传感器-项目三-任务2 毫米波雷达安装与测试

项目三任务2

毫米波雷达安装与测试

CONTENTS目录01

02

03

毫米波波雷达的结构与组成04

毫米波雷达的工作原理与应用毫米波雷达的安装与测试05

任务考查名师讲堂01

毫米波雷达的结构与组成1、毫米波雷达的基本结构

毫米波雷达主要由：天线、射频组件、信号处理模块、控制电路等构成，其中天线和射频组件是最核心的硬件部分。核心定位毫米波雷达是唯一具备“全天候全天时”工作能力的车载传感器，是智能网联汽车不可或缺的核心传感器之一。主要优点探测距离远，最远可达250m左右；响应速度快，传播速度与光速一样，调制简单，配合高速信号处理系统，可快速测量目标角度、距离、速度等信息；适应能力强，穿透能力强，在雨、雪、大雾等恶劣天气可正常工作，且不受颜色与温度影响。主要缺点存在虚假报警问题，因利用目标对电磁波的反射发现并测定目标位置，充满杂波的外部环境常带来虚警；覆盖区域呈扇形，有盲点区域；无法识别道路标线、交通标志和交通信号灯。2、毫米波雷达特点3、毫米波雷达的分类（1）按探测距离分类

毫米波雷达按测距能力主要可分为近距离毫米波雷达（SRR）、中距离毫米波雷达（MRR）和远距离毫米波雷达（LRR）三类，核心差异在于探测距离、典型应用场景及性能参数。3、毫米波雷达的分类（2）按频段分类24GHz频段雷达的检测距离有限，因此常用于检测近处的障碍物（车辆）。在自动驾驶系统中常用于感知车辆近处的障碍物，为换道决策提供感知信息，在ADAS中可用于盲点检测、变道辅助等，短距离雷达被称为SRR。77GHz频段雷达的最大检测距离可以达到160米以上，因此常被安装在前保险杠上，正对汽车的行驶方向，长距离雷达能够用于实现紧急制动、自适应巡航等ADAS功能，同时也能满足自动驾驶领域对障碍物距离、速度和角度的测量需求，长距离雷达被称为LRR。79GHz频段雷达能够实现的功能与77GHz频段雷达功能一样，通常用于中短距离，被称为MRR。02

毫米波雷达工作原理与应用【相关知识】

引导问题2--大部分国产汽车都重点宣传汽车主动制动功能，毫米波雷达作为核心部件之一，是如何识别道路前方障碍物信息辅助汽车进行自主制动呢？1、毫米波雷达工作原理探测基本流程毫米波雷达通过发射与接收高频电磁波探测目标。发射天线发射毫米波信号，遇目标反射后被并列接收天线接收，后端信号处理模块利用回波信号计算目标距离、速度和角度等信息。方位角测量原理通过接收天线收到同一监测目标反射信号的相位差计算方位角。发射天线TX向目标发射毫米波，两个接收天线RX1和RX2接收反射信号，将接收天线间几何距离d及回波相位差b进行三角函数计算，得到方位角。2、毫米波雷达技术参数

距离相关参数最大探测距离：毫米波雷达所能检测目标的最大距离，不同雷达该参数不同。距离分辨率：表示距离方向分辨两个目标的能力。距离测量精度：测量单目标的距离精度，取决于信噪比。

速度相关参数最大探测速度：毫米波雷达能够探测目标的最大速度。速度分辨率：表示速度维区分两个同一位置目标的能力。速度测量精度：测量单目标的速度精度，取决于信噪比。

角度相关参数视场角：分为水平视场角和垂直视场角，指雷达能够探测的角度范围。角度分辨率：表示在角度维分离相同距离、速度目标的能力，雷达角度分辨率一般较低，实际中目标通常可在距离和速度维区分开。

角度测量精度：单目标角度变化时可探测的最小绝对变化角度值。3、毫米波雷达测速、测距原理

基本探测原理类似蝙蝠超声波原理，发射机通过天线发射电磁波能量，物体反射电磁波被天线接收，判断前方有障碍物。汽车毫米波雷达需获取障碍物距离、速度、大小和行进方向等信息，利用多普勒效应测量目标距离和速度。

距离和速度测量通过发射源向目标发射毫米波信号，分析发射信号频率和反射信号频率差值，测量目标相对距离和速度等信息。其中，∆f为调频带宽，fd为多普勒频率，f’为发射与反射信号频率差，T为信号发射周期，∆t为发射与回波信号时间间隔。距离和速度公式为：S为相对距离，u为相对速度，c为光速，f0为发射信号中心频率。03

毫米波雷达的安装与测试毫米波雷达的安装与测试任务步骤设备工具备注实操视频步骤1毫米波雷达的品质检测毫米波雷达、CAN通信分析仪、测试装调通信线、电源适配器、无纺布、安全帽、绝缘垫和工作手套等。1、毫米波雷达用于品质检测2、直流电源用于毫米波雷达启动供电（0～36V可调）3、用户手册用于查阅相关技术参数4、无纺布、绝缘垫、工作手套用于设备及人身安全防护

步骤2毫米波雷达的装配智能网联教学车、扭力扳手、固定螺栓、无纺布、安全帽、绝缘垫和工作手套等。1，智能网联教学车用于毫米波雷达部件的装配2、毫米波雷达套件用于实物安装3、卷尺、游标卡尺用于孔距和孔径测量4、扭力扳手、固定螺栓用于测量、安装固定毫米波雷达5、安全帽、绝缘垫和工作手套用于人身安全

步骤3毫米波雷达调试智能传感器装配调试台架、毫米波雷达上位机软件、角反射器、数字万用表、安全帽、工作手套等。1、智能网联教学车用于毫米波雷达联机调试2、计算平台用于毫米波雷达功能测试04

任务考查毫米波雷达安装与调试

05

名师讲堂名师讲堂

汽车毫米波雷达市场正处于技术迭代与需求爆发的双重驱动期。短期来看，4D成像雷达的规模化量产和AEB法规落地将成为核心增长动力；长期则需关注多传感器融合、车路协同及绿色制造等趋势。中国市场凭借新能源汽车的快速渗透和本土厂商的技术突破，有望在2030年前成为全球最大市场，而欧美厂商仍将主导高端技术研发。未来五年，市场竞争将围绕成本控制、技术创新和供应链安全展开，具备全栈自研能力的厂商将占据先机。

预计2030年4D雷达将占车载毫米波雷达市场的50%以上，尤其在L3及以上自动驾驶中成为标配。毫米波雷达与路侧单元（RSU）结合，可实现更精准的路况预测，推动智慧城市建设。轻量化设计（如集成式天线）和低功耗芯片将成为降低碳排放的关键。4D雷达可提供距离、速度、水平方位角、垂直高度四维信息，点云密度显著提升（如华为4D雷达点云密度达20点/㎡），部分场景性能接近激光雷达。毫米波雷达与摄像头、激光雷达融合成为主流方案。例如，小鹏L3自动驾驶采用“视觉+4D雷达”路线，蔚来ET9等高端车型则融