这两年毫米波雷达频频火出圈,各大企业纷纷拥抱毫米波,传特斯拉要重新拥抱4D毫米波雷达。自动驾驶、智能家居、健康监测、智慧城市、智慧楼宇等行业都出现了它的身影。毫米波雷达究竟是何方神圣,能给我们的生活带来什么改变呢?
今天一文带你了解毫米波雷达!
中国毫米波雷达前十强:森思泰克、德赛西威、华域汽车、纳瓦电子、智波科技、华为、
隼眼科技、安智汽车、行易到、福瑞泰克。目前全球毫米波雷达的供应主要被博世、
大陆、电装、法雷奥、德尔福、Hitachi、富士通天等外企垄断。
序号 | 企业 | 产品频率 |
1 | 森思泰克 | 24GHz、77GHz |
2 | 德赛西威 | 24GHz、77GHz |
3 | 华域汽车 | 24GHz、77GHz、79GHz |
4 | 纳瓦电子(吴通控股参股) | 77GHz |
5 | 智波科技 | 24GHz、77GHz |
6 | 华为 | 不详 |
7 | 隼眼科技 | 77GHz |
8 | 安智汽车 | 77GHz |
9 | 行易到 | 77GHz、79GHz |
10 | 福瑞泰克 | 24GHz、77GHz |
数据整理:无敌电动网 |
中国企业大多数在2014-2016年成立,起步较晚,但正在异军突起。中国的第一批毫米波雷
达创业企业,主要分为海归派:森思泰克、杭州智波;科研院所派:南京隼眼、安智汽车、
行易道、苏州豪米波;实业转型派:深圳安智杰、深圳承泰、湖南纳雷等。
从产品上看,24GHz国产化比较高,而77GHz仅少部分中国企业实现了量产,森思泰克目
前是77GHz毫米波雷达,国产供应商市场份额排名第一的企业。而德赛西威、华域汽车等
也已到达了量产77GHz毫米波雷达的条件。
从规模上看,2020年,中国乘用车市场的毫米波雷达安装量达819万颗,年增长58.4%。
其中前向雷达安装量477万颗,后角雷达安装量331万颗。随着ADAS功能升级,单车
自动驾驶的传感器数量正在逐步提升,以及智能化车型的占比率的提升。预计2025年
中国乘用车毫米波雷达安装量将突破三千万颗。
毫米波是介于微波与光波之间的电磁波,其频段为 30~300 GHz,波长为 1~10 mm。此外,我们常见的24GHz电磁波虽然频段上不属于毫米波,但传播特性跟毫米波很像,所以常被当成毫米波来研究和使用。
毫米波雷达具有频带宽、波长短、波束窄、重量轻、分辨力强和穿透性强等特点。与微波相比,毫米波雷达分辨力高,结构轻便小巧;与红外和可见光相比,毫米波雷达穿透性更强,受气候的影响较小,能保证雷达在雨雪暴风、烟尘等恶劣环境中正常检测,具有全天候全时工作的特性。
可以说是集百家之所长,这些优点让毫米波雷达在导弹导引、汽车防撞、直升机避撞、反恐安检、毫米波医学治疗等领域大展身手。
通过天线发射电磁波,经由目标会产生反射回波,利用反射回来的电磁波,进行放大与信号解析计算,可以计算出物体的远近距离以及结合不同的方位角计算出物体的左右间距离。利用多普勒效应,最终计算出移动物体探测的距离、速度、角度、方位等信息。
1940-1979
毫米波雷达并不是什么新鲜技术,在1940年就有了。最开始应用在船用导航上,由于其功率低和传输损耗大,发展受到了很大的限制。
70年代中期,德国的AEG-Telefunken和Bosch公司开始注资研究毫米波雷达在汽车上的防撞应用,由于成本昂贵,然后就没有然后了,毫米波雷达的发展陷入停滞。
技术迸发期
1980-1989
80年代初期,全球许多著名大学、研究机构和企业,纷纷加入研究毫米波雷达的热潮,直接推动了毫米波技术的飞跃发展。80年代后期,“欧洲高效安全交通系统计划”再次启动车载毫米波雷达的研究方案。
商用普及期
1990-2012
90年代,毫米波雷达汽车防撞技术逐渐成熟,毫米波雷达产品逐渐被应用在汽车领域。1999年,奔驰汽车公司率先将77GHz 毫米波雷达应用于汽车自主巡航控制系统。
国产崛起期
2013至今
2013年,24 GHz毫米波雷达进入中国市场,77GHz的毫米波雷达实行技术封锁。我国在毫米波雷达上开始了自己的探索,涌现出一大批敢为人先的毫米波雷达创业企业,加大了毫米波雷达的研发力度。国产毫米波雷达奋力崛起,取得了较大突破,实现了常用毫米波雷达的量产。相信随着技术的成熟和成本的下降,毫米波雷达将会取得更大的突破。
毫米波雷达早期主要应用于军事、专用、汽车,后来逐步转向智能家居,成为民用消费级电子产品。从军用到民用,从汽车领域再到智能家居领域,毫米波雷达飞入寻常百姓家,军用高科技下放民用生活领域,毫米波雷达可以说是“降维打击”。
按照工作频段划分,民用市场大致有三种类型——24GHz毫米波雷达、60GHz毫米波雷达、77 GHz毫米波雷达。24 GHz是最先开始民用的毫米波雷达,也是目前技术发展最为成熟的。
基于24GHz和60GHz毫米波雷达应用在人体感知雷达、跌倒看护雷达、睡眠看护雷达等较为常见。
人体感知雷达采用了24GHz毫米波,可以精准感知人体存在。相比传统的红外传感器,感知精准度更高,不受环境影响,时刻保持精准稳定。
人体感知雷达具有人体存在感知、光线明暗感知、人体运动幅度感知三重感知功能。高精度人体存在检测,眨眼都能感知的精准,持续探测空间内是否有人存在。
除安防侦测外,还能根据环境光的明暗亮度,智能调节照明灯光,再也不会发生人在沙发玩手机,感应灯突然熄灭的尴尬了。支持全屋智能家居联动,根据室内有人/无人,联动控制灯光、空调、扫地机、音箱等智能设备,定制舒适便捷的智能生活场景。
跌倒看护雷达,采用60GHz毫米波雷达,智能跌倒识别告警,实时看护老人安全。高精度智能跌倒识别算法,跌倒识别率远超95%,可精准判断跌倒、坠床等危险行为,自动拨打电话和APP推送消息求救。
除了常见的跌倒姿势,还可识别缓慢跌倒、靠墙跌倒、半坐式跌倒、下蹲式跌倒等低姿态跌倒方式。安装在浴室,老人在浴室滞留超过设定时间就会报警,防止老人沐浴发生意外。无接触式探测,不侵犯隐私,无需穿戴在身上,全时段守护老人安康。
怎么样,看完是不是对毫米波雷达又有了全新的认识?通过前面的介绍我们知道,毫米波雷达最大的优势就是感知精准、不侵犯隐私,可以全天时工作。
毫米波雷达应用前景广阔,相信随着5G时代的到来以及毫米波技术的发展成熟,毫米波雷达会真正走进我们的寻常生活,为人们带来美好
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