汽車毫米波雷達的工作原理是什么？

汽車毫米波雷達基于 FMCW 雷達體制等原理工作，能感知周邊物體的距離、速度、方位角等信息。它通過發(fā)射毫米波，依據(jù)反射波計算飛行時間來得出相對距離；利用多普勒效應(yīng)，根據(jù)反射波頻率變化測得相對速度；憑借接收天線收到反射波的相位差算出方位角。毫米波雷達憑借這些原理，在全天候場景下為車輛的自動駕駛提供關(guān)鍵環(huán)境感知支持 。

具體而言，在距離計算方面，毫米波雷達會向外發(fā)射毫米波信號。當(dāng)這些信號遇到周邊物體時，會發(fā)生反射，反射波再返回被雷達接收。雷達通過精確測量毫米波從發(fā)射到接收的飛行時間，由于毫米波在空氣中的傳播速度是已知的，根據(jù)公式“距離 = 速度×?xí)r間÷2” （除以2是因為波一來一回），就能計算出目標物體與車輛的相對距離。而且，結(jié)合車輛自身的行駛速度信息，能進一步精準得出更符合實際情況的相對距離。

速度的測量則巧妙運用了多普勒效應(yīng)。當(dāng)目標物體相對于車輛有運動時，反射波的頻率會發(fā)生變化。毫米波雷達通過檢測這種頻率變化，就能精確計算出目標物體的相對速度。比如，當(dāng)車輛前方的物體靠近時，反射波頻率會升高；若物體遠離，反射波頻率則降低。憑借對頻率變化的敏銳捕捉與分析，毫米波雷達能為車輛提供關(guān)于周邊物體運動狀態(tài)的關(guān)鍵信息。

方位角的獲取依靠接收天線收到反射波的相位差。毫米波雷達采用多個接收天線組成的陣列，不同位置的天線接收到反射波時，會存在相位差異。通過對這種相位差進行精確測量和復(fù)雜計算，就能確定目標物體相對于車輛的方位角，從而讓車輛清楚了解周邊物體的具體方位。

總之，汽車毫米波雷達憑借這些科學(xué)精妙的工作原理，為車輛在復(fù)雜多變的行駛環(huán)境中，提供了至關(guān)重要的目標信息，是實現(xiàn)自動駕駛不可或缺的關(guān)鍵傳感器。