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文档简介
ICS43.040.10
T36QC
中华人民共和国汽车行业标准
QC/TXXXX—XXXX
车载毫米波雷达性能要求及试验方法
Automotivemillimeter-waveradarperformancerequirementsandtestmethods
(征求意见稿)
(本稿完成日期:2022年09月26日)
(在提交反馈意见时,请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上。)
QC/TXXXXX—XXXX
前 言
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请注意本标准的某些内容可能涉及专利,本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。
本文件由全国汽车标准化技术委员会(SAC/TC114)提出并归口。
本文件起草单位:。
本文件主要起草人:。
II
QC/TXXXXX—XXXX
车载毫米波雷达性能要求及试验方法
1范围
本文件规定了车载毫米波雷达的性能要求及试验方法。
本文件适用于工作在76~79GHz频率范围内的车外目标探测车载毫米波雷达(以下简称雷达)。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T2423.22—2012环境试验第2部分:试验方法试验N:温度变化
GB/T2828.1—2012计数抽样检验程序第1部分:接收质量限值(AQL)检索的逐批检验抽样计划
GB/T18655—2018车辆、船和内燃机无线电骚扰特性用于保护车载接收机的限值和测量方法
GB/T19951—2019道路车辆电气/电子部件对静电放电抗扰性的试验方法
GB/T21437.2—2008道路车辆由传导和耦合引起的电磁骚扰第2部分:沿电源线的电瞬态传导
GB/T21437.3—2012道路车辆由传导和耦合引起的电磁骚扰第3部分:除电源线外的导线通过容
性和感性耦合的电瞬态发射
GB/T28046.2—2019道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第2部分:电气负荷
GB/T28046.3—2011道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第3部分:机械负荷
GB/T28046.4—2011道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第4部分:气候负荷
GB/T28046.5—2013道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第5部分:化学负荷
GB/T30038—2013道路车辆电气电子设备防护等级(IP代码)
GB34660—2017道路车辆电磁兼容性要求和试验方法
ISO20567-1:2017涂料和清漆涂层耐石头碎片划伤的测定第1部分:多冲击试验
GB/T39265—2020道路车辆盲区监视系统(BSD)性能要求及试验方法
GB/T39323—2020乘用车车道保持辅助系统(LKA)性能要求及试验方法
GB/TXXXXX-XXXX乘用车后部交通穿行提示系统性能要求及试验方法
GB/TXXXXX-XXXX乘用车车门开启预警系统性能要求及试验方法
GB/TXXXXX-XXXX乘用车自动紧急制动系统(AEBS)性能要求及试验方法
GB/TXXXXX-XXXX商用车辆车道保持辅助系统性能要求及试验方法
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
雷达radar
利用电磁波发现目标并获取目标信息的装置。它通过发射电磁信号,接收在其覆盖范围内目标的回
波,并从回波信号中获取目标位置和其他信息。
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3.2
调频连续波雷达frequencymodulatedcontinuouswaveradar
发射信号频率按一定规律调制的连续波雷达。
3.3
雷达工作频率范围(工作中心频率)radaroperatingfrequencyrange(operatingcenter
frequency)
雷达工作的电磁波频率,亦称雷达发射信号的载频频率。
注:雷达可能工作在一个或多个工作频率范围。
3.4
雷达工作带宽radaroperatingbandwidth
雷达能正常工作的频带宽度。
3.5
频率调频线性度frequencylinearitydeviation
指调频连续波雷达,调制频率偏离理想值的程度。
3.6
有效工作带宽effectivefrequencymodulationbandwidth
雷达工作带宽内,实际有效采样时间对应的调频带宽。
3.7
调制频率偏差frequencymodulationdeviation
实际调频频率与理想调频频率的偏差。
3.8
功率平坦度powerflatness
指雷达在有效工作带宽内,功率的最大值与最小值之差。
3.9
有效调制时间effectivefrequencymodulationtime
在一串脉冲序列中,雷达在每个调频序列里实际有效采样时间。
3.10
远场区farfieldregion
天线辐射场的区域,其中辐射场的角度分布基本上与到天线的距离无关。
注:在自由空间中,如果天线的最大整体尺寸D与波长相比很大,通常认为远场区存在于距离天线大于2D2的
区域。某些天线(如多波束反射器天线)的远场模式对孔径上的相位变化敏感。对于这些天线,2D2可能不够。
3.11
近场区nearfieldregion
天线和远场区域之间的那部分空间,可以进一步分为感应近场区和辐射近场区。感应近场区是指紧
邻天线的近场区域部分,其中感应场占主导地位;辐射近场区是指介于天线的远场区和感应近场区之间
的近场区域部分,其中场的角度分布取决于到天线的距离。对于聚焦在无穷远处的天线,基于与光学术
语的类比,辐射近场区有时也称为菲涅耳区。
注:对于极短的偶极子或等效辐射器,通常认为只有感应近场区,其近场外边界存在于距离天线表面处。
3.12
等效全向辐射功率equivalentIsotropicradiatedpower(E.I.R.P.)
