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车载雷达获得全球统一频率划分

归档日期:11-26       文本归类:己方雷达      文章编辑:爱尚语录

  如今,一说到前向主动防撞系统、自适应巡航控制系统等车辆主动安全技术,您可能会说这只是豪车的专利。但在不久的将来,这些由豪车采用的主动安全技术,可能会像现在的倒车雷达一样在普通家用车辆上得到应用,甚至成为常规的标配。

  在日内瓦召开的2015年世界无线)上,各国讨论决定,将77.5GHz~78.0GHz频段划分给无线电定位业务,以支持短距离高分辨率车载雷达的发展。业界专家表示,WRC-15为车载雷达应用划分全球统一的频率,有利于推进车载雷达技术的加速普及和智能交通的发展,对提升未来道路交通安全具有十分重要的意义。

  近日,世界卫生组织发布的《2015年全球道路安全现状报告》显示,尽管道路安全有所改善,但每年仍有大约125万人死于道路交通事故。从我国的情况来看,随着汽车保有量的持续增加,全国因道路交通事故引发的人员伤亡数量也在逐年增加。据统计,2014年全年涉及人员伤亡的道路交通事故达16万起,死亡人数达3.2万,造成的直接财产损失达8亿元左右。

  为了减少由于交通事故引发的人员伤亡,充分利用汽车雷达等技术手段提高汽车的主动安全性能已成为当今汽车制造业努力的方向。实际上,目前车载雷达主要包括超声波雷达、激光雷达和微波雷达等几种。超声波雷达探测距离相对较短,主要应用于汽车倒车控制系统,目前多数的普通家用轿车均已装配了采用超声波的倒车雷达装置。激光雷达探测距离远、精度高,但容易受雨、雪、雾等不良天气的影响。相比之下,使用微波频段的车载雷达探测距离远、分辨率高、运行可靠,测量性能受天气等因素的影响较小,成为车载雷达应用的主流。

  在实际应用中,微波高分辨率车载雷达能够实时测量主车与目标车之间的距离、相对速度以及相对方位角等信息,并将其传送给系统的控制单元;主车可据此采取减低油门、刹车等降速制动措施,从而避免追尾等碰撞事故的发生。在无线电业务分类中,车载雷达被划入了无线电定位业务的范畴。

  随着人们对汽车主动安全性能的不断重视,近年来,基于微波车载雷达技术的车前向碰撞报警系统、前向主动防撞系统、自适应巡航控制系统不断走向成熟,并在高档车辆上得到了逐步应用。面向未来,随着微波高分辨率车载雷达技术与其他智能化技术的结合,车载雷达系统不仅可以对道路进行识别,实现盲点检测和变道辅助,甚至能够生成三维图像,对道路目标状况进行分析和判断,最终实现汽车的自动驾驶。可以说,微波高分辨率车载雷达已经成为未来实现智能交通、保障交通安全的关键技术之一。

  在WRC-15之前,车载雷达尚没有全球统一的频率划分,各汽车制造大国的微波车载雷达所使用的频率主要集中在23GHz~24GHz、60GHz~61GHz和76GHz~77GHz(即79GHz)三个频段。在欧洲,欧盟委员会决定从2013年起,逐渐将车载雷达的使用频率24GHz频段调整到79GHz频段。美国则使用24GHz和76GHz~77GHz两个频段。日本是世界上唯一将车用雷达的频段确定在60GHz~61GHz的国家,后来又将79GHz频段作为车用雷达系统的使用频段。

  从我国的情况来看,无线电主管部门对车载雷达的频率划分一直在积极推进之中。为了适应车载雷达应用的需要,早在2005年,原信息产业部就发布了《微功率(短距离)无线电设备的技术要求》,将76GHz~77GHz频段规划给了车辆测距雷达使用,并将其定义为免执照的微功率应用。此后,为适应车载雷达应用对无线电频率的需求,工业和信息化部于2012年将24.25GHz~26.65GHz频段规划用于短距离车载雷达业务的频率。当前,我国国产汽车的车载雷达主要使用超声波雷达,24GHz频段的车载雷达已有产品面世,但76GHz~77GHz频段车载雷达相关产业尚处于起步阶段,与各汽车制造大国相比还存在较大差距。

  业界专家指出,从全球来看,随着汽车电子和智能交通的不断发展,出于保障交通安全的需要,未来的车载雷达向更高频段、更大带宽方向发展是大势所趋。WRC-15将77.5GHz~78.0GHz频段划分给无线GHz频段都可用于车载雷达应用,给未来车载雷达的发展指明了方向。该频段车载雷达带宽更大、分辨率更高、抗干扰能力强,且设备体积更小,更便于在车辆上安装和部署。

  在WRC-15研究周期,国际电联重点研究了车载雷达与射电天文等业务的兼容等问题,并就77.5GHz~78GHz频段新增无线电定位业务划分以支持车载雷达发展的议题达成了共识。在WRC-15大会上,经过讨论,各国均支持此项频率划分,但同时强调该频段并不局限于汽车雷达应用,这使得该频段在其他无线电定位业务领域的应用有了更大的灵活性。

  当前,安全、节能与环保是汽车产业发展的三大方向,而车辆安全又受到了人们的格外关注。由于受设备成本等因素的制约,目前只有少数高档轿车才装配了高分辨率车载雷达装置。此次WRC-15为车载雷达进行的频率划分,将推进汽车产业界加速开发基于全球统一频段的车载雷达设备,从而有效降低车载雷达芯片等相关设备的成本,加快车载雷达走向普及的进程。而车载雷达技术的应用与发展,必将带动汽车电子等相关产业的发展,对未来的交通智能化产生重要的影响。

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