77GHz车载雷达的分析

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1、摘要摘要随着汽车产业向安全、环保与节能方向的发展，毫米波车载雷达作为汽车安全控制系统的核心组成部件之一，其市场前景越来越广阔。毫米波车载雷达及其相关技术的研究，对于提高道路交通的安全，降低交通事故发生率，促进智能交通系统的发展具有重要意义。本文以目前国内外普遍关注的77GHz车载雷达系统作为研究课题，设计了一款从77GHz射频电路前端到透镜天线的毫米波车载雷达系统。77GHz车载雷达系统属于目前国内外各大汽车公司研究和设计的热点，相比于激光车载雷达、红外线车载雷达以及其他低频段的毫米波车载雷达而言，77GHz车载雷达可利用的频谱范围

2、宽、信息容量大、分辨率高、多普勒频移大、测速灵敏度高、抗干扰能力及穿透等离子体的能力强，并且容易实现天线的窄波束和高增益等。本文主要围绕着77GHz车载雷达系统展开研究和论述，主要内容如下：第一章首先主要阐述了77GHz车载雷达系统研究的目的和意义，叙述了77GHz车载雷达在国内外的研究现状以及我过在77GHz研究方面所面临的困境，最后概述了全文主要工作及内容安排。第二章至第五章对77GHz车载雷达系统各个功能模块分别做具体的阐述，该系统工作中心频率为76.5GHz，工作带宽大于1GHz。主要内容包括射频前端硬件电路、定向耦合器、微

3、带波导转换结构、馈源以及介质透镜天线的设计与仿真。同时介绍了LFMCW基本理论以及采用两个定向耦合器实现接收信号的和差，分析了测速、测距和测向的基本原理。第六章主要对整个系统链路指标进行了分析，其中包括接受灵敏度和发射功率等，进一步说明了77GHz车载雷达系统的可行性，为后续工作积累经验。关键词：77GHz车载雷达定向耦合器调频连续波微带波导转换透镜天线万方数据AbstractAbstractWiththecarindustrydevelopingintosecurity,greenandenergysaving,itismorea

4、ndmorepopularthatMillimeterWaveAutomotiveRadarSystembecomesthecorecomponentofthecarsafetycontrolsystem.thestudyofMillimeterWaveAutomotiveRadarSysteminourcountryissignificantinmakingthetrafficmoresafe,cuttingdownthehappeningofthetrafficaccidents,andcontributingtothedeve

5、lopmentoftheintelligenttransportationsysteminourcountry.Thispapertakesthe77GHzAutomotiveRadarSystemastheresearchobject,andaMillimeterWaveAutomotiveRadarSystemfrom77GHZRFfront-endcircuittolensantennaisdesigned.The77GHzAutomotiveRadarSystemhasbecomeheatedlystudiedbymanyb

6、igcarcompaniesathomeandabroad.ComparedwiththeLaserAutomotiveRadar,theInfraredAutomotiveRadar,theMonopulseDopplerRadarandotherlow-frequency-bandMillimeterWaveAutomotiveRadar,the77GHzAutomotiveRadarSystemenjoystheadvantagesofawidespectrumrange,alargecapacityofinformation

7、,ahighresolution,abigDopplerShift,ahighsensitivityofspeedmeasuring,astrongcounter-measurepowerandagoodcapacityofpenetratingplasma,whichrealizesthenarrowbeamandhighgainoftheantennas.Centeringontheresearchofthe77GHzAutomotiveRadarSystem,thepapercontainssixchapters.Chapte

8、rOnemainlyexpoundsthepurposeandsignificanceoftheresearch.Itmainlyreviewsthebackgroundofthepresentresearchandthediffic