Principio de funcionamiento del radar de ondas milimétricas | Radar de ondas milimétricas de precisión

Principio de funcionamiento del radar de ondas milimétricas | Radar de ondas milimétricas de precisión

Dec 14 2021

El principio de funcionamiento del radar de ondas milimétricas es el siguiente:

Según Memes Consulting, aunque los coches verdaderamente sin conductor todavía necesitan tiempo, los sistemas avanzados de asistencia al conductor (ADAS), que protegen activamente la seguridad de la conducción del coche, están madurando y popularizándose gradualmente. Los ADAS utilizan principalmente varios sensores instalados en el coche para recopilar datos, detectar el entorno circundante en cualquier momento durante el proceso de conducción, recopilar datos, identificar, detectar y rastrear objetos estáticos y dinámicos, y combinarlos con los datos del mapa del navegador. El cálculo y el análisis del sistema permiten al conductor percibir los posibles peligros de antemano y aumentar eficazmente la comodidad y la seguridad de la conducción del coche. En la actualidad, los sensores ADAS que perciben el entorno incluyen cámaras, sensores ultrasónicos y radares de ondas milimétricas. Por supuesto, los coches autónomos también necesitan un lidar a bordo. Durante mucho tiempo, el lidar ha sido "favorecido" por los pilotos automáticos convencionales debido a su capacidad para realizar la percepción 3D del entorno circundante.

Sin embargo, ya sea un lidar, una cámara o un sensor ultrasónico, todos ellos se ven fácilmente afectados por el mal tiempo y provocan una degradación del rendimiento o incluso un fallo (el mal tiempo suele ser la principal causa de la alta incidencia de accidentes), por lo que hay defectos "fatales". En este momento, el radar de ondas milimétricas tiene la ventaja absoluta de poder penetrar el polvo y la niebla, la lluvia y la nieve, y no verse afectado por el mal tiempo, y la única supercapacidad de funcionar "todo el día en todo momento" se ha convertido en el núcleo indispensable de los ADAS automotrices. ¡Uno de los sensores! A continuación, tengamos un "contacto cercano" con el radar de ondas milimétricas para comprender su concepto y principio de funcionamiento.

El radar de ondas milimétricas, como su nombre indica, es un radar que funciona en la banda de frecuencia de ondas milimétricas. Las ondas milimétricas (Millimeter-Wave, abreviatura: MMW) se refieren a ondas electromagnéticas con una longitud de 1 a 10 mm, y el rango de frecuencia correspondiente es de 30 a 300 GHz. Como se muestra en la Figura 2, las ondas milimétricas se encuentran en el rango de longitud de onda superpuesta de las microondas y las ondas infrarrojas lejanas, por lo que las ondas milimétricas tienen las ventajas de estos dos espectros, así como sus propias propiedades únicas. La teoría y la tecnología de las ondas milimétricas son la extensión de las microondas a alta frecuencia y el desarrollo de las ondas de luz a baja frecuencia.

Según la teoría de propagación de ondas, cuanto mayor sea la frecuencia, más corta la longitud de onda, mayor la resolución y mayor la capacidad de penetración, pero cuanto mayor sea la pérdida en el proceso de propagación, más corta la distancia de transmisión; relativamente, cuanto menor sea la frecuencia, mayor la longitud de onda. Cuanto mayor sea la capacidad de difracción, mayor será la distancia de transmisión. Por lo tanto, en comparación con las microondas, las ondas milimétricas tienen alta resolución, buena directividad, fuerte capacidad antiinterferente y buen rendimiento de detección. En comparación con los infrarrojos, las ondas milimétricas tienen menor atenuación atmosférica, mejor capacidad de penetración del humo y el polvo y se ven menos afectadas por el clima. Estas características determinan que el radar de ondas milimétricas tenga la capacidad de funcionar las 24 horas del día.

En general, el vapor de agua y el oxígeno de la atmósfera pueden absorber las ondas electromagnéticas. En la actualidad, la mayor parte de la investigación sobre la aplicación de las ondas milimétricas se centra en varias frecuencias de "ventana atmosférica" y tres frecuencias de "pico de atenuación". La denominada "ventana atmosférica" se refiere a aquellas bandas de alta transmitancia donde las ondas electromagnéticas se reflejan, absorben y dispersan menos a través de la atmósfera. Como se muestra en la Figura 3, podemos ver que la "ventana atmosférica" donde la propagación de las ondas milimétricas sufre una menor atenuación se concentra principalmente alrededor de las bandas de frecuencia de 35 GHz, 45 GHz, 94 GHz, 140 GHz y 220 GHz. Los picos de atenuación aparecen cerca de las bandas de frecuencia de 60 GHz, 120 GHz y 180 GHz. En términos generales, la banda de frecuencia de "ventana atmosférica" es más adecuada para la comunicación punto a punto y ha sido adoptada por misiles aire-tierra de baja altitud y radares terrestres, mientras que la banda de frecuencia de "pico de atenuación" es seleccionada preferentemente por redes y sistemas ocultos de diversidad multicanal para cumplir con los factores de seguridad de la red. Requisitos.
radar de ondas milimétricas de gran nitidez

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