Испытания автомобильных радаров в присутствии стандартных помех

Автомобильные радарные датчики должны устранять проблемы, связанные с помехами. ПО R&S®Pulse Sequencer имитирует произвольную ВЧ-среду и поддерживает формирование стандартных помех, чтобы проводить испытания работы автомобильных радаров в диапазонах частот 24 ГГц, 77 ГГц и 79 ГГц.

Два сценария взаимных помех автомобильных радаров
Два сценария взаимных помех автомобильных радаров
Открытый Lightbox

Измерительная задача

Критически важные для безопасности автомобильные радары должны подавлять помехи, чтобы обеспечить надлежащее обнаружение отраженного сигнала радара, точные измерения дальности, доплеровского сдвига и азимута, а также классификацию объектов в насыщенном сигналами спектре частот. Различные типы доступных автомобильных радарных датчиков совместно используют ограниченный нелицензируемый спектр и обычно создают взаимные помехи.

Уровень шума в спектре автомобильного радара с частотой 77 ГГц
Уровень шума в спектре автомобильного радара с частотой 77 ГГц: уровень шума в спектре автомобильного радара с частотой 77 ГГц существенно повышается в присутствии ЛЧМ-сигнала помех FMCW с возрастанием частоты (с длительностью 1 мс и полосой 960 МГц).
Открытый Lightbox

Нормативы и стандарты на испытания и подавление помех, такие как IEC 62388:2013, разработаны для навигационных радаров, но пока еще отсутствуют для автомобильных. В случае интерференции с другими ВЧ-сигналами в том же диапазоне в измеренном частотном спектре повышается уровень шума. Такие сигналы, попадающие в полосу приемника радара, могут легко снизить вероятность обнаружения, поскольку значительно повышается уровень отношения сигнал-шум (С/Ш) отраженного сигнала.

Объекты с малой эффективной поверхностью рассеяния, такие как пешеходы, могут не обнаруживаться или теряться во время отслеживания, что может приводить к опасным ситуациям в условиях городского движения. Поэтому автомобильные радары должны обязательно проходить испытания в присутствии стандартных помех, чтобы проверить способы подавления и устойчивость к помехам. Стандартная помеха должна состоять из случайных широкополосных ВЧ-сигналов в различных диапазонах автомобильных радаров, чтобы проводить испытания всех видов таких радаров.

Контрольно-измерительное решение

Гибкое и простое в использовании решение для формирования стандартных помех от Rohde & Schwarz обеспечивает передовой подход к испытаниям автомобильных радаров на всех этапах: от исследования и разработки до окончательных приемочных испытаний, а также во время последующей эксплуатации. Также предусмотрена возможность испытаний ожидаемых в будущем новых сигналов для любых типов автомобильных радарных датчиков.

Измерительная установка включает высокоэффективное ПО, векторный генератор сигналов в качестве передатчика и умножитель частоты. ПО R&S®Pulse Sequencer может использоваться для формирования любого типа сигнала стандартной помехи с произвольной модуляцией, положением в пространстве, перемещением и диаграммой направленности антенны. Можно даже имитировать сложные ВЧ-среды с различными сигналами и источниками стандартных помех.

Заданные сигналы посредством локальной сети или USB-накопителя передаются в векторный генератор сигналов, например R&S®SMW200A. Векторный генератор сигналов с помощью внутренних широкополосных аппаратных средств для модулирующих сигналов формирует сигналы с I/Q-модуляцией с полосой до 2 ГГц на радиочастотах диапазона ISM 24 ГГц. Дополнительный умножитель частоты R&S®SMZ90 способен выполнять преобразование с повышением сформированных сигналов с фазовой или частотной модуляцией, а также импульсных сигналов в диапазоны 77 ГГц и 79 ГГц. В случае непроводящих сред используется специальная антенна, чтобы передавать испытательные сигналы в испытуемое устройство. Это компактное испытательное решение для формирования стандартных помех обеспечивает реалистичную имитацию сигналов помех для радара с настраиваемыми параметрами во всех диапазонах автомобильных радаров.

Решение также можно использовать на ранних этапах исследований и разработки, чтобы проанализировать характеристики автомобильных радаров в электромагнитных средах с большим количеством помех.

Ключевые преимущества

  • Простая настройка и быстрое изменение конфигурации параметров стандартных помех
  • Полностью откалиброванные внутренние аппаратные средства для широкополосных модулирующих сигналов (R&S®SMW200A)
  • Формирование нескольких стандартных помех
  • Формирование специализированных сигналов
  • Автономное коммерческое серийное решение — не требуется синхронизация с радарным датчиком
  • Расширение радиочастот в диапазон E с помощью R&S®SMZ90 для импульсных сигналов и сигналов с частотной и фазовой модуляцией
  • Полное дистанционное управление
Установка для измерения стандартных помех
Установка для измерения стандартных помех: установка для измерения стандартных помех состоит из программного обеспечения R&S®Pulse Sequencer, векторного генератора сигналов R&S®SMW200A и умножителя частоты R&S®SMZ90. Эта установка формирует, например, FMCW-сигнал помехи (только FMCW с возрастанием или понижением частоты), который мешает сигналу автомобильного радара (немодулированному сигналу и FMCW-сигналу с возрастанием или понижением частоты), что отображается на спектре в режиме реального масштаба времени.