77GHz 毫米波雷達(dá)的信號(hào)干擾如何解決

77GHz 毫米波雷達(dá)的信號(hào)干擾可以通過以下方法解決：

在信號(hào)產(chǎn)生階段，對信號(hào)源進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括芯片和信號(hào)波形設(shè)計(jì)。

在信號(hào)傳輸階段，處理信號(hào)提高抗干擾能力，設(shè)置雷達(dá)系統(tǒng)構(gòu)建以減少自身噪音干擾。

在信號(hào)接收處理階段，提高信號(hào)處理算法速度和模式判別精度。

目前主要的防干擾技術(shù)有信號(hào)波形生成技術(shù)、相控雷達(dá)技術(shù)和信號(hào)處理技術(shù)。

信號(hào)波形生成技術(shù)的要點(diǎn)是信號(hào)源波形抗干擾性能好和生成信號(hào)源的器件系統(tǒng)低噪聲高頻波形。

相控雷達(dá)技術(shù)利用自身抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)追蹤信號(hào)，借助 MIMO 多天線技術(shù)對多目標(biāo)多角度追蹤識(shí)別。

信號(hào)處理技術(shù)通過改進(jìn)算法提高接收信號(hào)處理速度和正確率減少虛警。

抗干擾方案包括標(biāo)準(zhǔn)化，即設(shè)置不同頻段和時(shí)隙，實(shí)現(xiàn)頻率規(guī)劃、chirp 設(shè)計(jì)和時(shí)隙管理。

并行干擾啟動(dòng)時(shí)間不同，若雷達(dá)制造商能同步時(shí)鐘，配置相同 chirp 和幀參數(shù)會(huì)產(chǎn)生并行干擾，但若每個(gè)雷達(dá)幀距偏移大于 1us 左右就不會(huì)產(chǎn)生。

感知和避免，在雷達(dá)工作前感知頻譜，若有其他雷達(dá)發(fā)射信號(hào)會(huì)有 ADC 數(shù)據(jù)峰值，可找到無干擾頻譜或時(shí)隙。

天線極化，干擾雷達(dá)用水平極化天線發(fā)射，被干擾雷達(dá)用垂直極化天線接收，衰減約 10dB。

干擾定位可在 ADC 原始數(shù)據(jù)中找異常信號(hào)，通過設(shè)置閾值標(biāo)記干擾影響，也可根據(jù)發(fā)射信號(hào)調(diào)頻斜率為正時(shí)有效對象頻率永遠(yuǎn)為正，負(fù)頻率信號(hào)可能受干擾來定位弱干擾。

干擾緩解可將干擾區(qū)域置零，但有副作用，更優(yōu)方案是加窗或在空白區(qū)域線性插值。

并行干擾可通過調(diào)頻抖動(dòng)或隨機(jī)化減弱，如隨機(jī)化相位等參數(shù)，破壞干擾雷達(dá)調(diào)頻信號(hào)一致性，減少在二維處理中的影響，但某些抖動(dòng)方法可能引入較高噪聲電平需謹(jǐn)慎使用。

此外，利用射頻編碼解決雷達(dá)干擾問題，在發(fā)射時(shí)對每個(gè)周期的相位進(jìn)行二相編碼，接收時(shí)按規(guī)則解調(diào)，能有效抑制干擾。

還可借鑒金融行業(yè)數(shù)據(jù)傳輸規(guī)范，增加毫米波雷達(dá)載波 MAC 校驗(yàn)編碼規(guī)則。

在毫米波雷達(dá)與整車系統(tǒng)適配過程中，要考慮車身材質(zhì)和形狀對回波的干擾，結(jié)合車速、應(yīng)用場景對雷達(dá)輸出信息濾波減少虛警和誤報(bào)。