雷達(dá)(Radar),英文全稱Radio Detection And Ranging(無(wú)線電探測(cè)和測(cè)距),又稱無(wú)線電定位。雷達(dá)也指利用雷達(dá)技術(shù)探測(cè)目標(biāo)的電子設(shè)備,由天線、信號(hào)發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、處理器及顯示器組成。發(fā)射機(jī)產(chǎn)生信號(hào)通過(guò)天線輻射到空間,隨后天線收集目標(biāo)反射回波,通過(guò)接收機(jī)經(jīng)處理器處理信息,確定目標(biāo)距離、速度、方位、高度等信息輸入顯示器展示。
按工作信號(hào)頻段,雷達(dá)可分為毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)和超寬帶雷達(dá)三大類。
毫米波雷達(dá)使用毫米波頻段,工作頻帶寬度大,可用小天線獲得高距離分辨率和窄波束,遠(yuǎn)距測(cè)量性能優(yōu),且具有全天候全時(shí)段工作能力,結(jié)構(gòu)緊湊。目前應(yīng)用范圍廣,包括車載類(距離、速度、角度及4D成像)、智能家居/家電、健康/醫(yī)療監(jiān)測(cè)、智能交通、智能裝備、安防監(jiān)控、智能樓宇、微動(dòng)探測(cè)(人體存在探測(cè)、生命體征監(jiān)測(cè))及工業(yè)/工程測(cè)繪等。
激光雷達(dá)使用可見(jiàn)光和紅外頻段,使用大帶寬(超短脈沖)產(chǎn)生超窄波束,時(shí)空間分辨率和測(cè)量精度都很高,探測(cè)距離大,抗源干擾(環(huán)境中其它波干擾)能力強(qiáng),且天線孔徑更小,系統(tǒng)體積小,重量輕。由于可精細(xì)建模被測(cè)物體細(xì)節(jié),激光雷達(dá)自20世紀(jì)60年代問(wèn)世后,在地理測(cè)繪、文物保護(hù)、3D建模等行業(yè)應(yīng)用較廣。2018年車規(guī)級(jí)激光雷達(dá)誕生標(biāo)志車載產(chǎn)品量產(chǎn)啟動(dòng),此后在ADAS、車聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器人、VR游戲等新領(lǐng)域開(kāi)始加速拓展空間。
超寬帶雷達(dá)使用納秒級(jí)窄脈沖技術(shù),產(chǎn)生波束帶寬大,傳輸速率高,穿透性更好(可穿透非金屬),同時(shí)單位時(shí)間功耗低,探測(cè)精度和安全性能高,抗干擾能力很強(qiáng)。在視距(LOS)條件下定位精度明顯優(yōu)于其他技術(shù),因此契合許多企業(yè)級(jí)應(yīng)用場(chǎng)景,如 AGV 小車管理、特定人員軌跡監(jiān)測(cè)、離散制造中原材料實(shí)時(shí)監(jiān)控等,為生物探測(cè)、室內(nèi)定位等提供新市場(chǎng)機(jī)會(huì)。
雷達(dá)在新一代信息技術(shù)、新能源、新材料、高端裝備、新能源汽車等戰(zhàn)略性新興技術(shù)產(chǎn)業(yè)中具有重要地位,推動(dòng)我國(guó)雷達(dá)行業(yè)整體加速發(fā)展,新入企業(yè)不斷涌現(xiàn),競(jìng)爭(zhēng)激烈程度加劇。預(yù)計(jì)到2026年,我國(guó)雷達(dá)市場(chǎng)規(guī)模接近800億CNY。
雷達(dá)制造業(yè)處于產(chǎn)業(yè)鏈中游,細(xì)分行業(yè)包括雷達(dá)天線、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、信號(hào)處理器和顯示器制造,其性能、成本、可靠性與雷達(dá)產(chǎn)品相應(yīng)指標(biāo)密切相關(guān)。我國(guó)雷達(dá)制造業(yè)占中游產(chǎn)業(yè)規(guī)模80%,其余20%份額為雷達(dá)軟件行業(yè)。隨著雷達(dá)小型化,除了PCB板載,目前縫隙天線成為設(shè)計(jì)要素之一。發(fā)射機(jī)和接收機(jī)所用傳感器和模塊也是雷達(dá)重要部件。射頻前端組件完成毫米波信號(hào)調(diào)制、發(fā)射、接收及回波信號(hào)解調(diào),屬于模擬芯片,MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit,單片微波集成電路)是主流方式。數(shù)字信號(hào)處理器嵌入不同信號(hào)處理算法,通過(guò)提取從前端采集中頻信號(hào)獲得目標(biāo)信息??刂齐娐肥盏侥繕?biāo)信息,結(jié)合其他參數(shù)經(jīng)主處理器運(yùn)算分析并發(fā)送指令到報(bào)警顯示系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)。前述主控芯片通常為FPGA(Field Programmable Gate Array,現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列),也有部分MCU(Microcontroller Unit,微控制單元)、DSP(Digital Signal Processor,數(shù)字信號(hào)處理器)。相比國(guó)外水平,這兩類芯片國(guó)內(nèi)技術(shù)能力存在一定差距,需要努力趕超。另外,激光雷達(dá)需要光學(xué)部件,目前國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平已達(dá)到或超越國(guó)外供應(yīng)鏈水準(zhǔn),且具有成本優(yōu)勢(shì),可替代國(guó)外產(chǎn)品。
Rohde & Schwarz SMW200A 矢量信號(hào)發(fā)生器性能優(yōu)異,為滿足更苛刻應(yīng)用開(kāi)發(fā)。其優(yōu)異靈活性、性能和操作直觀性,能在開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證應(yīng)用中輕松為組件、模塊和完整基站等各類被測(cè)設(shè)備生成高品質(zhì)復(fù)雜數(shù)字調(diào)制信號(hào)。模塊化設(shè)計(jì),能根據(jù)特定應(yīng)用需求選配適宜選件。支持所有配置,包括經(jīng)典單通道矢量信號(hào)發(fā)生和多通道 MIMO 接收機(jī)測(cè)試,及完成高級(jí)GNSS和雷達(dá)模擬任務(wù)。
核心參數(shù):
頻率范圍: 100 kHz ~ 6 GHz
I/Q 調(diào)制帶寬(射頻帶寬):2 GHz
最大衰落帶寬:800 MHz
四、Rohde & Schwarz FSW43 信號(hào)與頻譜分析儀具有較高內(nèi)部分析帶寬,可對(duì)寬帶組件和通信系統(tǒng)進(jìn)行特征校準(zhǔn)。同時(shí)具備出色的相位噪聲和靈敏度,有助開(kāi)發(fā)適用于雷達(dá)等應(yīng)用的高性能振蕩器。幫助研發(fā)者完成嚴(yán)苛任務(wù)。
核心參數(shù):
頻率范圍:2 Hz ~ 43.5 GHz
相位噪聲:< –136 dBc (1 Hz)(f = 1 GHz,10 kHz 偏置)
最大分析帶寬:8312 MHz