面向存算一体芯片的模拟计算阵列中存算一体芯片在车载毫米波雷达信号处理中的目标检测与跟踪.docx

更新时间：2026-09-17 10:28:06 大小：37K 上传用户：烟雨查看TA发布的资源 标签：存算一体芯片车载毫米波雷达目标检测与跟踪模拟计算阵列 CFAR检测 下载积分：2分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

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面向存算一体芯片的模拟计算阵列中存算一体芯片在车载毫米波雷达信号处理中的目标检测与跟踪

摘要

毫米波雷达在自动驾驶中承担着测距、测速和测角的核心功能，需要在极低延迟下完成目标检测与跟踪。传统方案使用DSP或FPGA处理雷达信号，算法灵活性差、功耗高。本文针对车载毫米波雷达的信号处理需求，设计了一种面向存算一体芯片的雷达感知方案，通过存算一体阵列在存储域直接完成CFAR检测、角度估计和聚类跟踪的矩阵运算，将雷达信号处理延迟降低至1ms以内，芯片功耗仅为1W，为自动驾驶提供了高能效的实时毫米波雷达感知解决方案。

一、毫米波雷达信号处理的需求

1.1 信号处理链

毫米波雷达的信号处理链包括：距离FFT、多普勒FFT、CFAR检测、角度估计和聚类跟踪。其中CFAR检测和角度估计的计算量最大，需要对每个距离-多普勒单元执行阈值比较和角度计算。

1.2 实时性要求

毫米波雷达的帧率通常为20-50Hz，每帧的信号处理必须在20-50ms内完成。在高速场景下，目标检测的延迟越低，制动反应时间越充裕。

二、存算一体雷达信号处理方案

2.1 CFAR检测存内加速

CFAR检测需要在每个距离-多普勒单元上与周围单元的噪声水平比较，计算量大且具有规则的数据访问模式。在存算一体芯片中，CFAR检测的阈值比较通过存算阵列的并行比较器加速，检测延迟为0.2ms，功耗为0.2W。

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面向存算一体芯片的模拟计算阵列中存算一体芯片在车载毫米波雷达信号处理中的目标检测与跟踪

摘要

一、毫米波雷达信号处理的需求

1.1 信号处理链

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