技术及应用的新发展趋势
当前面对日益复杂多变的战场电磁环境挑战,各国都在大力提升电子战装备的智能化水平。随着信号产生技术、高功率发射技术、天线技术、信息处理技术等电子信息技术的发展,技术的发展进入新的阶段。主要表现为的工作频率、带宽、分辨率都在提升,集探测、跟踪、通信、分析的多功能架构,数字化技术向天线端前移,真空管器件逐渐被固态器件替代,阵列阵元数量的不断增加,认知电子战及人工智能在领域的深入应用等。
的工作频率、带宽、分辨率都在提升
大的工作带宽能够使获得高的分辨率,多波段、共享频谱使得能够在多个波段同时工作,高的工作频率使得加小型化从而能够在小的平台上安装。
集探测、跟踪、通信、分析的多功能架构
如今一部机载能够完成搜索、跟踪、火控、天气、合成孔径等多种功能,而F22、F35等四代战机配置的综合孔径系统则能实现、通信、电子战一体化。
数字化技术向天线端前移
表现在天线由机械扫描向相控阵电子扫描发展,无源相控阵(PESA)向有源相控阵(AESA)、数字阵列(DAR)发展,数字波束形成(DBF)技术得到大大的发展等方面。
真空管器件逐渐被固态器件替代
固态器件具有好的性能(GaAs,GaN,SiC)、低的成本,可以实现微波单片集成电路、片上系统以及片上等。
阵列阵元数量不断增加
得益于阵元成本、尺寸、功率不断减小,使得阵列天线具有高的集成度,阵元数量不断增加。
CREE, Inc. (Nasdaq: CREE) 宣布,作为公司长期增长战略的一部分,将投资10亿美元(折合币约67.8亿元)用于扩大SiC碳化硅产能,在公司美国总部北卡罗莱纳州达勒姆市建造一座采用技术的自动化200mm SiC碳化硅生产工厂和一座材料级工厂。其中,4.5亿美元用于North Fab;4.5亿美元用于材料级工厂(mega factory);1亿美元用于伴随着业务增长所需要的其它投入。
这项投资是Cree迄今为止大的投资,将为Wolfspeed SiC碳化硅和GaN-on-SiC碳化硅基氮化镓业务提供动能。在2024年全部完工之后,这些工厂将大增强公司SiC碳化硅材料性能和晶圆制造产能,使得宽禁带半导体材料解决方案为汽车、通讯设施和工业市场带来巨大技术转变。
在物联网时代,人们的位置、去向、生理讯号以及安全状况等信息将会对IoT智能楼宇产生重要影响,监测并追踪他们在室内外的活动可以大大提高系统的智能化程度,照明、电梯、自动门、空调系统和系统可以根据实际使用情况加有效的工作。未来的智能楼宇系统将会使用智能传感器来自动调整,从而提率及舒适性并减少浪费。
目前楼宇自动化的感测技术包括红外线(PIR)、摄像机(IP Cam)等,这些技术在准确性、隐私性、环境稳定性等各方面都面临着挑战,故其无法有效地满足真正智能化的要求。
毫米波(mmWave)是一种使用短波长电磁波的技术。系统发射的电磁波信号被其发射路径上的物体阻挡继而会发生反射,通过捕捉反射的信号,系统可以确定物体的距离、速度和角度。短波长的另一项优势是高准确度,工作频率为76-81GHz(对应波长约为4mm)的毫米波系统将能够检测小至零点几毫米的移动。
由大世平推出的基于TI产品的毫米波传感器,能够克服楼宇自动化中感测方面的难题。毫米波技术可以提供感测范围内的物置和速度信息的点云(Point Cloud),该技术使用高射频,即使在各种户外气象环境如强光、黑暗、雾气、烟雾和降水中依旧表现出色。
在人数统计方案中,IWR 1642管理着所有用来追踪和统计的软件,*外部处理器,仅需一个PC用于可视化和配置(GUI)。
技术优势
76 GHz至81 GHz,提供4 GHz可用带宽;
TX功率:12.5 dBm;
RX噪声指数:
14 dB(76 GHz至77 GHz);
15 dB(77 GHz至81 GHz);
1 MHz时的相位噪声:
-95 dBc/Hz(76 GHz至77 GHz);
-93 dBc/Hz(77 GHz 至81GHz);
4 RX,2 TX;
内含C674x DSP,用于FMCW讯号处理;
内含Cortex-R4F微控制器,用于物体追踪和分类以及接口的控制。
方案规格
直接通过WiFi或UART读取数值;
基本毫米波传感器模块可提供对象角度、速度、距离信息,根据人员计数应用,软件提供计算后的数值;
此方案可整合生理讯号量测功能,除人员计数外,还可对特定空间的人员进行生理讯号量测。
Wolfspeed的CGHV96050F1是一种在碳化硅(SiC)基板上的氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管(HEMT)。与其他技术相比,这种氮化镓内部匹配(IM)场效应晶体管具有的功率附加效率。与硅或化镓相比,氮化镓具有高的击穿电压、高的饱和电子漂移速度和高的热导率。与化镓晶体管相比,氮化镓HEMTs还提供大的功率密度和宽的带宽。该im-fet采用金属/陶瓷法兰封装,以获得佳的电气和热性能。