江苏特种毫米波测距测速雷达设计

2023年构建的信号级仿真系统包含三大模块：1.运动轨迹模拟：包含目标原始轨迹、RCS起伏（Swerling III模型） [2]2.信号处理模块：实现脉冲压缩、恒虚警检测及信息提取 [2]3.跟踪控制模块：通过差信号处理驱动天线伺服系统或波束指向调整 [2]毫米波单脉冲雷达采用实体孔径天线发射非相参窄脉冲，系统精度突破1.0密耳（1983年数据）。气候条件对性能影响***，雨衰减导致的信号损耗比常温天气增加8-12dB [5]。采用双通道数字接收机实现正交解调 [4]距离跟踪采用分裂波门测距法 [2]，速度跟踪应用多普勒滤波器组通过误差电压轨迹特征分析实现无塔自动校相，校相效率提升60%以上（2020年研究成果）固定式雷达：通常安装在特定位置，用于监测特定区域。江苏特种毫米波测距测速雷达设计

它取决于雷达的发射功率与天线口径的乘积，并与目标本身反射雷达电磁波的能力（雷达散射截面积的大小）等因素有关。威力范围指由比较大作用距离、**小作用距离、比较大仰角、**小仰角及方位角范围确定的区域。雷达的技术指标与参数很多，而且与雷达的体制有关，这里**讨论那些与电子对抗关系密切的主要参数。根据波形来区分，雷达主要分为脉冲雷达和连续波雷达两大类。当前常用的雷达大多数是脉冲雷达。常规脉冲雷达周期性地发射高频脉冲。相关的参数为脉冲重复周期（脉冲重复频率）、脉冲宽度以及载波频率。载波频率是在一个脉冲内信号的高频振荡频率，也称为雷达的工作频率。姑苏区国内毫米波测距测速雷达质量通过计算发射波和接收波之间的时间差，可以确定目标的距离。

77GHz雷达传感器是一种工作频段为76GHz至79GHz的车载毫米波雷达装置（主要频段76-77GHz），主要应用于车辆测距及安全辅助系统，属于汽车主动安全技术的**部件 [1] [3] [7] [11]。该传感器采用FMCW调频连续波和啁啾Chirp序列技术，在全球范围内被长久分配为汽车**频段 [1] [3] [8]。相比传统24GHz产品，其波长缩短至3.9mm，带宽达4GHz，可实现±0.1°角精度和250米探测距离 [5] [9] [12]。传感器集成硬件加速器与微控制器，具备自适应巡航、自动紧急制动、盲区监测等ADAS功能 [4] [8] [11]。紧凑型设计使PCB尺寸减小30%-50%，通过壳体点胶密封和ePTFE防水透气膜实现防护** [2] [5]。国产厂商森思泰克、安智杰等已实现量产，采用CMOS工艺芯片打破国外垄断 [5] [9] [12]。该传感器可检测行人、车辆及路缘石等小物体，支持L2以上自动驾驶系统 [6] [10]。

依托多普勒效应：当目标相对雷达运动时，反射信号频率发生偏移，通过分析频率差（(\Delta f)）计算速度：其中，(v)为目标速度，(\lambda)为电磁波波长。77GHz毫米波系统可检测零点几毫米的移动，速度分辨率达0.1m/s。测角原理采用天线阵列相位差测量技术，通过多个接收天线捕获目标反射信号的相位差异，计算方位角与俯仰角。4D毫米波雷达通过增加纵向天线，可实现高度信息探测，角度分辨率提升至1°。**优势：全天候、高精度、抗干扰环境适应性毫米波波长介于微波与光波之间，兼具微波制导的穿透性（雾、烟、灰尘）与光电制导的高分辨率，可在大雨、浓雾等恶劣天气下稳定工作，而激光雷达易受雨滴干扰导致误识别。与摄像头、激光雷达融合，通过时空校准与数据级融合，提升目标识别准确率。

薄膜铌酸锂光子毫米波雷达芯片是由南开大学与香港城市大学于2025年联合研制的毫米波雷达芯片，基于4英寸薄膜铌酸锂平台设计，兼容CMOS工艺。该芯片通过集成倍频模块与回波去斜模块，实现了厘米级距离与速度探测分辨率，并在逆合成孔径雷达二维成像中达到高精度。研究成果发表于2025年1月27日的《自然·光子学》杂志。 [1-2]研究团队通过优化薄膜铌酸锂制备工艺，在单一芯片上完成毫米波信号生成、处理与接收全流程，实验验证了其精细测距、测速及成像能力。该技术利用薄膜铌酸锂的电光调制特性，突破传统电子雷达的带宽与频率限制，推动集成光子雷达系统在分辨率与小型化方面的发展。其应用场景涵盖6G通信、智能驾驶等领域，为高精度目标探测提供技术支撑。毫米波雷达能够提供厘米级的测距精度，适合对小型目标进行精确测量。姑苏区国内毫米波测距测速雷达质量

用于监测特定区域内的活动，增强安全防护能力。江苏特种毫米波测距测速雷达设计

雷达测速的原理，即移动物体对所接收的电磁波有频移的效应，雷达测速仪是根据接收到的反射波频移量的计算而得出被测物体的运动速度。因此，具有以下特点：1、雷达波束较激光光束（射线）的照射面大，因此雷达测速易于捕捉目标，无须精确瞄准。2、雷达测速设备可安装在巡逻车上，在运动中的实现检测车速，是“流动电子警察”非常重要的组成部分。流动电子警察3、雷达，运动时测误差为±2Km/h，完全可以满足对交通违章查处的要求。4、雷达发射的电磁波波束有一定的张角，故有效测速距离相对于激光测速较近，**远测速距离为800M（针对大车）。江苏特种毫米波测距测速雷达设计

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