센서

mmWave 센서 – mmWave란 무엇입니까

mmWave는 물체를 감지하고 이러한 물체의 범위, 속도 및 각도를 파악하는 데 매우 유용한 감지 기술입니다. 30GHz~300GHz 스펙트럼에서 작동하는 비접촉 기술입니다. 이 기술은 단파장을 사용하기 때문에 1mm 미만 범위의 정확도를 제공할 수 있고, 플라스틱, 건식 벽, 의류와 같은 물질을 통과할 수 있으며, 비, 안개, 먼지, 눈과 같은 환경 조건에 영향을 받지 않습니다. TI는 mmWave 센서의 두 가지 제품군이 있습니다. ARW mmWave 센서: 산업용 IWR mmWave 센서: 산업용, 드론용, 의료용.

mmWave 센서는 밀리미터(mm) 범위 내에 있는 파장을 사용하여 신호를 보냅니다. 이는 전자기 스펙트럼에서 단파장으로 간주되며, 이 기술의 이점 중 하나입니다. 실제로 mmWave 신호를 처리하는 데 필요한 안테나와 같은 시스템 구성 요소의 크기는 작습니다. 단파장의 또 다른 이점은 높은 분해능입니다. 파장과의 거리를 확인하는 mmWave 시스템은 76-81GHz에서 mm 범위의 정확도를 가집니다.

또한 이 스펙트럼에서 작동하는 mmWave 센서는 흥미로운 특징이 있습니다.

  • 다음과 같은 물질을 통과합니다: 플라스틱, 건식벽 및 의복
  • 1° 각도의 높은 방향성
  • 조명과 같은 역할: 표준 광학 기술을 사용해 초점을 맞추고 방향을 지정할 수 있습니다
  • 넓은 절대 대역폭을 사용하여 가까이 있는 두 개의 물체를 구분할 수 있습니다
CW
펄스
FSK
FMCW
저속 및 고속 FMCW

전송 신호는 펄스, FSK(주파수 편이 방식), CW(지속파) 및 FMCW(주파수 변조 지속 파형)를 비롯한 다양한 유형의 파형을 취할 수 있습니다. TI mmWave 센서는 조밀한 환경에서 안정적인 작동, 신속한 감지 및 모호함 감소를 위해 고속 FMCW를 구현합니다. 고속 FMCW는 또한 물체의 범위와 속도를 모두 정확하게 측정할 수 있으므로 TI mmWave 센서가 다차원 감지를 제공할 수 있습니다.

완전한 mmWave 레이더 시스템에는 전송(TX) 및 수신(RX) 라디오 주파수(RF) 구성 요소, 클로킹과 같은 아날로그 구성 요소, ADC(아날로그-디지털 컨버터), MCU(마이크로컨트롤러 유닛) 및 DSP(디지털 신호 프로세서)와 같은 디지털 구성 요소가 포함됩니다.

텍사스 인스트루먼트(TI)는 이러한 과제를 해결하고, 구성 요소를 통합하는 CMOS 기반 mmWave 레이더 장치를 디자인했습니다.