德國大陸 ARS 408毫米波雷達外觀和標準探測分析
77GHz長距毫米波雷達ARS 408

圖-1 ARS 408雷達外觀和標準探測區域示意圖

安全、可靠、魯棒、輕量化設計

ARS408-21 是德國大陸 40X 毫米波雷達傳感器系列中最新推出的高端產品，采用可靠的固態技術，靈敏度高、測量距離遠、測距測角測速精確、分辨率高、易于集成、性價比高、性能穩定，可以適用于不同的應用場景目標的存在檢測、和距離、速度、方位角的測量。

ARS408-21系列產品分為 ARS408-21XX 和 ARS408-21SC3 兩個版本，ARS408-21SC3在ARS408-21XX基礎上優化了目標分類、行人等低小慢目標的檢測，還增加了多邊形過濾配置和1200m增程，適合更多樣化需求和更復雜的應用場景。

典型應用領域：

?汽車前向AEB/ACC/FCW等ADAS和自動駕駛等場景
?起重機(RTG，RMG，STS，橋式起重機，龍門起重機)的避撞、作業區監測等
?遠程區域監控 （適用于危險或不能進入的區域）
?目標分類
?雨霧霾雪等復雜環境下的目標檢測
?道閘防砸檢測

圖-2 ARS 408-21雷達可用場景示例

【汽車AEB/ACC/FCW；礦山車FCW/WEB】

【無人鐵路道口； 消防機器人火場避撞】

【探測無人機/無人機避障和測高；道閘防砸】

【碼頭防撞；電力線塔和電力線防撞預警】

測量原理：

ARS 408-21 采用快斜率 FMCW 調頻體制，在一個測量周期內可以獨立測量目標距離與速度，目標的實時刷新率為 17Hz。ARS408-21 可在極短的時間內探測到遠達 250m 的目標（ARS408-21SC3版本可增程到1200m），并能分辨兩個目標的相對角度與速度。目標位置輸出信息為笛卡爾坐標系下的X軸和Y軸參數，方便使用。

優點:

?快速安全：ARS 408-21 很好的處理了測量性能與高安全性之間的矛盾，可實時檢測目標的距離并根據當前車速判斷是否存在碰撞風險

?可靠：具有自動故障檢測功能，可識別傳感器問題，并自動輸出故障碼

?魯棒、輕量化設計：通過使用相對簡單的雷達測量技術，以及在汽車行業的深度研發和批量生產基礎， 可以保證產品魯棒和輕量化性能

?環境適應性：相對于攝像頭和激光雷達，毫米波雷達可以適應雨霧霾雪天氣，幾乎可以全天候運行

ARS 408-21 系列產品參數

測量性能

一般目標（非反射目標）

測距范圍

0.20 - 250m (長距模式，ARS408-21SC3版本可增程到1200m)，0.20 - 70m / 100m (短距模式，±45°范圍內)，0.20 - 20m (短距模式，±60°范圍內)
距離測量分辨率

點目標，非跟蹤

1.79m(長距模式)，0.39m(短距模式，0.2m@靜止目標)， 在滿足 1.5 到 2 倍分辨率的條件下可對兩個物體進行區分

距離測量精度

點目標，非跟蹤

±0.40 m(長距模式)，±0.10m(短距模式，±0.05m@靜止目標)

水平角分辨率

1.6°（長距模式），3.2°@0°/4.5°@±45°/ 12.3°@±60°（短距模式），在滿足1.5 到 2 倍分辨率的條件下可對兩個物體進行區分

水平角精度

點目標，非跟蹤

±0.1°（長距模式），±0.3°@0° / ±1°@±45°/±5°@±60°（短距模式）

速度范圍

-400km/h…+200km/h (-表示遠離目標，+表示靠近目標)

速度分辨率

0.37km/h（長距模式），0.43km/h（短距模式）

速度精度

±0.1km/h

天線通道數

4TX/6RX=24通道=2TX/6RX（長距模式）、2TX/6RX（短距模式），使用數字波束形成技術（DBF）

循環周期

長距和短距均約60ms

ARS 408 雙波束（長距和短距）同時工作，不可切換，檢測到的目標按距離遠近或者 RCS 大小依次輸出，默認按距離由近及遠輸出。

操作條件

雷達發射頻率

遵循 ETSI&FCC

76…77GHz

傳輸能力

平均/峰值 EIRP

14.1dBm@77GHz/<35.1dBm 掃頻帶寬 500MHz

電源

+8.0V…32V DC

功耗

典型值：6.6W/550mA；峰值：12W/1.0A

操作溫度

-40℃…+85℃

存儲溫度

-50℃…+105℃

沖擊

500m/s2@6ms 半正弦

振動

20[(m/s2)2/Hz]@10Hz/0.14[(m/s2)2/Hz]@1000Hz(峰值)

防護等級

IP 6k 9k, IP6k7

接口類型

監視功能

自我監視（自動防故障設計）

接口

1xCAN-高速 500 kbit/s

外殼

尺寸

WLH

137.25x90.8x30.66mm

重量

320g
材料

外殼前端/后蓋

PBT GF 30 黑/AC-47100 壓鑄鋁或 EN AW5754 AIMg3壓制成型鋁

審核編輯 黃宇