Digitale radar: de oplossing voor groeiende ADAS-interferentieproblemen

De snelle opkomst van geavanceerde bestuurdersondersteuningssystemen (ADAS) heeft autonome sensing van een toekomstige droom veranderd in een dagelijkse realiteit. Toch konfronteert de onderliggende radartechnologie die deze systemen aandrijft met een kritiek obstakel: interferentie.

Automakers installeren ADAS tegenwoordig op praktisch elk nieuw voertuig, waardoor radar de ruggengraat is van functies zoals parkeerassistentie, blind spot detectie, adaptieve cruise control, voorwaarschuwingen voor frontale botsingen en automatische noodremming. Naarmate het aantal radar-uitgeruste auto's groeit, wordt het risico op signaalinterferentie – bekend als radar congestie – een echte veiligheidszorgen.

Wat is radarinterferentie?

Radarinterferentie treedt op wanneer de transmissie van de ene voertuigradar overlappt met die van een andere, wat de ontvanger verward en potentiële echte doelen kan maskeren. In overbelaste omgevingen kan dit valse positieve detecties triggeren of, erger, echte obstakels laten missen.

Volgens de Amerikaanse National Highway Traffic Safety Administration: “Systemen die goed functioneren met weinig radars, kunnen significante degradatie ondervinden wanneer veel voertuigen de 76-81 GHz-band gelijktijdig gebruiken. De vermogens van andere radars kunnen de echo-vermogens van echte doelen met diverse ordes van grootte overschrijden.”

Dit probleem is niet theoretisch. De Verenigde Naties Economische Commissie voor Europa, China en de Verenigde Staten hebben allemaal adaptieve cruise control of automatische noodremsystemen die op radar vertrouwen gemandateerd, wat de inzet verhoogt voor betrouwbare, interferentievrije werking.

Huidige oplossingen tekortschieten

Veel fabrikanten gebruiken nog steeds frequency-modulated continuous-wave (FMCW) “analoge” radars. Deze systemen zijn afhankelijk van frequency hopping en timing jitter om signalen te scheiden, maar de technieken zijn beperkt door bandbreedtebeperkingen en gebrek aan industriestandaarden. Analoge radars kunnen nog steeds “ghost”-doelen registreren, wat leidt tot onnodige remgebeurtenissen.

In tegenstelling tot dit, gebruiken digitale radars digital code modulation (DCM), waarbij elke radar een unieke identifier krijgt – potentieel tot 10^18 verschillende codes. Dit maakt het mogelijk om signalen van andere voertuigen te herkennen en te negeren, wat interferentie en valse detecties drastisch reduceert.

Digitale radar’s inherente immuniteit voor wederzijdse interferentie is een beslissend voordeel voor de volgende generatie commerciële autonome voertuigen, waar dichte verkeerssituaties en hoge radar-dichtheid onvermijdelijk zijn.

Industriële reactie

Ondanks bewustzijn van het probleem al tien jaar – benadrukt in het MOSARIM-project en andere studies – bestaat er geen industrieregelgevend kader om interferentiemitigatie af te dwingen. OEM's en systeemontwikkelaars moeten dus beslissen of ze doorgaan met het verfijnen van analoge radars of digitale oplossingen adopteren die beter geschikt zijn voor overbelaste spectrale omgevingen.

Regulering kan helpen, maar intussen moeten fabrikanten technologie prioriteren die veiligheid garandeert onder alle omstandigheden.

– Max Liberman, Vice President bij digitale automotieve radarleverancier Uhnder Inc.

Gerelateerde inhoud

• Signaalinterferentie compromitteert automotieve radarveiligheid
• GNSS-platform verbetert ADAS-nauwkeurigheid
• Dreigingen voor GNSS tegenhouden
• Time-of-flight-technologie belooft verbeterde nauwkeurigheid
• ADAS-voertuigen scoren slecht op voetgangerveiligheid
• LiDAR-tech biedt lange-afstandsdetectie

Voor meer Embedded, abonneer u op Embedded’s wekelijkse e-mailnieuwsbrief.