2023国内外毫米波雷达行研分析
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了2023国内外毫米波雷达行研分析相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
写在前面
笔者做这项工作的目的是希望为课题组寻找毫米波雷达+智慧驾驶领域寻找可行的趋势与方向，尽可能贴近工业界需求。在这项工作中，笔者总结了以多级联、集成芯片、级联+虚拟孔径成像为代表方案的国内外相关公司，由于信息繁冗、时间紧张，笔者在本报告中尽可能体现了相关公司的有用信息，以期待为业界提供一份参考。
行研分析
几点想法
为充分利用毫米波雷达的信息量，前端感知能力与后端感知能力的统筹兼顾与提升事关重要。目前来看，前端感知能力提升主要依靠稀疏布阵和动态波形配置实现，后端感知能力主要依靠超轻量CFAR/DOA算法提升为主。在后端感知能力中，不难关注到压缩感知算法（行易道的LISTA、雷神投资的NPS的原子范数概念）等均可能为DOA线谱估计等提供高精度重构方案，以实现毫米波雷达的真正“成像”，但就目前主流解决方案（DSP出点云、MCU实现跟踪级别+下游任务管理）而言，压缩感知的落地依旧是“难于上青天”；因此，目前上游企业把重心偏向于前端硬件的提升对于后端感知而言反而是一件有益的事情，极致的物理分辨率自然能够为经典的检测估计算法提供Buffer。
在正式展开行研分析内容前，其实还想探讨一下这个领域的几点思考：
1、传统的信号模型建模考虑了距离、多普勒、方位等信息的利用，却没有考虑过幅度这一项参量。事实上，毫米波雷达的散射特性决定了同一目标在相对雷达本身不同角度下的回波散射能量不同，这项能量与RCS存在着密不可分的关系，能否利用RCS和能量信息的关系建模也许是1个可以关注的地方。
2、说到幅度（能量），在基本信号处理流程（距离多普勒FFT-恒虚警检测-DOA/AOA）中唯一可能出现“失真”的地方则是“DOA/AOA”这个地方，如子空间分解MUSIC/ESPRIT等方法恢复的空间谱并不能够真实表征实际信号的物理谱，因此在DOA/AOA算法设计时需要选择能够无失真表征信号空间谱的算法（如原子范数等）。
3、能量、幅度与极化特性密切相关，现有的毫米波雷达多为单极化特性；随着天线维度从X-Y平面开始向第三维度Z面扩展，业界能否考虑引入极化特性为雷达赋予新的第5维表征。
行研正文
偷个懒，以PPT代替打字。
灵动的微波雷达模块初步分析
简 介： 本文对于来自于灵动的微博模块进行初步的分析，准备了模块上所看到的芯片的资料，为后面进行测试打下基础。
关键词： 矽典徽，毫米波，S5KM312
§01 模块基本信息
这是一款来自于灵动公司SuYong寄送过来的微波模块。下面对于其进行初步测试。
1.1 模块基本信息
1.1.1 模块的组成
微博模块包括有两个电路板：
- 信号处理板+天线；
- 信号转接电路板；
▲ 图1.1.1 模块中的信号处理板（左）以及接口板（右）
（1）信号处理板
信号处理班上包括有前面的天线与后面的信号处理电路。
Ⅰ.信号处理板正面
信号处理板正面包含有信号的处理电路。其中包含有两个IC。详细的内容在后面给出。
▲ 图1.1.2 信号处理板正面
Ⅱ.信号处理板反面
在信号处理板的反面包括有天线。总共有三幅相同的天线。另外，在填写的四周被一些金属方块组成的阵列包围。为什么这样？不知道。
▲ 图1.1.3 信号处理板反面
（2）信号转接板
Ⅰ.信号转接板正面
从信号转接板正面来看，它包括有 13条输出信号线，一个电源线。接插件为28PIN接口。对于双数PIN接口都接地；技术PIN接口包含有13个信号与一个电源线。
▲ 图1.1.4 信号转接板正面
Ⅱ.信号转接板反面
下面是信号转接板的反面信号。通过上面的矽典徽可以查找到 南京矽典微系统 。
▲ 图1.1.5 信号转接板的反面
1.1.2 模块上的芯片
在信号处理板上具有两个处理IC芯片。
（1）S5KM312CL
现在在网络上无法查找到对应的S5KM312相关的数据手册。
▲ 图1.2.3 S5KM321CL 处理芯片
（2）VUB1 Ti
具体芯片的型号和数据手册没有查找到。
▲ 图1.2.5 电源处理芯片
1.2 矽典徽相关信息
根据前面模块背面给出的“矽典徽”，查找对应公司相关的信息。
▲ 图1.2.1 矽典徽图表
▲ 图1.2.2 处理单芯片和测试模块
1.2.1 相关处理芯片
在 “精于芯，简于形“，专注毫米波传感器SoC技术的矽典微 给出了 矽典徽公司 的全集成芯片信息。
▲ 图1.1.6 全集成单芯片
在 重新定义存在感应 | 矽典微发布生命存在感应参考设计 是矽典徽公司的官方网页。
1.2.2 S5KM312
在 矽典徽产品中心 给出了单片处理IC的相关资料。
在网站通过 搜索之后 可以获得 S5MK312C 数据手册 : https://download.s21i.faiusr.com/19255264/0/0/ABUIABA9GAAg9NKI9gUo8JK3wgc.pdf?f=Data+Brief_+S5KM312C_V1.3_2020_04_13.pdf&v=1589782900
▲ 图1.2.4 单芯片毫米波传感器
-
芯片主要特征：
- 集成PLL、TX、RX和ADC，简化系统设计
- 可多片级联使用，拓展通道数量
- 片上DSP硬件加速，最小化片外信号处理资源
- 内置电源管理模块，3.3V单电源电压供电
- 外设IIC/ SPI/ UART等丰富接口
-
主要参数：
▲ 图1.2.5 S5KM312 主要参数
- 系统框图：
▲ 图1.2.6 系统框图
§02 S5KM312
2.1 简明手册
2.2 数据手册
数据手册下载链接：
- S5KM312C : https://download.s21i.faiusr.com/19255264/0/0/ABUIABA9GAAg9NKI9gUo8JK3wgc.pdf?f=Data+Brief_+S5KM312C_V1.3_2020_04_13.pdf&v=1589782900
※ 结 论 ※
本文对于来自于灵动的微博模块进行初步的分析，准备了模块上所看到的芯片的资料，为后面进行测试打下基础。
然后，可以知道的S5KM312只是简单的说明文档，并没有详细的使用数据手册。通过网站的留言已经向管理人发送的相关信息。
▲ 图3.1 S5KM312的内部功能框图
■ 相关文献链接:
● 相关图表链接:
- 图1.1.1 模块中的信号处理板（左）以及接口板（右）
- 图1.1.2 信号处理板正面
- 图1.1.3 信号处理板反面
- 图1.1.4 信号转接板正面
- 图1.1.5 信号转接板的反面
- 图1.2.3 S5KM321CL 处理芯片
- 图1.2.5 电源处理芯片
- 图1.2.1 矽典徽图表
- 图1.2.2 处理单芯片和测试模块
- 图1.1.6 全集成单芯片
- 图1.2.4 单芯片毫米波传感器
- 图1.2.5 S5KM312 主要参数
- 图1.2.6 系统框图
- 图3.1 S5KM312的内部功能框图
以上是关于2023国内外毫米波雷达行研分析的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章