來源：Silicon Semiconductor

imec成功構(gòu)建并測試了一個光子學支持的概念驗證碼分復用（CDM）頻率調(diào)制連續(xù)波（FMCW）144GHz分布式雷達系統(tǒng)，該系統(tǒng)可確保向遠程雷達單元發(fā)送相干線性調(diào)頻信號，被認為是全球首創(chuàng)。imec的PoC成功展示了測距結(jié)果，為多節(jié)點雷達系統(tǒng)開辟了道路，與單節(jié)點設(shè)置相比，多節(jié)點雷達系統(tǒng)具有更高的角度分辨率。展望未來，這項技術(shù)有望徹底變革新一代駕駛輔助解決方案和其他高精度傳感應用。

這項技術(shù)有望徹底變革新一代駕駛輔助系統(tǒng)和其他高精度傳感應用。

為了向“零死亡愿景（Vision Zero）”等倡議看齊，汽車行業(yè)正在利用高精度雷達等技術(shù)推進更先進的安全功能。要想通過提高角度分辨率來實現(xiàn)更高的雷達精度，就需要多個雷達節(jié)點協(xié)同工作。然而，一個主要挑戰(zhàn)是如何在遠距離內(nèi)在這些節(jié)點之間相干地分布共享的本振（LO）信號，而不產(chǎn)生干擾或衰減。

負責管理imec汽車傳感產(chǎn)品組合的Ilja Ocket表示：“在光纖通信（OFC）大會上，我們公布了應對這一挑戰(zhàn)的突破性解決方案。我們率先構(gòu)建并測試了光子學支持的雙節(jié)點144GHz Hadamard碼分復用分布式頻率調(diào)制連續(xù)波雷達的功能概念驗證。通過將模擬光載無線技術(shù)與高效多路復用方案相結(jié)合，我們確保了雷達單元能夠無縫協(xié)同工作。”

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由兩項關(guān)鍵創(chuàng)新驅(qū)動的新一代雷達

imec突破性技術(shù)的核心是采用碼分復用的相位編碼器。每個節(jié)點都有一個獨特的慢時二進制相位調(diào)制碼序——結(jié)合了相位編碼Hadamard碼分波形，可使多個雷達節(jié)點在同一帶寬上同時傳輸信號。這種基于碼分復用的方法對于分布式雷達系統(tǒng)來說尤為新穎，不僅實施簡單，而且具有出色的可擴展性。

同樣具有變革意義的還有imec的光信號分布方法。通過將相位編碼器直接集成到光分布網(wǎng)絡(luò)中，并利用模擬光載無線技術(shù)，該系統(tǒng)實現(xiàn)了本振信號的低損耗、遠距離傳輸。此外，這還大大降低了電磁干擾（這是傳統(tǒng)射頻信號分布的常見限制），同時維護了相干多節(jié)點雷達工作所需的信號完整性。

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未來應用：汽車及其他高精度傳感用例

Ilja Ocket表示：“我們的概念驗證成功展示了測距結(jié)果以及分離單站和雙站響應的能力，驗證了我們設(shè)置的潛力以及碼分復用在相干光子分布式雷達系統(tǒng)中的可行性。作為這項長期研究工作的一部分，我們現(xiàn)在計劃將該系統(tǒng)從兩個雷達節(jié)點擴展至四個雷達節(jié)點，以進一步評估角度分辨率和可擴展性方面的改進?！?/p>

這項技術(shù)未來的一個應用領(lǐng)域是汽車領(lǐng)域，它有望使高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）實現(xiàn)高分辨率、360°雷達傳感。受益于其較大的范圍和較高的角度分辨率，其他潛在用例包括室內(nèi)傳感、生物醫(yī)學成像和生命體征監(jiān)測。

imec的Chang-Shao Shen以激光雷達、測距和城市演示為主題，在OFC'25大會上介紹了這些研究成果，此會議于3月31日星期一上午10:30至中午12:30（太平洋時間）舉行。

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審核編輯 黃宇