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毫米波雷达电磁抗干扰开发及测试研究
| 论文题名： | 毫米波雷达电磁抗干扰开发及测试研究 |
| 关键词： | 智能驾驶系统;毫米波雷达;电磁抗干扰;电磁场仿真 |
| 摘要： | 随着智能驾驶系统的蓬勃发展，车辆的电子控制器数量急剧上升，导致车上的电磁环境异常复杂。此外伴随着发电厂、移动基站、广播发射塔等设施日渐增多，实际环境中的电磁环境也日趋复杂。车辆由于电磁兼容性问题导致的故障越来越多，这对行驶安全造成严重的威胁，电磁兼容问题已成为汽车开发的关键问题。毫米波雷达作为智能驾驶系统传感器被广泛运用于车辆上，面临一样严峻的电磁兼容问题。本文以车载毫米波雷达电磁抗干扰性能开发为研究对象，提出了一种用于优化布置的电磁抗干扰仿真计算分析方法，并对零部件和整车层级抗干扰测试方法展开研究。 第一章论述了本课题研究的背景及意义，通过查阅文献了解国内外毫米波雷达电磁兼容性研究现状，以及行业内汽车电磁兼容研究现状。总结当前车辆面临的车内外电磁复杂特点，点出毫米波雷达电磁抗干扰性能研究对提升车型开发效率的必要性，引出本课题研究内容。 第二章阐述毫米波雷达的工作原理以及硬件系统组成，分析零部件级别的抗干扰设计，包括电源模块、通讯模块和射频模块的抗干扰设计。基于整车复杂电磁环境，提出毫米波雷达在实车上线束布置设计、安装位置设计和接地设计。 第三章研究车体电磁腔体谐振效应，提出雷达安装风险区域的仿真分析。为避免毫米波雷达安装位置在高风险区域，利用仿真计算方法建立毫米波雷达整车抗干扰模型，并对预期安装位置进行电磁场分布的仿真分析，确认安装位置的电磁抗干扰风险。 第四章开展毫米波雷达在零部件和整车层级的抗干扰测试方案研究。首先基于目标模拟器模拟原理，提出了目标模拟器对天线VSWR的影响，确定零部件和整车使用的目标模拟器类型。其次，针对毫米波雷达零部件和整车层级的抗干扰测试方案进行设计研究，研究了测试布置、测试工况和监控定义，制定了毫米波雷达的零部件和整车电磁抗干扰测试方法。 第五章基于毫米波雷达零部件和整车层级的抗干扰测试方案，进行零部件及整车测试,验证测试方案的合理性。考虑实际车辆电磁场环境和外界存在的复杂电磁场环境，开展自兼容测试方法和复杂电磁场测试方法研究。 |
| 作者： | 温剑喜 |
| 专业： | 汽车电磁兼容 |
| 导师： | 李道飞;姚再起 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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