1、概述

近年來，在汽車工業(yè)中，作為防止交通事故的防撞系統(tǒng)，高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）的開發(fā)已成為熱門。ADAS使用多種傳感器，尤其是汽車?yán)走_(dá)是從短距離到遠(yuǎn)距離檢測物體的關(guān)鍵設(shè)備之一。

未來ADAS的汽車?yán)走_(dá)要求之一是能夠以高分辨率，距離，速度和角度檢測小物體，為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，寬帶FMCW調(diào)制是必不可少的關(guān)鍵技術(shù)。在WRC-15（2015年世界無線電通信大會）中，已同意使用連續(xù)4 GHz帶寬（77 GHz至81 GHz）。未來隨著ADAS的普及，對使用79GHz頻段的高分辨率毫米波雷達(dá)的需求將不斷增長。

另一方面，當(dāng)以毫米波測試最大4 GHz的寬帶調(diào)制信號時，諸如常規(guī)諧波混頻器之類的測試設(shè)備可能不方便。在本文中，首先介紹了高分辨率毫米波雷達(dá)的概述，并介紹了使用信號分析儀MS2830A/MS2840A和高性能波導(dǎo)混頻器MA2808A解決方案進(jìn)行無線特性測試的挑戰(zhàn)。

2、高分辨率毫米波雷達(dá)概述

如今，汽車?yán)走_(dá)已用于自適應(yīng)巡航控制（ACC）和防撞（CA），以檢測大型物體（例如前方車輛）的距離和速度。對于未來的高級ADAS，對于盲點(diǎn)檢測（BSD），變道輔助（LCA）和后方交通穿越警報(bào)（RTCA），在近距離檢測小物體的能力至關(guān)重要。

FMCW調(diào)制被廣泛用于汽車?yán)走_(dá)，它發(fā)送信號以恒定幅度從上限頻率掃描到下限頻率，并使用通過混合發(fā)射信號和接收反射信號而產(chǎn)生的拍頻來檢測速度和距離。與脈沖調(diào)制相比，可以簡化射頻電路，從而可以減少體積和成本。

FMCW雷達(dá)框圖

參考：硅鍺技術(shù)中用于77GHz汽車?yán)走_(dá)的毫米波接收器概念，基辛格，美國.

為了高分辨率檢測小物體的速度和距離，必須在較寬的帶寬上掃描頻率。今天，短距離應(yīng)用主要使用24 GHz頻段。但是，在某些情況下，由于國家無線電法規(guī)的限制（頻率帶寬，最大發(fā)射功率等），它不具備足夠的性能。此外，由于存在對在24 GHz下運(yùn)行的其他通信系統(tǒng)的干擾問題，歐盟為此設(shè)置了失效截止日期.  雷達(dá)還使用77GHz頻段來長距離檢測物體，但是該頻段被限制在1 GHz以下，這不足以實(shí)現(xiàn)高分辨率。因此，可用的4 GHz帶寬，79 GHz頻帶（77 GHz至81 GHz）將成為短距離雷達(dá)的主流。下表顯示了79 GHz高分辨率雷達(dá)所需的性能。

77 GHz和79 GHz頻段的典型汽車?yán)走_(dá)特性

參考：ITU-R M.2057-0（02/2014）建議書在智能交通系統(tǒng)應(yīng)用中工作于76-81 GHz頻帶的汽車?yán)走_(dá)的系統(tǒng)特性

3、高分辨率毫米波雷達(dá)的無線電特性測試

在歐洲和日本，以下規(guī)范中定義了針對79 GHz雷達(dá)的無線電特性測試。下表顯示了ETSI EN 302264-1中定義的測試用例的摘要。每個測試案例都可以使用頻譜分析儀進(jìn)行測量。

?ETSI EN 302 264 : 在77 GHz至81 GHz頻帶中運(yùn)行的短程雷達(dá)設(shè)備

?ARIB  STD-T111  :  79GHz頻段高分辨率雷達(dá)ARIB標(biāo)準(zhǔn)

?TELEC-T319  :   毫米波雷達(dá)（79 GHz頻段）專用低功率無線電設(shè)備的特性測試方法

此外，驗(yàn)證相位噪聲性能對于高分辨率雷達(dá)的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)也很重要。

?驗(yàn)證相位噪聲性能

但是，79 GHz雷達(dá)使用最大4 GHz帶寬，您將面臨傳統(tǒng)測試方法中從未遇到的挑戰(zhàn)。接下來的頁面介紹了這些測試用例中的挑戰(zhàn)以及MS2830A/ MS2840A信號分析儀和MA2808A高性能波導(dǎo)混頻器提供的解決方案。

ETSI EN 302 264-1測試案例摘要