薄膜鈮酸鋰光子毫米波雷達(dá)芯片是由南開大學(xué)與香港城市大學(xué)于2025年聯(lián)合研制的毫米波雷達(dá)芯片，基于4英寸薄膜鈮酸鋰平臺(tái)設(shè)計(jì)，兼容CMOS工藝。該芯片通過集成倍頻模塊與回波去斜模塊，實(shí)現(xiàn)了厘米級(jí)距離與速度探測(cè)分辨率，并在逆合成孔徑雷達(dá)二維成像中達(dá)到高精度。研究成果發(fā)表于2025年1月27日的《自然·光子學(xué)》雜志。 [1-2]研究團(tuán)隊(duì)通過優(yōu)化薄膜鈮酸鋰制備工藝，在單一芯片上完成毫米波信號(hào)生成、處理與接收全流程，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其精細(xì)測(cè)距、測(cè)速及成像能力。該技術(shù)利用薄膜鈮酸鋰的電光調(diào)制特性，突破傳統(tǒng)電子雷達(dá)的帶寬與頻率限制，推動(dòng)集成光子雷達(dá)系統(tǒng)在分辨率與小型化方面的發(fā)展。其應(yīng)用場(chǎng)景涵蓋6G通信、智能駕駛等領(lǐng)域，為高精度目標(biāo)探測(cè)提供技術(shù)支撐。4D雷達(dá)通過增加發(fā)射/接收通道，生成高密度點(diǎn)云，可區(qū)分300米內(nèi)靜止與移動(dòng)目標(biāo)。江蘇國內(nèi)毫米波測(cè)距測(cè)速雷達(dá)批量定制

實(shí)時(shí)性：毫米波雷達(dá)能夠快速獲取目標(biāo)的距離和速度信息，適合動(dòng)態(tài)場(chǎng)景的監(jiān)測(cè)。應(yīng)用領(lǐng)域：交通監(jiān)控：用于測(cè)速、違章監(jiān)測(cè)等，能夠?qū)崟r(shí)獲取車輛的速度和位置。無人駕駛：在自動(dòng)駕駛汽車中，毫米波雷達(dá)用于環(huán)境感知，幫助車輛識(shí)別周圍的障礙物和行人。工業(yè)自動(dòng)化：在生產(chǎn)線中用于物體檢測(cè)、定位和測(cè)量，提高生產(chǎn)效率和安全性。安防監(jiān)控：用于監(jiān)測(cè)特定區(qū)域內(nèi)的活動(dòng)，增強(qiáng)安全防護(hù)能力。工作原理：毫米波雷達(dá)通過發(fā)射毫米波信號(hào)并接收其反射信號(hào)來測(cè)量目標(biāo)的距離和速度。具體步驟包括：蘇州本地毫米波測(cè)距測(cè)速雷達(dá)費(fèi)用其窄波束發(fā)射特性（毫弧度量級(jí)）進(jìn)一步降低被截獲概率。

依托多普勒效應(yīng)：當(dāng)目標(biāo)相對(duì)雷達(dá)運(yùn)動(dòng)時(shí)，反射信號(hào)頻率發(fā)生偏移，通過分析頻率差（(\Delta f)）計(jì)算速度：其中，(v)為目標(biāo)速度，(\lambda)為電磁波波長。77GHz毫米波系統(tǒng)可檢測(cè)零點(diǎn)幾毫米的移動(dòng)，速度分辨率達(dá)0.1m/s。測(cè)角原理采用天線陣列相位差測(cè)量技術(shù)，通過多個(gè)接收天線捕獲目標(biāo)反射信號(hào)的相位差異，計(jì)算方位角與俯仰角。4D毫米波雷達(dá)通過增加縱向天線，可實(shí)現(xiàn)高度信息探測(cè)，角度分辨率提升至1°。**優(yōu)勢(shì)：全天候、高精度、抗干擾環(huán)境適應(yīng)性毫米波波長介于微波與光波之間，兼具微波制導(dǎo)的穿透性（霧、煙、灰塵）與光電制導(dǎo)的高分辨率，可在大雨、濃霧等惡劣天氣下穩(wěn)定工作，而激光雷達(dá)易受雨滴干擾導(dǎo)致誤識(shí)別。

