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“毫米波”打開新市場 新雷達(dá)改變產(chǎn)業(yè)格局
2023年12月14日 16:20:40
來源：化工儀器網(wǎng) 點(diǎn)擊量：4846
毫米波，泛指波長為1～10毫米的電磁波，由于其波長介于微波與遠(yuǎn)紅外波相交疊的波長范圍，因此同時(shí)具備了兩種波譜的特點(diǎn)，理論上也可以向微波與遠(yuǎn)紅外波各自的領(lǐng)域進(jìn)行技術(shù)發(fā)展。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】毫米波，泛指波長為1～10毫米的電磁波，由于其波長介于微波與遠(yuǎn)紅外波相交疊的波長范圍，因此同時(shí)具備了兩種波譜的特點(diǎn)，理論上也可以向微波與遠(yuǎn)紅外波各自的領(lǐng)域進(jìn)行技術(shù)發(fā)展。
與光波相比，毫米波利用大氣窗口傳播時(shí)的衰減小，受自然光和熱輻射源影響小，這也賦予了毫米波4個(gè)優(yōu)點(diǎn)，即高達(dá)273.5GHz的帶寬(超過從直流到微波全部帶寬的10倍)、比微波還要窄許多的波束(相同天線條件下)、比激光更強(qiáng)的全天候性(即不容易受氣候的影響)、更容易實(shí)現(xiàn)小型化。而這些優(yōu)點(diǎn)也使得毫米波在通信、雷達(dá)、遙感和射電天文等領(lǐng)域有大量的應(yīng)用前景。
但是想要研制出性能優(yōu)異的毫米波系統(tǒng)并以此開發(fā)出產(chǎn)品也并非易事，毫米波期間加工精度高，儀器毫米波傳播過程中衰減嚴(yán)重的問題同樣不能忽視，這也間接導(dǎo)致了如今毫米波的應(yīng)用場景有限，但市場競爭激烈。
而從目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用起來的毫米波技術(shù)來看，雷達(dá)和通信屬于兩個(gè)冷門場景。一方面，自2020年中科院攜手南京網(wǎng)絡(luò)通訊與安全紫金山實(shí)驗(yàn)室研制出CMOS毫米波全集成4通道相控陣芯片并完成了芯片封裝和測試以來，毫米波已經(jīng)成為了5G應(yīng)用中重要的技術(shù)。并在隨后在2021年至2023年，我國多家通訊公司共同努力完成并完善了5G毫米波基站技術(shù)，毫米波成功讓我國的通訊系統(tǒng)進(jìn)入高速5G時(shí)代。
另一方面，毫米波雷達(dá)逐漸成熟，并開始被應(yīng)用到機(jī)動車領(lǐng)域，不少企業(yè)將毫米波雷達(dá)作為自動駕駛的突破口。具體來說，目前在L1-L3級自動駕駛中，毫米波雷達(dá)被用于目標(biāo)偵測和目標(biāo)分離，以實(shí)現(xiàn)各種ADAS主動安全應(yīng)用；在L4-L5級自動駕駛系統(tǒng)中，毫米波雷達(dá)更進(jìn)一步應(yīng)用到了安全成像領(lǐng)域。并且隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，車載毫米波雷達(dá)被分為了長距(LRR)、中距(MRR)、短距(SRR)，數(shù)量也在需求的變化中不斷增加，已實(shí)現(xiàn)全覆蓋的目標(biāo)。
與此同時(shí)，毫米波的應(yīng)用發(fā)展也為相關(guān)產(chǎn)業(yè)帶來了活力。其中以集成電路為代表的相關(guān)電子科學(xué)產(chǎn)業(yè)表現(xiàn)的尤為明顯，甚至不少國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室都將毫米波的研發(fā)以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的推進(jìn)作為課題落實(shí)下去。毫米波設(shè)備的成本也迎來了好幾輪的降低，慢慢從可用到了推薦用的階段。值得一提的是，從目前公開的數(shù)據(jù)來看，2023年全球毫米波雷達(dá)技術(shù)的專利總數(shù)已經(jīng)達(dá)到了211140項(xiàng)。并且從參與度來看，中美日德均體現(xiàn)出了很高的研發(fā)積極性，國際市場競爭也因此十分激烈。
因此，從長遠(yuǎn)來看，毫米波雷達(dá)打開的國際技術(shù)競爭很有可能成為毫米波技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
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