汽车77GHZ毫米波雷达方案知多少

　　在汽车主动安全领域，汽车微波/毫米波雷达传感器是核心部件之一，其中77GHZ毫米波雷达是智能汽车上必不可少的关键部件，是能够在全天候场景下快速感知0-300米范围内周边环境物体距离、速度、方位角等信息的传感器件。

　　据了解，该产品的核心技术目前仍然是掌握在Bosch、Delphi、Denso、TRW、Conti等几大跨国巨头的手里。目前，在77GHZ毫米波雷达领域，其技术和整体难度有以下几点：

　　1．需要丰富的雷达系统和毫米波射频设计经验与能力。而这一领域的人才多集中在军方和国外厂商手里，技术封锁、器件禁运、测试环境搭建困难，甚至连一份Datasheet和Demo都找不到。

　　2．77GHZ毫米波雷达需要非常高的可靠性设计与验证过程。需要从系统、材料、软硬件、结构、测试验证、生产工艺、一致性等多方面考虑，远高于普通消费级电子产品，也高于电信级产品可靠性要求，产品本身要达到ASIL-D，企业要达到ISO16949。举一个例子：毫米波雷达是工作温度范围是 -40-125度。那意味着BOM中几乎所有的物料都得是汽车级的

　　3．77GHZ毫米波雷达需要在足够小的体积下达到足够高的性能。国外量产产品基本上都能达到200米以上的有效探测距离，国内有一些实验室的版本，探测距离尚不足100米，而且天线尺寸巨大，无法实用化。

　　4. 77GHZ毫米波雷达对成本的要求非常高（低于100美金）。汽车有点类似消费级市场，成本非常关键。产品再好，成本高了就没法落地。所以，创业者要想降低成本，对于分立RF、DSP、FPGA这些传统雷达技术架构和器件就别想了，只能埋头研究主流的T/R组件和芯片定制。

　　5. 批量生产测试校准是个复杂的系统工程。射频类产品在批量生产过程中都需要做校准和一致性检测，需要有丰富的射频系统测试校准经验来搭建这套测试装备，而这套生产测试装备的开发难度比雷达本身更高。

　　目前有完整的汽车雷达解决方案的有恩智浦∕飞思卡尔、ST和英飞凌三家。

　　一：英飞凌77GHz 汽车雷达方案

　　System diagram for automotive 24GHz radar system

　　System diagram of automotive 77 GHz radar system

　　二：恩智浦∕飞思卡尔77GHz 汽车雷达方案

　　恩智浦∕飞思卡尔在研发一款代号为「海豚」的雷达原型芯片。这款芯片基于数字CMOS芯片处理技术，设计最佳运行带宽为 80GHz，但产品可在77GHz——81GHz的带宽范围内正常工作。

　　三：意法半导体24GHz/77GHz 汽车雷达方案

　　尽管前文提到核心技术和产品还集中在国外巨头手中，人才储备方面还有一些困难。但国内取得的成绩也不容小觑，特别是近期沈阳承泰科技有限公司在研发 77GHz汽车毫米波雷达上也有取得突破，预计今年产品会问世。尽管目前还不清楚产品细节，尤其其中的前端雷达传感器集成电路是否自主研发还是选用国外芯 片，但无论如何这是我国77GHz汽车毫米波雷达传感器产业的大举动，值得期待。