隨著汽車原始設備製造商開發自主性更高的車輛，自動泊車技術也在不斷發展。這些泊車系統包括泊車輔助（仍然需要駕駛員參與）和自動泊車（可以免手動操作）。
當今的汽車泊車系統大多使用超聲波和攝像頭感測器。超聲波感測器的工作原理是發出高頻聲波，被其路徑中的物體反射。感測器通過測量從發射到接收所用的時間來測量附近物體的距離。但是，超聲波和攝像頭技術確實有一定的局限性，會受到以下因素的制約：
• 如泥土和霧這樣的環境條件
• 最小和最大探測距離
• 水準和垂直視場窄
• 成本
即將推出的自動泊車系統可受益于 TI 經濟高效的毫米波 (mmWave) 雷達感測器，即使在惡劣的環境條件下也能實現有效的 360 度全景環視。此外，毫米波雷達技術還可提供重要的環境資訊，例如附近物體的距離、速度和角度。
雷達感測器可在各種環境下使用
可靠性是其他傳感技術（如超聲波、電容和攝像頭系統）的主要缺點。水、泥土、碎屑、霧、雪以及弱光或強光會影響其他傳感技術的效果，但不會影響毫米波雷達。雷達可在各種環境條件下正常工作。此外，雷達不需要非金屬保險杠切口，在保持汽車美觀的同時也保護了雷達感測器。
在自動泊車應用中，雷達為什麼優於超聲波
相比其他傳感技術（如超聲波感測器），毫米波雷達可以檢測到更遠的物體。雷達感測器不是發射聲波，而是產生無線電波：無線電波的波長在電磁波譜中最長。這些無線電波被路徑中的物體反射，通過計算其頻率變化即可確定物體的距離。由於無線電波可以傳播得更遠，因此它們的探測範圍也更大。通過感應更遠距離的物體，可以檢測到停車場附近的更多物體。TI 的 AWR1843AOP 器件可以檢測最遠 50m 的物體。
除了最大範圍限制外，超聲波感測器還有最小範圍限制，約為 10cm 到 15cm。而 TI 的毫米波雷達可以檢測到近至 4cm 的物體，這可以説明駕駛員在狹窄、緊湊的停車位上操縱車輛，並檢測靠近車輛的邊緣。雷達的通道頻寬與距離解析度（即區分兩個或更多個物體的能力）成反比。AWR1843AOP 的 4GHz 頻寬與約 4cm 的距離解析度相關。
毫米波雷達感測器的優勢之一是其視野寬廣。圖 1 表明超聲波感測器的視野有限。即使在汽車周圍放置的超聲波感測器比雷達感測器多（通常多達 12 個），檢測方面仍然存在差距。毫米波雷達的視野覆蓋範圍更廣，可在車輛周圍實現 360 度全覆蓋，同時使用的感測器比超聲波感測器實施方案更少。
圖 1：超聲波與毫米波雷達系統的距離和視野比較
其他傳感技術，如飛行時間和超聲波，可能無法檢測到遠低於或高於感測器高度的物體，AWR1843AOP 的 140 度垂直視野能夠檢測低處物體，例如路緣、護柱、小動物和道路上的碎片。圖2顯示了使用AWR1843AOP評估模組 (EVM) 檢測用作低高度路緣的煤渣砌塊。
圖 2：使用 TI 的 AWR1843AOP EVM 檢測用作路緣的煤渣砌塊
由於兼具寬視野和高距離解析度特性，它可以同時檢測和區分多個靜態物體。圖 3 顯示了雷達能夠區分表面積極小的幾種不同材料（包括木材、金屬和塑膠）物體。
圖 3：檢測各種類型、尺寸和材質的多個靜態物體
AOP 技術可加快上市速度
隨著汽車製造商和一級供應商轉為採用 77GHz 毫米波感測器以提高在泊車時檢測物體的性能，TI 的 AWR1843AOP 毫米波雷達感測器將天線、雷達收發器、數位訊號處理器、微控制器和介面外設全部集成到一個晶片上，如圖 4 所示。將封裝集成到晶片上消除了對高頻基板材料的需求。與其他雷達感測器相比，不使用高頻基板材料可大大降低成本和製造複雜度，同時節省約 30% 的布板空間。
由於無需設計、類比和表徵天線性能，甚至可以加快產品上市速度。此外，TI 的軟體可在公司的 60GHz 和 77GHz 器件中重複使用和移植，從而加快多雷達系統級設計。
圖 4：TI 的 AWR1843AOP 毫米波雷達感測器
此外，還可以對 AWR1843AOP 進行程式設計，以針對多種應用重新配置同一個感測器 - 例如，使用同一個感測器實現泊車，以及在打開車門時檢測物體，甚至可以將用於盲點檢測等其他功能的現有雷達傳感器重新用於實現泊車雷達功能，從而降低整體系統成本。
TI 毫米波雷達感測器的優勢包括：車輛周圍 360 度全覆蓋；檢測範圍更大；可準確測量物體的距離、速度和角度。此外，AOP 技術可讓您更輕鬆地創建外形尺寸非常小的感測器。TI 的 77GHz AWR1843AOP 雷達感測器可在泊車應用中實現更靈活的檢測和更好的性能。
其他資源
• 購買 AWR1843AOP EVM。
• 查看 AWR1843AOP 產品資料夾。
• 下載參考設計。
關於德州儀器(TI)
德州儀器（TI）（納斯達克股票代碼：TXN）是一家全球性的半導體公司，致力於設計、製造、測試和銷售類比和嵌入式處理晶片，用於工業、汽車、個人電子產品、通信設備和企業系統等市場。我們致力於通過半導體技術讓電子產品更經濟實用，創造一個更美好的世界。如今，每一代創新都建立在上一代創新的基礎之上，使我們的技術變得更小巧、更快速、更可靠、更實惠，從而實現半導體在電子產品領域的廣泛應用，這就是工程的進步。這正是我們數十年來乃至現在一直在做的事。 欲瞭解更多資訊，請訪問公司網站www.ti.com.cn。
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