域存在探测盲区的问题。经检测，雷达发射功率达标，环境无严重遮挡。（1）分析精度不足与盲区问题的可能技术原因（6分）；（2）设计针对性的调试与优化方案（4分）。五、实操应用题（本大题共2小题，每小题12.5分，共25分）（本题12.5分）某维修车间需对故障车载77GHz毫米波雷达进行检测与维修，已知故障现象为“无法检测远距离车辆目标”。（1）绘制故障诊断流程图，明确关键检测节点（如天线、信号处理器、供电等）（7分）；（2）列出检测需使用的3种核心工具，说明其操作规范与检测指标（5.5分