输出到天线上的功率与在指定方向上相对于全向天线的天线增益的乘积。
3.13
探测范围detectionrange
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在规定的条件下,雷达能够发现(检测)目标并测量目标坐标的空间范围。
3.14
探测威力detectioncoverage
雷达在空间各角度的最大探测范围。
3.15
雷达散射截面radarcrosssection(RCS)
衡量雷达目标反射强度的量(等效反射面积),通常用符号σ表示,并以平方米为单位。
RCS定义为4π乘以目标散射体从特定方向散射的每单位立体角内的功率,与从特定方向入射到目
标散射体上的平面波每单位面积的功率之比。更准确地说,它是该比率的极限,因为从目标散射体到测量
散射功率的点的距离趋近于无穷大。
3.16
抗干扰能力anti-interferencecapability
雷达在干扰环境中工作时,消除或抑制干扰的能力。
3.17
雷达分辨力radarresolution
在规定的条件下,雷达能区分邻近目标的最小间隔。如距离分辨力、角度分辨力、速度分辨力等。
3.18
功率包络powerenvelope
在正常工作条件下一个射频调制周期内由发射机提供给天线的在调制包络顶部的功率。
3.19
雷达目标模拟器radartargetsimulator
用于模拟目标物的RCS值、相对位置、相对速度等信息的设备。
3.20
虚警率falsealarmprobability
在规定的条件下,目标不存在,而雷达判为有目标,这一事件发生的概率。
3.21
漏警率lostalarmprobability
在规定的条件下,目标存在,而雷达判断为无目标,这一事件发生的概率。
3.22
雷达遮挡物radarobstructions
车载雷达前端额外的车身结构遮挡物,主要包含车标和保险杠。
3.23
盲区blindzone
雷达不能发现目标或不能满足规定的发现概率的区域,亦称雷达视界死角。
4缩略语
下列缩略语适用本文件。
BW:带宽(BandWidth)
CW:连续波(ContinuousWave)
DUT:受试装置(DeviceUnderTest)
DFF:远场距离(FarFieldDistance)
dB:分贝(Decibel)
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E.I.R.P.:等效全向辐射功率(EquivalentIsotropicRadiatedPower)
FMCW:调频连续波(FrequencyModulationContinuousWave)
fH:占用带宽功能的最上标识结果的频率(ThefrequencyoftheuppermarkerresultingfromtheOBW)
fL:占用带宽功能的最下标识结果的频率(ThefrequencyofthelowermarkerresultingfromtheOBW)
OBW:占用带宽(OccupiedBandwidth)
RBW:分辨带宽(ResolutionBandwidth)
RMS:均方根(RootMeanSquare)
RX:接收机(Receiver)
Tmax:最高工作温度(MaximumOperatingTemperature)
Tmin:最低工作温度(MinimumOperatingTemperature)
TX:发射机(Transmitter)
USmax:最高供电电压(SupplyVoltageMaximum)
USmin:最低供电电压(SupplyVoltageMinimum)
Ut:试验电压(TestVoltage)
UN:标称电压(NominalVoltage)
VBW:视频带宽(VideoBandwidth)
VSWR:电压驻波比(VoltageStandingWaveRatio)
5要求
5.1射频一致性要求
5.1.1频率调频线性度
按照6.2.1进行试验,调频连续波雷达,在有效带宽内的频率调频线性度,按照公式(1)计算,应不
大于0.5%。
注:其他体制波形的雷达,频率稳定性参数可由供需双方协定。
图1调频线性度
…………………(1)
fcmax
式中:L(t)=BW×100%
L(t)——调频线性度(%);
fcmax——最大调制频率偏差(Hz);
BW——有效调制带宽(Hz)。
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5.1.2功率平坦度
按照6.2.2进行试验,调频连续波雷达,在任意1GHz有效工作带宽内,功率平坦度ΔP应不大于3.0dB。
多发射通道输出的雷达,其每个发射通道的功率平坦度ΔP应不大于3.0dB;同一发射通道包含多个
