無人駕駛毫米波雷達傳感器高精度汽車傳感器，事實上，毫米波雷達已經在汽車領域應用多年。開始加入汽車傳感器主要是為了實現盲點監控和定距巡航。隨著技術的發展，這兩個特點逐漸從高端車型普及到幾乎所有車型。隨著自動駕駛和ADAS毫米波雷達對駕駛環境的高精度感知有著重要的作用。
毫米波雷達毫米波是什么：
介于1-10mm的電磁波，波長短，頻帶寬，更容易實現窄波束，雷達分辨率高，不易干擾。毫米波雷達是一種測量被測物體相對距離、速度和方向的高精度傳感器，早期應用于軍事領域。隨著雷達技術的發展和進步，毫米波雷達傳感器開始應用于汽車電子、無人機、智能交通等領域。
目前，不同國家的車載毫米波雷達分布頻段不同，但主要集中在24GHz和77GHz，少數國家(如日本)使用60GHz頻段。由于77G相對于24G未來，全球車載毫米波雷達的頻段將趨同于77GHz頻段（76-81GHz）。
車載毫米波雷達原理：
車載毫米波雷達傳感器通過天線向外發射毫米波，接收目標反射信號，快速準確地獲取車身周圍的物理環境信息（如相對距離、相對速度、角度、運動方向等）。)，然后根據物體信息進行目標跟蹤和識別分類，結合車身動態信息進行數據集成，通過中央處理單元（ECU）智能處理。經過合理決策后，通過聲音、光線、觸覺等方式通知或警告駕駛員，或及時主動干預汽車，確保駕駛過程的安全舒適，降低事故發生的概率。
根據輻射電磁波的不同方式，毫米波雷達傳感器主要有脈沖系統和連續波系統。連續波可分為連續波FSK(頻移鍵控)，PSK(相移鍵控)，CW(恒頻連續波)，FMCW(調頻連續波)等方法。分辨率高，信號處理復雜度低，成本低，技術成熟，FWCW雷達已成為常用的車載毫米波雷達，德爾福、電裝、博世等Tier1供應商均采用FMCW調制方式。
FMCW雷達系統主要包括收發天線、射頻前端、調制信號、信號處理模塊等。毫米波雷達傳感器達通過接收信號和發射信號的相關處理來探測目標的距離、方向和相對速度。
發展現狀：
目前，毫米波雷達主要為24GHz和77GHz。24GHz雷達測量距離短(5~30m），主要用于汽車后方；77GHz雷達測量距離長(30~70m），主要用于汽車前部和兩側。毫米波雷達主要包括雷達射頻前端、信號處理系統和后端算法。在現有產品中，雷達后端算法的專利授權成本約占成本的50%，射頻前端約占成本的40%，信號處理系統約占成本的10%。
射頻前端：
射頻前端通過發射和接收毫米波獲得中頻信號，從中提取距離、速度等信息。因此，射頻前端直接決定了雷達系統的性能。目前，毫米波雷達射頻前端主要為平面集成電路和混合微波集成電路（HMIC）和單片微波集成電路（MMIC）兩種形式。其中MMIC射頻前端成本低，成品率高，適合大規模生產。在生產過程中，一般采用外延MESFET，HEMT和HBT等待設備工藝。其中GaAs基的HEMT工藝成熟，噪聲性能優異。
信號處理系統：
信號處理系統也是雷達的重要組成部分。通過嵌入不同的信號處理算法，從射頻前端提取中頻信號，獲取特定類型的目標信息。信號處理系統通常是DSP實現復雜的數字信號處理算法，滿足雷達的實時需求。
后端算法：
后端算法占整個毫米波雷達成本的比例高。對于毫米波雷達傳感器，國內研究人員從頻域、時域、時頻分析等角度提出了大量算法，離線實驗的精度也較高。但國內雷達產品主要采用基于頻域的快速傅里葉變換及其改進算法進行分析，測量精度和適用范圍有一定限制，國外算法受專利嚴格保護，價格非常昂貴。
優勢：
毫米波雷達傳感器具有波長、頻帶寬（頻率范圍大）、穿透能力強的特點，形成了毫米波雷達的優點：
1.穿透能力強，不受天氣影響。大氣對雷達波段的傳播有衰減作用。毫米波雷達在空氣、雨霧、煙霧、污染等方面的衰減弱于紅外線、微波等，具有較強的穿透能力。
2.毫米波雷達波束窄，頻帶寬，分辨率高，不受白天和黑夜的影響。