2025年1月，從南開大學(xué)獲悉，南開大學(xué)攜手香港城市大學(xué)，成功研制出薄膜鈮酸鋰光子毫米波雷達(dá)芯片，在毫米波雷達(dá)領(lǐng)域取得重大突破。這一創(chuàng)新成果，為未來6G通信、智能駕駛、精細(xì)感知等前沿領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。 [1研究團(tuán)隊(duì)成員、南開大學(xué)教授朱廈說，該芯片基于兼容CMOS工藝的4英寸薄膜鈮酸鋰平臺(tái)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了厘米級(jí)距離與速度探測(cè)分辨率，并在逆合成孔徑雷達(dá)（ISAR）二維成像方面展現(xiàn)出***的精度，該成果1月27日發(fā)表在《自然·光子學(xué)》雜志上。這一創(chuàng)新成果有效突破了傳統(tǒng)電子雷達(dá)在低頻段窄帶寬上的技術(shù)瓶頸，推動(dòng)集成光子毫米波雷達(dá)系統(tǒng)在分辨率、靈活性、適用性和集成度方面邁上新臺(tái)階。支持200-300米長距離探測(cè)，實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)巡航（ACC）、自動(dòng)緊急制動(dòng)（AEB）與前向碰撞預(yù)警（FCW）。

毫米波雷達(dá)是指工作波長介于 1-10mm 的電磁波雷達(dá)。但結(jié)合工程應(yīng)用習(xí)慣，本報(bào)告將工作于 24GHz，77GHz，79GHz，95GHz 等頻段的微波雷達(dá)都統(tǒng)稱為毫米波雷達(dá)。毫米波雷達(dá)具有頻段寬，容易實(shí)現(xiàn)窄波束，分辨率高，不易受干擾等特點(diǎn)。毫米波雷達(dá)是測(cè)量被測(cè)物體相對(duì)距離、相對(duì)速度、相對(duì)方位的高精度傳感器，早期被應(yīng)用于***領(lǐng)域，隨著雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，毫米波雷達(dá)傳感器開始應(yīng)用于汽車電子、無人機(jī)、智能交通等多個(gè)領(lǐng)域。 [1-2]毫米波雷達(dá)防碰撞的基本原理是利用天線發(fā)射電磁波后，對(duì)前方或后方障礙物反射的回波進(jìn)行不斷檢測(cè)，并通過雷達(dá)信號(hào)處理器進(jìn)行綜合分析，計(jì)算出與前方或后方障礙物的相對(duì)速度、距離和角度，并生成警告信息傳遞給汽車控制電路，由汽車控制電路控制汽車變速器和制動(dòng)器作出應(yīng)對(duì)動(dòng)作，從而避免發(fā)生碰撞。4D毫米波雷達(dá)通過增加縱向天線，可實(shí)現(xiàn)高度信息探測(cè)，角度分辨率提升至1°。蘇州本地毫米波測(cè)距測(cè)速雷達(dá)費(fèi)用

工業(yè)：用于物體檢測(cè)和自動(dòng)化控制。江蘇國內(nèi)毫米波測(cè)距測(cè)速雷達(dá)批量定制

單脈沖跟蹤雷達(dá)是利用和差波束測(cè)角機(jī)制，通過比較多個(gè)波束接收信號(hào)的幅度或相位信息，在單個(gè)脈沖周期內(nèi)獲取目標(biāo)角度誤差信號(hào)的精密測(cè)量設(shè)備 [1] [4]。其**任務(wù)包括實(shí)時(shí)測(cè)定目標(biāo)距離、方位、仰角及屬性識(shí)別，并生成火力控制數(shù)據(jù) [2]。該系統(tǒng)具備高測(cè)角精度（比較高超過1.0密耳）、快速響應(yīng)等特點(diǎn)，同時(shí)集成測(cè)距、測(cè)速功能，廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星地面站跟蹤、戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈制導(dǎo)等***領(lǐng)域 [3-5]。2020年后，無塔自動(dòng)校相方法的應(yīng)用***提升了跟蹤穩(wěn)定性，而2025年提出的散射特性相干干擾技術(shù)則揭示了其在電子對(duì)抗中的技術(shù)挑戰(zhàn) [1] [3]。江蘇國內(nèi)毫米波測(cè)距測(cè)速雷達(dá)批量定制

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