工作带宽模式的雷达,其最大工作带宽的功率平坦度ΔP应不大于3.0dB。
图2功率平坦度
注:其他体制波形的雷达,功率稳定性参数可由供需双方协定。
5.1.3调制波形参数
按照6.2.3进行试验,测试并记录调频连续波的工作带宽BW、调频时间tchrip、调频连续波重复时间tmp1。
对于图3所示的多种调频连续波,应分别测试记录各调频连续波的重复时间,比如tmp1和tmp2等,如图3所
示。
注:其他体制波形的雷达,相关参数可由供需双方协定。
图3调频连续波波形
5.2雷达目标检测性能
5.2.1单目标检测
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雷达的各项参数应满足表1的要求。按照6.3.1进行试验,每个目标测试项应采集100帧以上测试数
据,单目标检测结果应满足表1的要求。
表1雷达参数限值
短距雷达中距雷达长距雷达
速度范围(m/s)-75∽75-110∽55-110∽55
测速精度(m/s)≤0.15≤0.1≤0.1
最远探测距离(m)≥70@10dBsm(±45°)≥160@10dBsm(±9°)≥210@10dBsm(±5°)
测距精度(m)≤±0.2或1%@1m
水平测角范围(°)≥±60≥±45≥±5
测角精度(°)≤±1@±45°≤±0.5@±9°≤±0.3@±5°
a正值代表相向运动速度,负值代表相对运动速度
5.2.2多目标检测
按照6.3.2进行试验,雷达的距离分辨力、速度分辨力和角度分辨力应满足表2的要求。
表2雷达多目标检测指标限值
速度分辨力(m/s)距离分辨力(m)角度分辨力(°)
短距雷达≤0.25≤0.75≤15
中距雷达≤0.25≤1≤7
长距雷达≤0.2≤1≤3
注1:表中限值的测试建议在方位角最远探测距离角度位置进行。
注2:表中限值为两个10dBsm目标下的要求,其他目标要求可由供需双方协商。
5.2.3方位角雷达威力图
按照6.3.3进行试验,实测的方位角雷达威力图应记录再测试报告中,探测威力要求可由供需双方协
商确定。
注1:雷达输出数据为不带航迹的点云数据。
注2:雷达探测威力可参考附录A.2进行计算。
图4方位角雷达威力图示意图
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5.2.4俯仰角雷达威力图
按照6.3.4进行试验,实测的俯仰角雷达威力图应记录在测试报告中,探测威力要求可由供需双方协
商确定。
5.2.5雷达抗干扰能力
按照6.3.5进行试验,探测到符合要求(目标的距离、速度、角度精度应在雷达标称精度范围内)的
目标概率应大于90%,且无虚警情况。
注:探测目标要求可由供需双方协商。
5.2.6最小作用距离
按照6.3.6进行试验,雷达的最小作用距离应不大于0.6米。
5.3整车测试
5.3.1外部遮挡物要求
按照6.4.1进行试验,在雷达水平视角内外部遮挡物双程衰减值不大于5dB的条件下,雷达方位角视
角范围内的最大探测距离和角度应满足系统功能设计要求。
雷达遮挡物性能测试见附录D。
5.3.2功能要求
按照6.4.2进行试验,雷达的功能应用应满足GB/T39265-2020《道路车辆盲区监视系统(BSD)性
能要求及试验方法》、GB/T39323-2020《乘用车车道保持辅助系统(LKA)性能要求及试验方法》、
GB/T《乘用车后部交通穿行提示系统性能要求及试验方法》、GB/T《乘用车车门开启预警系统性能要
求及试验方法》、GB/T《乘用车自动紧急制动系统(AEBS)性能要求及试验方法》和GB/T《商用车辆
车道保持辅助系统性能要求及试验方法》。
5.3.3道路测试要求
按照6.4.3进行试验,雷达应能满足对目标物速度、角度和距离的识别,虚警率和漏警率应满足系统
功能设计的要求。
5.4车规环境评价要求
5.4.1功能状态要求
雷达在规定的试验时间内,探测到符合要求(目标的距离、速度、角度精度应在雷达标称精度范围
内)的目标概率应大于90%。
5.4.2电气性能
5.4.2.1直流供电电压
雷达的直流供电电压范围见表3,按照6.5.2.1进行试验,试验中和试验后,雷达功能状态应满足5.4.1
的要求。
表3直流供电电压范围
单位为伏特
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UNUSminUSmax
12916
241632
注:标称电压不在本表范围内的雷达,其供电电压范围和试验方法由供需双方协商确定
5.4.2.2过电压
5.4.2.2.1(Tmax-20℃)条件下
按照6.5.2.2.1进行试验,试验中和试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
注:对于具有过压保护功能的终端,可在试验后进行检查。
