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行业新闻

国外雷达抗干扰方法简介

1、简介:

     雷达应用在自动驾驶安全领域已经被人们关注了很多年。然而,尽管有干扰,自动驾驶雷达仍然使用在许多“生命安全”相关的应用中......减小雷达干扰以达到更加安全的研究项目MOSARIMMOre Safety for All by Radar Interference Mitigation)最早在欧洲发起,主要研究了自动驾驶雷达存在的问题并提出了减小干扰的建议方法。该项目结束于2012年,最终提出了一些解决方法,除了应用在自动驾驶雷达领域外,还适用于工业机器人领域,是当前减小雷达干扰最佳的解决方法。

2、描述:

     方法1:基于CFAR(恒虚警率:Constant False-Alarm Rate)的方法。该方法增加了干扰的CFAR阈值,降低了检测灵敏度,但避免了虚假的旁波束。由于降低了检测灵敏度,该方法的实用性具有争议,但实现起来非常简单。

     方法2:时域抖动的方法。该方法涉及抖动发生在啁啾之间或者帧之间的空闲时间,由于这种抖动对于攻击者和受害者不同,因此在多于一个啁啾的情况下,干扰的可能性得到了减小。空闲时间的长短可以任意改变,帧既可以利用抖动产生,也可以利用软件控制来实现。该方法非常有用,特别对于并行干扰场景,同时也很容易实现,然而,啁啾时间抖动可能会增加2D2维:2-Dimensional)帧处理中的底噪。

     方法3:特定方向预定义频带分离的方法。对远程雷达和短程雷达分别使用不同的RF频带,同样,对于前向雷达和后向雷达使用不同的RF频带,有利于减小他们之间的相互干扰。虽然实现和处理比较简单,但该方法的实用性颇具争议,因为在汽车和机器人转弯时,这种方法变得无效。

     方法4:检测干扰并修复接收通道数据的方法。首先,需要推断出被干扰影响的接收数据区域,然后才能进行修复。使用接收数据的统计信息来进行检测和推断,通过局部插值或者信号复原来进行恢复。旁道信息或啁啾质量信息能够辅助缩小和定位受干扰的区域,这是一种非常有用的干扰抑制方法,在DSP(数字信号处理器:Digital Signal Processor)上很容易实现。

     方法5:每个啁啾相位抖动的方法。使每个啁啾的相位传输随机化,由于攻击者不具有这种随机相位的概念,因此干扰事件的相位将被随机扩散,以减少干扰。这个方法非常有效,特别在一个平行干扰的场合,注意干扰级别的减小程度是一帧中啁啾数量的函数。

     方法6:数字波束形成的方法。在干扰源适当的方向上放置一个陷波器,处理数据之前将陷波滤波器应用于接收器阵列来完成的。如果接收器数量有限,可能无法正常工作,而且攻击者的到达角需要优先评估。

     方法7:检测干扰并改变发送啁啾或帧时机的方法。如果检测到干扰源,避开它,要么在频率上,要么在时间上。本质上就是跳频或错开时隙。这种方法可能是最实用的技术,并且实现起来很简单。

     方法8:天线特定极化的方法。一组天线使用水平极化,另一组天线使用垂直极化。这种方法需要专业的RF天线设计者来实现。这是一种有用的方法,但只有两种不同的选择:垂直和水平极化,而且,增加了天线设计的复杂度。
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