占领制高点:4D高分辨点云成像雷达技术

    传统的毫米波雷达通过测量目标的距离和角度得到目标2D平面(横向+纵向)坐标以及速度信息,无法得到目标的高度信息。4D毫米波雷达在传统雷达的基础上,增加了对目标俯仰维度信息的解析,获取目标高度,实现目标的距离、速度、水平角度和俯仰角度四个维度信息的探测。

       4D高分辨点云成像雷达是一种基于4D毫米波雷达的新型雷达技术,它的核心技术是高分辨。可通过雷达的扫描,实现对周围环境立体成像,最终达到环境目标区分,目标轮廓描绘及目标点云融合分类识别等。

 

 

        4D高分辨点云成像雷达具有以下优势

        1)环境适应性强,在雾、暴雨、夜晚及空气污染等各种天气和环境条件下,也能提供高可靠性的探测。

        2)可实现对目标物垂直高度的测定,弥补现有毫米波雷达的缺点。

        3)水平和垂直视场角和分辨率变大,点云密度的覆盖范围已超越了绝大多数车载激光雷达。

        4) 一定程度上可实现非视距感知,能够“看穿”墙壁、紧闭的门和其他固体物体,可探测到被前车挡住的前            前车位置和速度。

 

        4D雷达的高分辨目前主要有两条路线:

1)高距离分辨率:高距离分辨率可以通过增加带宽或采用合成带宽的思想,将原处于同一个距离单元的多个目标回波点细分为多个处于不同距离单元的目标回波点,在距离上对目标信息进行细化。

2)高角度分辨率:高角度分辨率可以采用增加天线孔径、特殊波形设计或超分辨DOA算法来实现,可将处于同一距离单元和同一速度单元的不同角度的多个目标回波点区分开。

         除此之外,雷达点云密度和雷达点云稳定性也是目标成像的关键,对于某一个待探测目标,在获得足够多的点云信息点基础上,同时也希望这些雷达点云具有稳定性,从而实现对目标轮廓的描绘。但实际上,雷达点云信息稳定对于毫米波雷达来说是一个巨大挑战,这是因为目标RCS存在闪烁、目标反射区域不固定,并且目标距离、角度等变化也会引起雷达回波信息点发生变化。所以,实质上雷达得到的点云信息点并不固定,一般采用多帧累积平滑的方式来保证雷达点云的稳定性。

        4D高分辨点云成像雷达技术目前主要应用于车辆自动驾驶领域,可以帮助自动驾驶车辆更准确的识别和避开障碍物,提高自动驾驶汽车的安全性和可靠性。此外,该技术还可以应用于无人机、机器人、农业、运输业、安防和智慧交通等领域,提高系统环境感知能力。

        成都纳雷专注于4D高分辨点云成像雷达技术开发,具有丰富的工程开发经验和领先的技术能力,目前已研发量产了两款4D成像雷达,应用于低速车辆无人驾驶和要地外围周界防护。

低速车辆自动驾驶:

 

要地外围周界安防:

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创建时间:2023-09-13 16:02