5.4.2.2.2室温条件下
按照6.5.2.2.2进行试验,试验中和试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
注:对于具有过压保护功能的终端,可在试验后进行检查。
5.4.2.3叠加交流电压
按照6.5.2.3进行试验,试验中和试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.2.4供电电压缓降和缓升
按照6.5.2.4进行试验,试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.2.5供电电压瞬态变化
5.4.2.5.1电压瞬时下降
按照6.5.2.6.1进行试验,试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.2.5.2对电压骤降的复位性能
按照6.5.2.6.2进行试验,试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.2.6启动特性
按照6.5.2.6.3进行试验,试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.2.7反向电压
按照6.5.2.7进行试验,试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.2.8抛负载
按照6.4.2.8进行试验,试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.2.9开路
5.4.2.9.1单线开路
按照6.5.2.9.1进行试验,试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.2.9.2多线开路
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按照6.5.2.9.2进行试验,试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.2.10短路保护
按照6.5.2.10进行试验,试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.2.11绝缘电阻
按照6.5.2.11进行试验,雷达的绝缘电阻应大于10MΩ。试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.2.12参考接地和供电偏移
对于多点接地的雷达,按照6.5.2.12进行试验,试验中和试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.2.13静态电流
按照6.5.2.13进行试验,有静态电流要求的雷达,静态电流应不大于0.1mA。
5.4.3机械性能
5.4.3.1机械振动
按照6.5.3.1进行试验,试验后,雷达不允许出现物理损坏且功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.3.2机械冲击
按照6.5.3.2进行试验,试验后,雷达不允许出现物理损坏且功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.3.3自由跌落
按照6.5.3.3进行试验,试验后,在不影响雷达功能的情况下允许外壳有微小损坏,雷达功能状态应
满足5.4.1的要求。
5.4.3.4碎石冲击
按照6.5.3.4进行试验,安装在汽车厢体外部雷达经碎石冲击试验后,在不影响雷达功能的情况下允
许外壳有微小损坏,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.3.5线束拉脱力
按照6.5.3.5进行试验,有线束的雷达经线束拉脱力试验后,不得有损伤、线束断裂、端子脱落等现
象,且雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.4防尘防水性能
按照6.5.4进行试验,雷达的外壳防尘放水等级应根据安装在汽车上不同的位置来确定,防尘放水等
级见表4。试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
表4分区域防护等级
安装位置汽车厢体外部汽车保险杠或栅格内
防护等级IP6K7/IPX9KIP6K7
注:IPX9K仅适用于雷达装车后的外露面。
5.4.5环境耐候性能
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5.4.5.1温湿度范围
