作为当前自动驾驶初期阶段——高级驾驶辅助系统(Advanced Driver Assistance Systems，简称ADAS)在2019年Q3已经大规模成熟量产，并且国内多家自主品牌大厂的产品达到L2级ADAS，部分国内自主车企产品搭载具备后向预警功能的L2级别ADAS，代表车型为广汽新能源的Aion S等，实现全速自适应性巡航(ACC)、自动紧急制动(AEB)、后方穿行预警(RCTA)、变道辅助(LCA)，而实现这些功能重要零部件就是毫米波雷达。

毫米波雷达，顾名思义，就是工作在毫米波频段的雷达。毫米波(Millimeter-Wave，缩写：MMW)，是指长度在1~10mm的电磁波，对应的频率范围为30~300GHz。如图2，毫米波位于微波与远红外波相交叠的波长范围，所以毫米波兼有这两种波谱的优点，同时也有自己独特的性质。毫米波的理论和技术分别是微波向高频的延伸和光波向低频的发展。

根据波的传播理论，频率越高，波长越短，分辨率越高，穿透能力越强，但在传播过程的损耗也越大，传输距离越短；相对地，频率越低，波长越长，绕射能力越强，传输距离越远。所以与微波相比，毫米波的分辨率高、指向性好、抗干扰能力强和探测性能好。与红外相比，毫米波的大气衰减小、对烟雾灰尘具有更好的穿透性、受天气影响小。这些特质决定了毫米波雷达具有全天时全天候的工作能力。

目前，各大国的车载雷达频段主要集中在在24GHz、60GHz和77GHz这3个频段，如表1展示了主要国家车载雷达频率划分情况。其中，24GHz的波长是1.25cm(虽然24GHz的波长是1.25cm，但是目前业界也依然将其称之为毫米波)，60GHz是5mm，77GHz的波长则更短，只有3.9mm。正如前面所说，频率越高波长越短，分辨率、精准度就越高。所以，精度更高的77GHz雷达正努力成为汽车领域主流传感器。

美国、欧洲和日本在车载雷达技术研究方面处于领先地位。现在越来越多的公司和供应商投入到汽车雷达系统研制、器件开发和算法研究当中。从毫米波雷达的产业布局来看，系统目前是被海外的巨头控制着，例如大陆(Continental)、博世(Bosch)、安波福(Aptiv即德尔福 Delphi的自动驾驶业务板块)、维宁尔(Veoneer即奥托立夫Autoliv自动驾驶业务板块)、海拉(Hella)、法雷奥(Valeo)、电装(Denso)、摩比斯(Mobis)等，核心元器件也主要被英飞凌(Infineon)、德州仪器(TI)、意法半导体(ST)、亚德诺半导体(ADI)等垄断。相比于国外企业，车载毫米波雷达在国内仍属于起步阶段。在24GHz雷达方面，国内少数企业研发已有成果，市场化产品即将问世；但在77GHz毫米波雷达方面仍属于初级阶段，国内只有极少数企业能做到77GHz雷达的样机阶段，产业化进程仍待突破。不过，近些年国内创新创业厂商逐渐增长，比如行易道科技、华域汽车、隼眼科技、智波科技、森思泰克、豪米波技术、意行半导体、清能华波、硅杰微电子、加特兰微电子等，并实现了部分核心技术的突破，相信打破国外企业垄断的局面指日可待！

毫米波雷达的测距与测速原理(敲黑板！！！)

雷达，是英文RADAR的音译，源于Radio Detection and Ranging的缩写，意思为“无线电探测和测距”，即用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置，这也揭示了雷达最重要任务就是检测与目标物体的距离、速度和方向。毫米波雷达测距原理很简单，就是把无线电波(毫米波)发出去，然后接收回波，根据收发的时间差测得目标的位置数据和相对距离。根据电磁波的传播速度，可以确定目标的距离公式为：s=ct/2，其中s为目标距离，t为电磁波从雷达发射出去到接收到目标回波的时间，c为光速。

毫米波雷达测速是基于多普勒效应(Doppler Effect)原理。所谓多普勒效应就是，当声音、光和无线电波等振动源与观测者以相对速度v运动时，观测者所收到的振动频率与振动源所发出的频率有不同。因为这一现象是奥地利科学家多普勒最早发现的，所以称之为多普勒效应。也就是说，当发射的电磁波和被探测目标有相对移动，回波的频率会和发射波的频率不同。当目标向雷达天线靠近时，反射信号频率将高于发射信号频率；反之，当目标远离天线而去时，反射信号频率将低于发射信号频率，如图5。由多普勒效应所形成的频率变化叫做多普勒频移，它与相对速度v成正比，与振动的频率成反比。如此，通过检测这个频率差，可以测得目标相对于雷达的移动速度，也就是目标与雷达的相对速度。根据发射脉冲和接收的时间差，可以测出目标的距离。

可以看出运动物体的径向速度分量仅与多普勒频移相关，这样我们如果能够得到多普勒频移就可以计算出物体的运动速度。