I sensori radar automobilistici devono affrontare problemi di interferenza. Il software R&S®Pulse Sequencer simula ambienti RF arbitrari e supporta la generazione di segnali interferenti radar standard per verificare il corretto comportamento dei radar automobilistici operanti nella banda di frequenza 24 GHz, 77 GHz e 79 GHz.
Due scenari in cui radar automobilistici interferiscono gli uni con gli altri
Due scenari in cui radar automobilistici interferiscono gli uni con gli altri
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Attività da eseguire
La capacità di mitigazione dell'interferenza dei radar automobilistici è un aspetto cruciale per la sicurezza. Va verificata per garantire il corretto rilevamento del segnale eco radar, l'accuratezza delle misure di distanza, delle misure di velocità con segnali Doppler e dell'azimut necessarie per la corretta classificazione degli oggetti, il tutto in uno spettro di frequenza tipicamente molto affollato. I diversi tipi di sensori radar automobilistici disponibili condividono il limitato spettro utilizzabile senza licenze ed è probabile che interferiscano a vicenda.
Livello di rumore nello spettro di un radar automobilistico a 77 GHz:
Il livello di rumore nello spettro di un radar automobilistico a 77 GHz aumenta fortemente in presenza di un upchirp FMCW interferente (durata di 1 ms, larghezza di banda di 960 MHz).
Livello di rumore nello spettro di un radar automobilistico a 77 GHz: il livello di rumore di uno spettro radar automobilistico a 77 GHz aumenta fortemente in presenza di un segnale di tipo FMCW upchirp interferente (durata di 1 ms, larghezza di banda di 960 MHz).
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Sono state pubblicare norme e standard sui test di interferenza e sulla mitigazione per radar di navigazione, come ad esempio l'IEC 62388:2013, ma non ancora per i radar automobilistici. Nell'elaborazione radar il livello di rumore nello spettro di frequenza misurato aumenta in caso di interferenza da parte di altri segnali RF operanti nella stessa banda. Tali segnali, che ricadono nella larghezza di banda del ricevitore radar, possono facilmente ridurre la probabilità di rilevamento, in quanto il livello di rapporto tra segnale e rumore (SNR) del segnale eco decresce in maniera significativa.
Gli oggetti caratterizzati da piccole sezioni radar, come ad esempio i pedoni, potrebbero non essere rilevati o potrebbero essere persi durante la tracciatura, il che può comportare l'insorgere di situazioni molto pericolose nel traffico cittadino. È perciò obbligatorio verificare il comportamento dei radar automobilistici con un segnale interferente standard per verificarne le tecniche di mitigazione e la robustezza contro le interferenze. Il segnale interferente standard dovrà essere costituito da segnali RF arbitrari a banda larga in diverse bande radar automobilistiche per verificare tutti i tipi di radar automobilistici.
Soluzione di misura
La soluzione con segnale interferente standard, flessibile e facile da utilizzare, di Rohde & Schwarz è un metodo avanzato per verificare il comportamento dei radar automobilistici in tutta la catena di ricerca e sviluppo, fino ai test finali di accettazione, nonché durante la loro durata operativa e per sperimentare le prossime nuove forme d'onda di qualsiasi tipo di sensore radar automobilistico.
L'impostazione del test comprende un potente programma software, un generatore di segnali vettoriali come trasmettitore e un moltiplicatore di frequenza. Il software R&S®Pulse Sequencer può essere utilizzato per generare qualsiasi tipo di segnale interferente standard con modulazione, posizione nello spazio, movimento dell'antenna e modello di antenna arbitrari. È anche possibile simulare complessi ambienti RF con diversi segnali interferenti e sorgenti standard.
I segnali definiti sono trasferiti a un generatore di segnale vettoriale, come ad esempio il modello R&S®SMW200A, attraverso la rete locale o una chiavetta USB. Il generatore di segnale vettoriale, con il suo hardware in banda base a banda larga interno, genera segnali modulati I/Q con larghezza di banda del segnale fino a 2 GHz a frequenze radio per la banda ISM a 24 GHz. Un ulteriore moltiplicatore di frequenze R&S®SMZ90 può funzionare come upconverter per i segnali generati, modulati in fase o in frequenza, e i segnali a impulsi portandoli alle bande a 77 GHz e 79 GHz. Per gli ambienti di prova con segnali non condotti, si utilizza un'antenna dedicata per trasmettere i segnali di test verso il dispositivo sotto test. Questa soluzione compatta per il test dei segnali interferenti standard emula realisticamente i segnali di interferenza radar, con parametri configurabili, in tutte le bande radar automobilistiche utilizzate.
Può anche essere utilizzato nelle prime fasi di ricerca e sviluppo per analizzare le prestazioni dei radar automobilistici in ambienti elettromagnetici a interferenza elevata.
Principali vantaggi
- Facile configurazione e rapida riconfigurazione di parametri dei segnali interferenti standard
- Hardware in banda base a banda larga interno e completamente calibrato (R&S®SMW200A)
- Generazione di più segnali interferenti standard diversi
- Generazione di forme d'onda personalizzate del segnale
- Soluzione commerciale autonoma standard: non è richiesta alcuna sincronizzazione col sensore radar
- Estensione delle frequenze radio nella banda E con il moltiplicatore R&S®SMZ90 per segnali a impulsi, modulati in frequenza e in fase
- Completamente controllabile da remoto
Una configurazione del test di segnali interferenti standard: la configurazione di test di segnali interferenti standard è composta dal software R&S®Pulse Sequencer, dal generatore di segnali vettoriali R&S®SMW200A e da un moltiplicatore di frequenza R&S®SMZ90. Questa impostazione genera, ad esempio, un segnale di interferenza FMCW (solo up/downchirp FMCW) che interferisce con un segnale radar automobilistico (CW e FMCW con up/downchirp) come visualizzato nello spettro in tempo reale.
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