雷达的贮存环境温湿度范围和工作环境温湿度范围应符合表5的规定。
表5温湿度范围
贮存环境温度工作环境温度(Tmin~Tmax)工作环境相对湿度
℃℃%
-40~90-40~8525~75
5.4.5.2低温贮存
按照6.5.5.1进行试验,试验后,不允许损坏,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.5.3低温工作
按照6.5.5.2进行试验,试验中和试验后,不允许损坏,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.5.4高温贮存
按照6.5.5.3进行试验,试验后,不允许损坏,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.5.5高温工作
按照6.5.5.4进行试验,试验中和试验后,不允许损坏,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.5.6温度梯度
按照6.5.5.5进行试验,试验中和试验后,不允许损坏,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.5.7规定变化率的温度循环
按照6.5.5.6进行试验,试验中和试验后,不允许损坏,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.5.8规定转换时间的温度快速变化
按照6.5.5.7进行试验,试验后,不允许损坏,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.5.9水飞溅试验
按照6.5.5.8进行试验,试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.5.10浸没试验
按照6.5.5.9进行试验,试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.5.11盐雾渗漏和功能
按照6.5.5.10进行试验,试验后,不得有盐水进入壳体,表面不得有脱落、龟裂、起泡、锈蚀等现
象,且雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.5.12湿热循环
按照6.5.5.11进行试验,试验中和试验后,不允许损坏,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.5.13稳态湿热
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按照6.5.5.12进行试验,不允许损坏,且试验中最后一小时和试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的
要求。
5.4.5.14太阳光辐射
按照6.5.5.13进行试验,安装在汽车厢体外部的雷达经太阳光辐射试验后,表面不得有脱落、龟裂、
起泡等现象,且雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.5.15化学负荷
按照6.5.5.14进行试验,雷达经化学负荷试验后,表面不得有脱落、龟裂、起泡、锈蚀等现象,且
功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.6电磁兼容性能
5.4.6.1对静电放电抗扰性
5.4.6.1.1电子模块通电
按照6.5.6.1.1进行试验,试验中和试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.6.1.2电子模块不通电
按照6.5.6.1.2进行试验,试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.6.2由传导和耦合引起的电骚扰
5.4.6.2.1沿电源线的电瞬态传导
按照6.5.6.2.1进行试验,抗扰试验等级和功能状态等级要求应符合表6的规定。
表6沿电源线瞬态传导的抗扰性能
试验脉冲抗扰试验等级功能状态等级
1III试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求
2aIII试验中和试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求
2bIII试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求
3a/3bIII试验中和试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求
