以色列特拉維夫大學(xué)（TAU）一項(xiàng)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(gè)方案，需要很少甚至為零的帶寬，就可以準(zhǔn)確地創(chuàng)造出雷達(dá)周圍環(huán)境的高分辨率圖。

近日，以色列特拉維夫大學(xué)一項(xiàng)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(gè)方案，需要很少甚至為零的帶寬，就可以準(zhǔn)確地創(chuàng)造出雷達(dá)周圍環(huán)境的高分辨率圖。

背景

雷達(dá)技術(shù)一開(kāi)始是被設(shè)計(jì)用于識(shí)別和追蹤空中的軍事目標(biāo)。如今，這項(xiàng)技術(shù)更常用于檢測(cè)機(jī)動(dòng)車輛、天氣形成和地質(zhì)地形。

（圖片來(lái)源：維基百科）

迄今為止，科學(xué)家們相信雷達(dá)的準(zhǔn)確度和分辨率，與設(shè)備使用的頻率范圍或者無(wú)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(xiàng)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(gè)方案，需要很少甚至為零的帶寬，就可以準(zhǔn)確地創(chuàng)造出雷達(dá)周圍環(huán)境的高分辨率圖。

（圖片來(lái)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(cè)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?。這種新技術(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(gè)方案幾乎可以立即實(shí)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(kāi)展了這項(xiàng)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(dá)分辨率與使用的帶寬成正比，頻率范圍越寬，檢測(cè)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(dá)能利用電磁波的相干特性，在較低成本以及沒(méi)有寬帶信號(hào)的情況下實(shí)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(dá)在發(fā)現(xiàn)目標(biāo)方面與實(shí)驗(yàn)條件下的標(biāo)準(zhǔn)“相干”雷達(dá)一樣有效。

部分相干雷達(dá)的運(yùn)作示意圖（圖片來(lái)源：參考資料【2】）

價(jià)值

Kozlov 表示：“我們構(gòu)想提供了在需要高距離分辨率和準(zhǔn)確度，但是帶寬受限的情況下的解決方案，例如無(wú)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(huì)使用雷達(dá)，所以對(duì)于分配的頻率來(lái)說(shuō)沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)。但是，當(dāng)每輛汽車都裝備一個(gè)雷達(dá)，并且每個(gè)雷達(dá)都需要占用整個(gè)帶寬的時(shí)候，未來(lái)將會(huì)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(wú)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(huì)產(chǎn)生任何沖突?！?/p>

Ginzburg 教授總結(jié)道：“我們的演示只是一系列射頻探測(cè)器的新方案中的第一步，這些射頻探測(cè)器將探索低帶寬雷達(dá)對(duì)傳統(tǒng)領(lǐng)域的影響。我們想要將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到之前未開(kāi)發(fā)的領(lǐng)域，例如救援行動(dòng)，感測(cè)掩埋在廢墟中的個(gè)體；或者街道測(cè)繪，辨別兒童準(zhǔn)備過(guò)馬路時(shí)是否有汽車藏在他身后?！?/p>