3.體積小，緊湊，識別精度高。毫米波波長，天線直徑小，組件尺寸小，使毫米波雷達系統體積小，重量輕，易于安裝在汽車上。
4.對于同一物體，毫米波雷達截面積大，靈敏度高，可探測和定位小目標。
5.可實現遠程感知和探測。毫米波雷達分為遠程雷達(LRR)和近距離雷達(SRR)，由于毫米波在大氣中的衰弱，可以探測和感知更遠的距離，其中遠距離雷達可以達到200多個m感知與探測。
6.根據毫米波雷達的諸多優點，目前在汽車防撞傳感器中占有很大的比重。毫米波/微波雷達數據+相機在汽車防撞傳感器中占70%。
與無人駕駛車輛的關系：
通常，車輛的司機都是有駕照的人，他們可以通過眼睛和耳朵來判斷外部環境，從而駕駛車輛前進、轉彎和避免障礙物。無人駕駛車輛的司機已經從人變成了機器，因此獲取外部信息的設備已經從眼睛和耳朵變成了雷達。無人駕駛汽車通過毫米波雷達傳感器獲取外部信息，并在分析后對相應事件做出回應。
在實際情況下，雷達的表現如何？通用性能如何？Cruise以無人車為例Cruise5個激光雷達和21個毫米波雷達分別放置在車身周圍。21個毫米波雷達中有12個是ALPS提供的79GHz雷達，4個ARS-車身前后安裝雷達，前后左右安裝5個高分辨率雷達，分辨率可達4厘米。
12個79GHz毫米波雷達傳感器采用級聯方式工作，即判斷相關對象是否同步操作，使無人駕駛車輛能夠清楚地感知周圍的360°信息還可以同時跟蹤上千個目標，大大提高了無人駕駛車輛應對突發事件的能力。這12個79GHz毫米波雷達構成冗余系統。雖然它會增加制造成本，使系統看起來有點臃腫，但與其安全性能的好處相比，這是微不足道的。
由許多雷達組成的系統總是可以更新無人駕駛車輛周圍的地圖。因此，在某種程度上，無人駕駛車輛比人類駕駛車輛更安全。無論司機有多老，他們都不能總是關注前后的道路條件，但機器司機可以冷靜地判斷四面八方的情況，并做出佳的解決方案。
市場情況及未來發展前景：
毫米波雷達可實現多種自動駕駛功能，ADAS傳感器主要包括攝像頭、毫米波雷達、激光、超聲波、紅外線等。毫米波雷達傳感器傳輸距離長，傳輸窗口大氣衰減損耗低，穿透性強，能滿足車輛對全天氣候適應性的要求，毫米波本身的特點決定了毫米波雷達傳感器設備的小尺寸和輕重量。它彌補了攝像頭、激光、超聲波、紅外線等傳感器在車載應用中沒有的使用場景。
在汽車上安裝毫米波雷達可以測量從雷達到被測物體的距離、角度和相對速度。毫米波雷達可以實現自適應巡航控制（AdaptiveCruiseControl），前向防撞報警（ForwardCollisionWarning），盲點檢測（BlindSpotDetection），輔助停車（Parkingaid），輔助變道（Lanechangeassistant），獨立巡航控制（ACC）駕駛輔助系統（ADAS）功能。更常見的汽車毫米波雷達工作頻率為24GHz和77GH附近。24GHz雷達系統主要實現近距離探測（SRR），而77GHz系統主要實現遠距離檢測（LRR）。
毫米波雷達市場空間廣闊：
由于各國汽車安全標準的不斷提高，主動安全技術駕駛輔助系統（ADAS）近年來，它發展迅速。汽車毫米波雷達已成為汽車電子制造商公認的主流選擇，因為它可以全天候工作，并有巨大的市場需求。2014年，全球汽車毫米波雷達市場出貨量波雷達市場出貨量為1900萬輛PlunkeetResearch預計到2022年，全球汽車毫米波雷達將近17000萬輛，2015-2020年的年均復合增長率約為24%。
目前汽車毫米波雷達發展迅速，一般支持ADAS功能性汽車將使用2或3個毫米波雷達傳感器，奧迪A4使用5個毫米波雷達，奔馳S級車使用7個毫米波雷達，預計未來使用毫米波雷達的平均數量將繼續增長，對于汽車雷達PCB需求也將迅速增長。