5aIII试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求
5bIII试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求
注:抗扰试验等级定义见GB/T21437.2-2021的附录A。
5.4.6.2.2除电源线外的导线通过容性耦合的电瞬态抗扰
按照6.5.6.2.2进行试验,试验中和试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.6.3对电磁辐射的抗扰性
按照6.5.6.3进行试验,试验中和试验后,雷达功能状态应满足5.4.1的要求。
5.4.6.4无线电骚扰特性
5.4.6.5传导发射
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按照6.5.6.4.1进行试验,雷达应符合GB/T18655—2018表5、表6等级3的要求。
5.4.6.6辐射发射
按照6.5.6.4.2进行试验,雷达应符合GB/T18655—2018中表7等级3的要求。
6试验方法
6.1测试条件
6.1.1试验环境条件
如无其他规定,试验环境条件应符合表7的规定。
表7试验环境条件
温度相对湿度气压
℃%kPa
23±525~7586~106
6.1.2试验电压条件
如无其他规定,试验电压条件应符合表8的规定。
表8试验电压条件
单位为伏特
试验电压UN=12V电系UN=24V电系
UA14±0.228±0.2
UB12±0.224±0.2
6.1.3DUT工作模式
6.1.3.1工作模式1
不向DUT供电。
工作模式1.1:DUT未连接到线束。
工作模式1.2:DUT模拟在车辆上的安装位置,连接到线束。
6.1.3.2工作模式2
当车辆发动机关闭,且所有电气连接完好,DUT以电压UB带电运行。
工作模式2.1:系统/组件功能不被激活(如休眠模式)。
工作模式2.2:系统/组件带电运行并控制在典型运行模式。
6.1.3.3工作模式3
所有电气连接完好,DUT以电压UA带电运行。
工作模式3.1:系统/组件功能不被激活。
工作模式3.2:系统/组件带电运行并控制在典型运行模式。
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6.1.4测试夹具和接收天线
测试夹具应满足以下要求:
a)测量夹具设计和材料应在试验报告中申明,所用材料应不影响试验结果;
b)测试中使用的接头和波导等附件匹配负载应为50Ω;
c)测试中使用的接头和波导等附件匹配负载VSWR应不大于1.5;
d)接收天线距离被测雷达的测试距离满足远场条件。
6.1.5测试射频线缆
测试射频电缆应适当布线,以减少对天线辐射方向图、天线增益、天线阻抗的影响。射频电缆和两
端的连接器应为同轴型,且在被测频率范围内符合以下要求:
a)50Ω的标称特性阻抗;
b)任一端的VSWR≤1.5;
c)屏蔽损耗≥60dB。
6.1.6测试距离
被测雷达放置在微波暗箱/暗室内,并确保被测雷达与测量天线在同一水平线上。如无特殊说明,
测试应在远场条件下进行。远场条件下,测试距离DFF应满足:
2(+)2
122
��…………()
�퐹퐹≥�
式中:
d1:被测雷达天线最大尺寸值;
d2:测试天线最大尺寸值;
λ:被测雷达工作频率波长。
6.1.7测试场地
6.1.7.1微波暗室
雷达的射频性能测试应在图5所示的全电波暗室或暗箱中进行,暗室/暗箱应满足以下要求:
a)电磁屏蔽效能应不小于80dB(1000MHz);
b)静区反射电平应不大于-30dB;
c)静区自由空间归一化场地衰减(NSA)与理论值的偏差在±4dB范围内。
注:对微波暗箱/室的场地确认可以参照GB/T6113.104-2016《辐射骚扰测量用天线和试验场地》或SJ2534.4-1985
《天线测试方法天线测试场的鉴定》中规定的方法进行。
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图5典型全电波暗室
6.1.7.2测试转台
测试转台应满足以下要求:
a)步进应不大于0.1°,步进精度应不大于0.1°;
b)水平角度范围应不小于±90°,俯仰角度范围应不小于±30°。
6.1.7.3透波温箱
进行6.5车规环境评价试验时,应按照图6构建试验环境,目标模拟器接收/发射天线应正对毫米波雷
达接收/发射天线,间距为1m。试验环境应尽量避免存在同频或邻频干扰。
说明:
1---射频透波窗口
2---观测窗口
3---天线与前置变频器
图6透玻温箱示意图
6.1.8测试结果及不确定度
完整的测试结果表达应由如下部分组成:
