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面对自动驾驶中干扰严重与MIMO效率低的挑战，雷达波形迎来革新：PMCW以相位编码实现抗干扰与并行发射，支持多雷达共存与高帧率；DDMA则在FMCW基础上通过微小相位偏移实现多天线频域分离，保持高速度与高信噪比。二者分别从数字编码与多普勒分址角度突破传统局限，推动4D成像与通感一体化发展，未来或取代传统LFM成为主流。

在 FMCW 称霸江湖多年后，随着自动驾驶对抗干扰和大规模 MIMO的需求爆发，一些新的挑战出现了：

1. 鬼影 (Ghosting)：当多辆车的雷达同时发射 LFM 波形时，相互干扰严重。
2. MIMO 效率低：传统的时分 MIMO (TDM) 导致数据率下降。

为了解决这些问题，雷达界正在酝酿一场波形革命：PMCW和DDMA。

3.3 快速波形：超越 LFM 的新选择

1. PMCW (Phase Modulated CW) —— 雷达界的 CDMA

LFM 是一种模拟波形，而 PMCW 是一种数字编码波形。它很像通信里的 CDMA（码分多址）。

• 原理：
  • 载波频率不变，但在每个码元周期内，相位根据伪随机码（如 m 序列、Gold 码）进行 0/π0/π 跳变。
  • 接收端使用与发射端相同的码序列进行相关处理。
• 核心优势：
  • 正交性 (Orthogonality)：不同雷达（或者同一雷达的不同发射天线）可以使用不同的码序列。
  • 抗干扰：如果别的雷达发出的码和我不一样，它的信号在我的接收机里就是一团低电平的白噪声，不会形成虚假目标。这完美解决了雷达密集环境下的共存问题。
  • MIMO 友好：所有天线可以同时发射（Code Domain MIMO），不需要轮流等待，极大提高了探测帧率。
• 挑战：
  • 多普勒敏感：相位编码对多普勒频移非常敏感，高速目标会导致相关峰严重下降（需要复杂的补偿算法）。
  • ADC 压力：需要更高的采样率（不像 FMCW 那样可以去调频降低带宽）。

2. DDMA (Doppler Division Multiple Access) —— 巧妙的欺骗

DDMA 是目前4D 成像雷达最主流的 MIMO 增强技术。它本质上还是 FMCW，但在发射时耍了个小花招。

• 痛点：传统的 TDM-MIMO（时分）是：TX1 发一个 Chirp，然后 TX2 发一个，然后 TX3...
  • 导致最大不模糊速度 vmaxvmax​ 下降了 NN 倍（NN 是发射天线数）。
• DDMA 原理：
  • 所有 TX 天线同时发射。
  • 但是，每个 TX 天线在相邻 Chirp 之间，加上一个微小的相位偏移（相移码）。
    • TX1: 相移 00。
    • TX2: 相移 ΔϕΔϕ。
    • TX3: 相移 2Δϕ2Δϕ。
  • 这个相位偏移，在接收端的 Doppler-FFT 频谱上，表现为人造的多普勒频移。
• 分离方法：
  • TX1 的信号会出现在多普勒谱的原本位置。
  • TX2 的信号会“平移”一段距离。
  • 通过这种平移，我们可以在同一个接收通道里，把不同发射天线的信号在多普勒域上区分开来。
• 优势：
  • 全速：不需要降低最大不模糊速度。
  • 高信噪比：多天线同时发射，总功率更高，探测更远。

总结：

• FMCW (LFM)：现在的王者，简单、成熟。
• DDMA：FMCW 的“补丁包”，是实现 4D 成像的关键技术。
• PMCW：未来的挑战者，随着全数字雷达芯片（如 RFSoC）的普及，这种抗干扰能力极强的波形可能会成为 6G 通感一体化的首选。