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特斯拉早期所用的毫米波雷达

2023-05-18 汽车电子设计 阅读:
我们最近和一些资深的汽车电子工程师一起,对汽车上各种各样的汽车电子部件进行深度解剖和分析。

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随着特斯拉移除了其汽车上的传统的77GHz毫米波雷达(然后又在HW4的硬件配置上加了4D毫米波雷达),毫米波雷达的应用前景引发了广泛的质疑。实际上,在博世、德尔福、大陆和海拉等国际企业主导的时代,毫米波雷达主要应用于自适应巡航控制(ACC)、紧急制动辅助(AEB)和前方碰撞警告等主动驾驶辅助系统(ADAS)的关键安全功能。48dednc

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直到围绕视觉的L2+的方案出现,围绕高算力芯片的出现成为了感知中最重要的部分,而激光雷达的出现也取代了原来毫米波的C位,在特斯拉采用4D毫米波雷达以后,毫米波雷达才重新回到了我们的视野里。48dednc

我们这次针对特斯拉在之前使用的Continental  ARS 4-B 毫米波雷达做一些分析,这个零件位于汽车前保险杠后方的中央位置。48dednc

Continental ARS 4-B 雷达传感器具有短程和远程扫描的视野48dednc

● 对于短距离扫描,可覆盖最远 55 米的距离,角度为 ±45°。

● 对于远距离扫描,可以以 ±9° 的角度覆盖最远 120 米的距离,以 ±4° 的角度覆盖最远 177 米的距离。

ARS4-B的仰角视野可覆盖 +18° 的范围。48dednc

Continental ARS 4-B 雷达传感器采用76-77GHz左右的频率范围,具有快速斜坡的调频连续波(FMCW)技术来测量没有反射器的物体的距离和速度。每秒进行15次实时扫描,每60毫秒生成一次数据,可以测量相对速度范围为-400至+200公里/小时之间的物体。48dednc

主要的功能和特点包括:48dednc

● 方位角和仰角的视野范围,可以进行短程和远程扫描。

● 多目标物体检测能力,可以同时检测和测量多个目标的距离、速度和方位角。

● 能够分析数据并估计车辆未来的行驶路径。

● 提供自适应巡航控制和紧急制动辅助功能,通过发送相应的消息来与车辆的驾驶员辅助系统进行通信。

● 支持乘员安全系统,包括触发安全带预紧和安全气囊预充等功能。

● 通过CAN连接器与车辆的控制器局域网进行通信。

Continental ARS 4-B 雷达传感器尺寸为长92毫米、宽68毫米和高30毫米,由两块印刷电路板(射频/天线PCB和低频PCB)所组成。PCB采用铝壳屏蔽进行隔离(封装和固定)48dednc

● 射频/天线PCB包含三个接收器(Rx)天线和两个发射器(Tx)天线

● 低频PCB包含其他电子元件。

● RF天线采用串联馈电微带贴片天线,通过多输入多输出(MIMO)增加天线数量来实现更高的角度分辨率。

● 天线基板材料经过测试确认为PTFE,具有良好的介电特性和耐高温性能。

● 天线上的铜材料表面覆盖了一层锡以提供抗氧化保护。

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小结48dednc

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责编:Ricardo
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