测量值以及相应的限值;
测量不确定度。
测试设备的测量不确定度应不大于表9中的数值。
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表9最大允许测量不确定度
项目不确定度
频率±1×10-7
等效辐射功率(100GHz以下)±6dB
湿度±5%
温度±1℃
6.1.9测试雷达模式信息规则
为满足测试要求,雷达制造商应提供附录B中的雷达信息。
6.2射频一致性试验
6.2.1频率调频线性度
按照以下步骤,对DUT的频率调频线性度进行测试:
1)搭建测试链路,DUT和测试天线间距无远场限制要求;
2)DUT以工作模式3.2运行;
3)按照如下步骤设置信号分析仪;
a)进入线性度测试界面;
b)设置雷达实际工作中心频率和实际工作带宽;
c)配置扫描时间:≥350ms(或大于调制周期时间的2倍);
d)FMVBW设置为:低通1%带宽(LowPass1%BW)。
4)计算并记录调频线性度。
6.2.2功率平坦度
按照以下步骤,对DUT的功率平坦度进行测试:
1)搭建测试链路,DUT和测试天线间距无远场限制要求;
2)DUT以工作模式3.2运行,先对系统链路做功率校准;
3)按照如下步骤设置信号分析仪,工作在频域模式:
a)设置起始频率和结束频率,根据雷达实际工作频率设定;
b)RBW=1MHz,VBW≥RBW;
c)检波器模式:峰值(Peak);
d)显示模式:最大保持;
4)在有效调制时间内搜索并记录功率最大值和最小值,P=;
�푚� �푚� ∆�푚� −�푚�
5)测试时间应不少于8个扫频周期,求P平均值。
∆
6.2.3调制波形参数
按照以下步骤,对DUT的调制波形参数进行测试:
1)搭建测试链路,DUT和测试天线间距无远场限制要求;
2)DUT以工作模式3.2运行;
3)测试步骤请参考调频线性度测试章节内容;
4)记录线性调频(Chirp)长度、占用带宽、调制频率误差、频率随时间而线性改变的对应关系。
6.3雷达目标检测性能
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6.3.1单目标检测
图7被测雷达与雷达目标模拟器连接示意图
进行单目标测试时,雷达制造商应提供DUT的距离范围、角度范围及速度范围信息,表10为推荐测
试项。如无特殊说明,测试结果应同时符合表1的要求。
表10单目标测试推荐测试项
RCS角度速度距离
测试项
dBsm°m/sm
1100Vmax0Rmax0/2
2100Vmin0Rmax0
310FOV/4Vmax0Rmax0/2
410-FOV/4Vmin0Rmax0
51000Rmin0
6-1000Rmin2
7-100Vmax2Rmax2
8-100Vmin2Rmax2
9-1300Rmin3
10-130Vmax3Rmax3
11-130Vmin3Rmax3
12000Rmin1
1300Vmax1Rmax1
1400Vmin1Rmax1
注1:
Vmaxi:DUT标称检测不同RCS大小目标的最大检测相对速度;
Vmini:DUT标称能检测不同RCS大小目标的最小检测相对速度;
Rmaxi:DUT标称检测不同RCS大小目标最大探测距离值;
Rmini:DUT标称的检测不同RCS大小目标的最近距离值;
FOV:DUT标称的最大测角范围。
注2:
i=0,测试目标大小为10dBsm;
i=1,测试目标大小为0dBsm;
i=2,测试目标大小为-10dBsm,
i=3,测试目标大小为-13dBsm。
在全电波暗室或暗箱内,使用雷达目标模拟器、接收天线等进行测试,测试步骤如下:
1)调整DUT天线与校准天线的等效口径的中心法线重合;
2)对测试系统进行校准,校准方法见附录A中的Rx链路标定法;
3)按照图7搭建测试链路,使DUT天线与目标模拟器天线等效口径的中心法线重合;
4)DUT以工作模式3.2运行;
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5)转动DUT,并设置不同的目标信息(包含RCS大小、距离、速度、角度),开始目标识别测试;
6)每项测试应采集不少于100帧数据;
7)记录DUT检测的目标测试数据(包含速度、距离、角度和RCS值信息),按照下述公式整理数
据(以距离数据处理为例,角度、速度和RCS值做相同处理)。
距离测量结果:
=2σ(置信度)…………(3)
1�95%
����±= ()…………(4)
�=1
1
σ� ��(��−��)2…………(5)
1�=1
��
式中:=�−��−��−�
R——测试目标点距离设置值;
Ri——第i帧测量距离值;
Re——测距精度;
MR——系统误差;
σR——随机误差;
6.3.2多目标检测
6.3.2.1距离分辨力测试
