毫米波是指波长为1mm至10mm(频率大约为30GHz至300GHz)的电磁波。它是高频频带的电波,毫米波雷达利用这一频带进行高精度的距离和速度检测。它不易受障碍物影响,即使在雾或烟尘等环境中也能进行稳定的检测。
频带表示电波的振动次数(频率的范围),单位为赫兹(Hz)。毫米波雷达主要使用30GHz至300GHz的高频频带,这一频带可进行高精度测距和高速检测。
波长表示电波的一个周期的长度,与频率成反比。波长越短,频率越高。毫米波的波长非常短,只有几毫米,因此非常适合检测微小物体和进行高精度测量。
反射波是指入射的毫米波遇到对象物体(边界表面)后反射回来的电波。雷达通过对这种反射波的到达时间和频率变化进行解析来测量到对象物体之间的距离和速度。
多普勒效应是指波的频率因波源或观测者的动作和移动而发生变化的现象。毫米波雷达利用这种效应来测量对象物体的速度,从而帮助检测移动物体的速度和方向。
SNR是Signal-to-Noise Ratio的缩写,表示信号强度与噪声强度的比值。高SNR表明信号相对于噪声的清晰度更高,是高精度检测和解析不可或缺的指标。
在通信技术中,波束宽度指的是雷达发射或接收天线放射或探测到的电波的角度范围。窄波束宽度意味着高方向性和高分辨率,从而能够更准确地检测对象物体。
脉冲压缩是一种针对雷达的发射信号使用长脉冲、并在接收时压缩信号以获得高距离分辨率的技术。由此使得即使在距离较远时也能进行高精度测量。
相控阵是一种通过控制多个天线元件的发射和接收电波的波束,以电子方式改变电波方向性的技术。这种技术能在没有机械运动的情况下迅速切换波束的方向,对跟踪和多方向检测非常有效。
FFT(快速傅里叶变换)是Fast Fourier Transform的缩写,是一种将时域信号转换为频域信号的算法。它能够高速处理大量数据,被用于毫米波雷达的接收信号解析,是一种准确检测对象物体的速度和距离所不可或缺的技术。
采样频率指的是将模拟信号数字化时的采样频度,单位为Hz(采样次数/秒)。采样频率越高,就越能实现更详细的信号解析。
吞吐量表示系统在一段时间内能够处理的数据量。毫米波雷达需要实时处理大量数据,因此需要高吞吐量的系统设计。
灵敏度是指传感器检测微弱信号的能力。高灵敏度毫米波雷达对远距离和小物体也能进行检测。
分辨率是一项表示雷达对对象物体的位置和速度能在什么程度上进行详细区分的指标。它包括距离分辨率和速度分辨率,高分辨率能够实现高精度的检测和跟踪。
认证是指证明产品符合各国电波法管制和安全标准的手续。获得FCC(美国)和CE(欧洲)等认证是在全球市场销售和使用不可或缺的条件。
FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)方式是一种发射频率随时间连续变化的电波,并通过对由此得到的反射波及其频率差(拍频)进行解析来同时测量到对象物体之间的距离和速度的雷达测量方式。它能够同时实现较高的距离分辨率和速度分辨率,毫米波雷达传感器模块已被普遍应用于工业设备和智能家居设备等领域。
多普勒方式是一种发射频率恒定的连续波,并通过对从运动物体返回的反射波的频率变化(多普勒频移)进行检测来测量物体的速度的雷达测量方式。其结构比较简单,适用于用于专门检测速度的用途。然而,它不适用于距离测量,因此有时会与其他方式结合使用。
脉冲方式是一种通过发射时间非常短的电波脉冲(短时间高频信号)并对触碰到对象物体后的反射波返回所需的时间(往返时间)进行计算来求得距离。这种方式原理简单,且能获得较高的距离分辨率,在航空和气象雷达等远距离用途中也在使用,但是,由于脉冲生成电路和接收电路的精度和成本限制,其在毫米波雷达中的应用有限。