车载毫米波雷达技术发展逐渐成熟，79GHz将取代24GHz

79GHz将取代24GHz实现更佳的角度分辨率，有效提升感测精确性

　　毫米波雷达因频段介于厘米波与光波间，故同时具备光波导与电磁波导特性，在军事领域已被广泛应用。随汽车电子发展与自动驾驶需求，1999年Merccedes Benz率先将毫米波雷达应用汽车领域，此后车载毫米波雷达技术发展逐渐成熟，目前已成为ADAS关键传感器之一。相较于车载镜头与LiDAR，毫米波雷达受天候与光线影响程度较低，故其探测稳定度较佳，主要用于实现避障功能。

　　避免与其他设备频段冲突，车载雷达需要分配专属频段，各国频段画分略有不同，2005～2013年欧盟将24GHz作为车载毫米波雷达的频段，随后增加79GHz；而美国则使用24GHz、76～77GHz两个频段；日本系选用60～61GHz频段。各国车载毫米波雷达频段混乱的情况，使其发展受到限制，直至2015年WRC-15会议上，决议将77.5GHz～78.0GHz划分予无线电定位业务，从而使76～81GHz皆可用于车载雷达，为全球车载毫米波雷达发展提供支持。

　　车载毫米波雷达频段抵定，代表目前用于短距的24GHz将逐渐转由79GHz取代，对于车厂而言，除为符合国际频段标准外，79GHz亦可实现更佳的角度分辨率，进而提升感测精确性。

　　79GHz角度分辨率较24GHz佳的原因是目前载毫米波雷达多采用相控阵天线，天线设计方式取决于频段，即讯号的波长，波长愈短使用的发射天线愈小，故79GHz采用的天线尺寸较24GHz小，在相同尺寸下79GHz能够设计更多的收发阵列，形成较大的发射孔径与更窄的波束，借此以实现更佳的角度分辨率，惟较小的天线尺寸代表在制作工艺难度会比24GHz更高，故目前77/79GHz毫米波雷达市场多由国际Tier 1厂商把持。

　　车载毫米波雷达厂商着力于识别能力提升，缩短与光学传感器之差距

　　承如上述，车载毫米波雷达对于天候的适应能力较LiDAR与车载镜头更佳对于目标物仅有感知，并不具有识别功能，在ADAS中可实现AEB、BSD与ACC等应用，但要实现Level 3以上自动驾驶，仅有感知障碍物能力并不足够，故如何增加车载毫米波雷达对于感测物件的识别能力，缩短与光学传感器间的差距，已成为各厂商投入的重点方向，此亦为Metawave被众多车厂与Tier 1所看好的原因。

　　目前提升车载毫米波雷达识别能力主要方式包括合成孔径雷达技术(SAR)、结合微多普勒(Micro-Doppler)效应的自动目标识别(ATR)算法或与镜头整合等。

　　当然透过增加频宽、扩展天线尺寸、增加天线数量等以提升角度分辨率的方式，亦有助提升识别率，然而此类方案在传感器尺寸朝向小型化的发展趋势下，可发挥空间有限，使得车载毫米波雷达厂商多朝向SAR、ATR与结合镜头的研发方向发展。

　　文丨拓墣产业研究院 林雅惠 

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