在全电波暗室或暗箱内,使用雷达目标模拟器、接收天线等进行测试,测试步骤如下:
1)调整DUT天线与校准天线各自的等效口径的中心法线重合;
2)对测试系统进行校准,校准方法见附录A中的Rx链路标定法;
3)按照图7搭建测试链路,使DUT天线与目标模拟器天线等效口径的中心法线重合;
4)DUT以工作模式3.2运行;
5)设置两个RCS为10dBsm,两目标均为静止目标,并位于相同距离Di1(Di1距离应大于雷达模拟器
最小模拟距离,推荐在该角度最大探测距离0.5倍远的位置)、相同角度;
6)固定目标一在Di1位置不变,按小于(或等于)0.5倍的雷达距离分辨力标称值的大小步进)步
进,加大目标二距离,当DUT能区分两个目标位置时,记录此时两目标之间距离为Di2;
7)再将目标二按小于(或等于)0.5倍的雷达距离分辨力标称值的大小步进,缩短两目标之间的距
离,到被测雷达刚好无法区分两目标时,记录此时两目标之间的距离为Di3;
8)则被测雷达检测两目标的距离分辨力为(Di2+Di3)/2;
9)重复步骤1~4,共测试N组(N≥6)数据,每组数据中有一组距离分辨力不满足指标要求,则整
11
体距离分辨力不达标,若每组测距分辨力均满足要求,计算N组数据分辨力的平均值, +
�=122
����
3为雷达距离分辨力;
��10)更改设置两个不同RCS大小(RCS分别为10dBsm和0dBsm和RCS分别为10dBsm和-10dBsm)
目标,重复第1至第5步,获得不同RCS大小的两个目标的距离分辨力指标。
6.3.2.2速度分辨力测试
在全电波暗室或暗箱内,使用雷达目标模拟器、接收天线等进行测试,测试步骤如下:
1)调整DUT天线与校准天线各自的等效口径的中心法线重合;
2)对测试系统进行校准,校准方法见附录A中的Rx链路标定法;
3)按照图7搭建测试链路,使DUT天线与目标模拟器天线等效口径的中心法线重合;
4)DUT以工作模式3.2运行;
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5)在雷达测试模拟器设置界面,设置两个相同RCS(推荐RCS设置为10dBsm)目标,在相同角
度位置,设置上述两个目标的速度均为Vi1(推荐取被测雷达标称的对应RCS大小目标的最大速度的0.5
倍值);
6)设定目标的起始距离l1和终止距离l2,两个目标初始位置在同一位置,且保证|l2-l1|小于DUT的
距离分辨力值;
3)固定目标一的速度Vi1保持不变,按小于(或等于)0.5倍标称速度分辨力值步进值增加,改变
目标二的速度,每改变一次目标二速度值,目标至少从起始距离至终止距离运动一个完整流程,直到雷
达能区分目标二,记下此时两目标的速度差为Vi2;
4)再将目标二的速度以小于(或等于)0.5倍标称速度分辨力值步进值减少,每改变一次目标二
的速度值,目标至少从起始距离至终止距离运动一个完整流程,直到被测雷达刚好无法区分这两个目标,
记录此时两个目标的速度差为Vi3;
5)重复步骤13,共测试N组(N≥6)数据,如果有一组速度分辨力指标不达要求,则被测雷达
速度分辨力指标不合~格,若N组速度分辨力数据均符合指标要求,被测雷达速度分辨力指标为
;
1�1
� �6=)1更2改�设�2置+两�个�3不同RCS大小(RCS分别为10dBsm和0dBsm和RCS分别为10dBsm和-10dBsm)
目标,重复第1至第4步,获得不同RCS大小的两个目标的速度分辨力指标。
6.3.2.3角度分辨力测试
在全电波暗室或暗箱内,使用雷达目标模拟器、接收天线等进行测试,水平角度分辨力的测试步骤
如下:
1)调整DUT天线与校准天线各自的等效口径的中心法线重合;
2)对测试系统进行校准,校准方法见附录A中的Rx链路标定法;
3)按照图7搭建测试链路,使DUT天线与目标模拟器天线等效口径的中心法线重合;
4)DUT以工作模式3.2运行;
5)在雷达目标模拟器设置界面,设置两个RCS均为10dBsm的静止目标,位于相同距离D1(比如对
应RCS大小目标,雷达标称的在该角度最大探测距离一半距离位置),且相对DUT法线位置(通常是0
度)对称的位置(例如:A目标为Φ1,B目标为-Φ1);
6)固定任意一个目标(假设为目标A),将另一目标(假设为目标B)以小于(或等于)0.5倍标称
角度分辨力步进值靠近,直到受试雷达区分不出两个目标,记录此时两个目标与被测雷达的角度值θi1;
7)再将另一个目标(假设为目标B)以小于(或等于)0.5倍标称角度分辨力步进值远离,直到DUT
刚好能区分这两个目标时,记录两者之间与被测雷达的角度θi2;
8)重复步骤1~3,共测试计N组(N≥6)数据,并记录数据;
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