導(dǎo)讀

近日，以色列特拉維夫大學(xué)一項新研究發(fā)現(xiàn)，由光學(xué)相干斷層成像技術(shù)（OCT）啟發(fā)的一個方案，需要很少甚至為零的帶寬，就可以準確地創(chuàng)造出雷達周圍環(huán)境的高分辨率圖。

背景

雷達技術(shù)一開始是被設(shè)計用于識別和追蹤空中的軍事目標。如今，這項技術(shù)更常用于檢測機動車輛、天氣形成和地質(zhì)地形。

（圖片來源：維基百科）

迄今為止，科學(xué)家們相信雷達的準確度和分辨率，與設(shè)備使用的頻率范圍或者無線電帶寬相關(guān)。

創(chuàng)新

然而，以色列特拉維夫大學(xué)（TAU）一項新研究發(fā)現(xiàn)，由光學(xué)相干斷層成像技術(shù)（OCT）啟發(fā)的一個方案，需要很少甚至為零的帶寬，就可以準確地創(chuàng)造出雷達周圍環(huán)境的高分辨率圖。

（圖片來源：參考資料【2】）

特拉維夫大學(xué)電氣工程學(xué)院教授Pavel Ginzburg 表示：“我們展示了一種不同類型的測距系統(tǒng)，它具有卓越的距離分辨率，并且?guī)缀跬耆皇軒捪拗啤＿@種新技術(shù)具有許多應(yīng)用，特別是在汽車工業(yè)。值得注意的是，現(xiàn)有的設(shè)施支持我們的新方案，這意味著這個方案幾乎可以立即實施。

特拉維夫大學(xué)電氣工程學(xué)院的Ginzburg 教授、Vitali Kozlov 教授、Rony Komissarov 教授、Dmitry Filonov 教授聯(lián)合領(lǐng)導(dǎo)和開展了這項新研究。這篇文章發(fā)表在3月29日的《自然通信（Nature Communications）》期刊上。

技術(shù)

人們普遍相信，雷達分辨率與使用的帶寬成正比，頻率范圍越寬，檢測到的物體就越精確。但是，特拉維夫大學(xué)的研究人員們展示了低帶寬的雷達能利用電磁波的相干特性，在較低成本以及沒有寬帶信號的情況下實現(xiàn)相似的性能。

如果兩種波源具有固定的相位差異、相同的頻率和相同的波形，則它們就是完全相干的。這種新型“部分相干”的雷達在發(fā)現(xiàn)目標方面與實驗條件下的標準“相干”雷達一樣有效。

部分相干雷達的運作示意圖（圖片來源：參考資料【2】）

價值

Kozlov 表示：“我們構(gòu)想提供了在需要高距離分辨率和準確度，但是帶寬受限的情況下的解決方案，例如無人駕駛汽車工業(yè)、光學(xué)成像和天文學(xué)。如今，路上的車輛并不是很多都會使用雷達，所以對于分配的頻率來說沒有競爭。但是，當每輛汽車都裝備一個雷達，并且每個雷達都需要占用整個帶寬的時候，未來將會發(fā)生什么情況？”

Kozlov 表示：“我們將發(fā)現(xiàn)我們自己處于一種無線電交通堵塞中。我們的解決方案使得駕駛員能夠分享可用帶寬，而不會產(chǎn)生任何沖突。”

Ginzburg 教授總結(jié)道：“我們的演示只是一系列射頻探測器的新方案中的第一步，這些射頻探測器將探索低帶寬雷達對傳統(tǒng)領(lǐng)域的影響。我們想要將這項技術(shù)應(yīng)用到之前未開發(fā)的領(lǐng)域，例如救援行動，感測掩埋在廢墟中的個體；或者街道測繪，辨別兒童準備過馬路時是否有汽車藏在他身后。”

關(guān)鍵字

雷達、測繪、無線電

參考資料

【1】https://www.aftau.org/news-page-computers--technology?&storyid4702=2443&ncs4702=3
【2】http://dx.doi.org/10.1038/s41467-019-09380-x