江苏龙网

  1. 首页 > 人文 > >

雷达通信电子战：雷达回波模拟器在汽车雷达测试中的应用

【雷达通信电子战：雷达回波模拟器在汽车雷达测试中的应用】汽车雷达传感器是安全相关的 ， 必须进行全面测试 ， 以确保其具有可靠的功能 。 随着雷达性能、功能的提高和使用的增加 ， 其测试程序必须变得更加智能 ， 以消除数百万公里的驾驶测试 。 本文介绍了目前用于功能测试的雷达测量程序 ， 并概述了未来测试方法的思路和基本要求 。
随着驾驶自动化朝着自主级别4和5的方向发展 ， 雷达在补充其他传感器平台以确保几乎全天候360°视觉能力方面发挥着重要作用 。 在许多先进的车辆设计中 ， 几个雷达单元位于车辆周围 ， 以提供完整的视野 ， 并允许低距离到高距离的覆盖范围高达几百米 。
与此同时 ， 半导体工业正迅速向多基地雷达方向发展 ， 其天线阵由数十个发射和接收天线组成 。 一些制造商正在向全CMOS设计或混合信号SiGe架构迁移 ， 以便将数字链集成到雷达芯片中 。
因此 ， 针对ADAS功能的雷达解决方案以及后来针对自主驾驶的雷达解决方案已经成为一种经济高效、不可替代的解决方案 。
此外 ， 通常使用机器学习技术来促进传感器融合决策过程 ， 以便在街道上实时操控车辆 。 数字处理行业的几位全球领先者正在努力实现高效处理器 ， 以适应机器学习的需求 ， 例如深度学习算法 。 一些处理器基于GPU体系结构、并行CPU ， 甚至基于具有直接传感器接口的专用控制器单元 。
雷达传感器通过对观测区回波信号的时延、多普勒频移、到达角和幅度的估计来测量目标的距离、径向速度、方位角和大小 ， 在这些方面具有独特的能力 。 一些现代雷达传感器还可以估计仰角 ， 下一代雷达应该提供仰角的真实测量值 。
在复杂的多目标环境（如交叉口场景）中同时确定这些参数对雷达设计提出了技术挑战 。 为了实现这一目标 ， 雷达需要提供高分辨率数据 ， 这一事实鼓励许多贡献者报告成像雷达或寻求合成孔径方法来增强雷达数据 。 所有这些要求都对每个雷达单元或传感器系统的验证和确认提出了严格的要求 ， 以确保预期的性能 。
由于雷达的复杂性和智能化程度越来越高 ， 利用雷达信号质量的直接评价来判断其在街上的性能是不够的 。 除了对其信号相位噪声、多普勒分辨率、相位再现性、温度稳定性、输出功率、接收机噪声系数、调频斜率和线性度等进行常规测试外 ， 对整机功能的测试也变得越来越必要 。
在车辆内部集成雷达所造成的影响 ， 例如外壳和天线罩（标志或保险杠）的内部反射 ， 增加了这种复杂性 ， 降低了性能 。 因此 ， 功能测试正成为许多高档汽车制造商批准的强制性步骤 。
最简单的功能测试依赖于安装在雷达前方特定参考距离的角反射器 。 为了获得稳定且可重复的试验环境 ， 通常需要一个大型暗室（如R&SATS1000）来抑制任何未知的环境条件 。 虽然这听起来很简单 ， 但这种装置实际上只能在给定的信噪比水平下测试静止理想目标的检测阈值 。
无法测试多普勒分辨率和目标的动态行为 ， 例如验证跟踪和分类过程 。 因此 ， 必须有一个更真实的设置来模拟现实生活中的情况 。 还必须包括来自其他移动车辆雷达来模拟外来信号 ， 以确保干扰缓解 。
市场上较新的是专用的雷达回波发生器 ， 如R&SAREG100A ， 它可以实时控制雷达发射的信号 ， 以便在将捕获的信号重新发送回被测雷达之前施加延时、多普勒频移和衰减 。
模拟器实现方法
典型的实现方法是 ， 接收雷达射频信号 ， 并将其下变频为中频 ， 在中频中引入时延（距离）、径向速度（多普勒频移）和衰减（RCS） 。
然后 ， 将被调制的信号相干地向上变换到射频并重新传输到被测雷达 。 被测雷达接收并处理它最初发送的信号的调制 ， 并报告检测到的距离、多普勒频移和RCS 。
模拟和数字雷达回波发生器都遵循相同的概念 ， 但它们对雷达回波信号的操作可能不同 。 虽然模拟回波模拟器使用延迟线 ， 例如波导、同轴或光纤 ， 但为了将信号延迟到固定距离 ， 数字解决方案在通过可编程时间延迟动态改变范围方面也具有更大的灵活性 。


推荐阅读


上一篇：「二狗聊科技」上市卖16.98万买不起，现跌到8.98万，还看啥轩逸卡罗拉，又降了

下一篇：『老林说车』卖到中东南美都有人抢，研发很下本，10万级高质价比国产SUV