ניו-טק מגזין | ינואר 2018 | מהדורה דיגיטלית

), הרדאר מודד את המרחק FMCW המאופנן ( למטרות נייחות. על ידי אפנון התדר, פעולה , FMCW chirp או FMCW ramp הנקראת גם הרדאר מודד את התגובה של הגל החוזר על מנת לחשב את המרחק, המהירות, והזוית מראה כיצד המרחק, 1 של המטרה. תרשים המהירות והזוית של המטרה מחושבים . FMCW במצב רזולוציית המרחק תלויה ברוחב פס סריקת נושא המשדר; ככל שרוחב הפס גדול יותר, כך תגדל הרזולוציה של חיישן הרדאר. רזולוצית המהירות תלויה בזמן השהות ותדר הנושא; ככל שהתדר הנושא או זמן השהות גבוה יותר, כך תגדל הרזולוציה. רזולוציה זויתית תלויה בתדר הנושא; ככל שתדר הנושא גבוה יותר, תהיה טוב יותר הרזולוציה. בהשוואה לזיהוי לייזר, המודד נקודה יחידה, או זיהוי במצלמה, התופסת אך ורק תמונות דו מימדיות בשדה הראיה של המצלמה, רדאר מספק ממוצע מתמשך ואינהרנטי של FMCW המידע מהשתקפות המטרה. פעולה זו מספקת שדה ראייה תלת מימדי רחב על ידי מדידת המרחק, המהירות, והזוית, ממרחקים של סנטימטרים ספורים עד לכמה מאות מטרים בין החיישן למטרה. במצב דופלר-מרחק, מצב דופלר-מרחק - המרחק והמהירותשלהמטרהמנותחים. דופלר- מרחק הוא אחד המצבים החזקים יותר מאחר והוא מעבד מספר "ראמפים" או "צ'ירפים" משודרים בו זמנים בשימוש בטרנספורמצית . הנתונים המעובדים מוצגים 2D פורייה ב המאפשרת להבדיל בין מטרות 2D במפת בעלות מהירויות שונות, גם אם הן באותו מרחק מהחיישן. פעולה זו חשובה בזמן הבדלה בין מספר מטרות הנעות במהירויות גבוהות בכוונים שונים, למשל, ניתוח מצבים מורכבים בתעבורה אוירית בהם מטרות נוסעות בכוונים מנוגדים או בזמן תמרונים. ,) DBF בעזרת עיצוב אלומה דיגיטלי ( - DBF מוצגים המרחק והזוית של המטרה. בעזרת אותות הנקלטים בארבעה ערוצי קלט מתבצעת הערכה של זוית המטרה, והמידע מכיל את . xy הפיזור המרחבי של המטרות על מישור , המערכת מוגדרת באותו אופן כב DBF במצב המומרים IF ; אך עם זאת, אותות ה FMCW מעובדים באופן שונה. לאחר חישוב המרחק, נתוני זוית המטרה מחושבים על ידי הערכת הבדלי הפאזה בין ארבעת ערוצי הקלט. מצב ברדאר על front - end דורש כיול של ה DBF ה מנת לסלק שונויות פאזה דטרמיניסטיות בין ערוצי הקלט.

.Analog Devices חיישן רדאר מרובה ערוצים פותח על ידי :2 תרשים «

24GHz רדאר רב-ערוצי נמצא בשימוש נרחב במסחר 24GHz רדאר ובתעשיה, ומציע דיוק גבוה, צריכת אנרגיה נמוכה, וגדלים קטנים. תכונות אלה הופכות להתאמה טובה עבור 24GHz את הרדאר יצרניות רחפנים מסחריים וצרכניים, בייחוד בהתחשב ברצון לחסוך בדרישות המקום וצריכת האנרגיה. מערכת אחת מוצגת Analog Devices מסוג זה בפיתוח .2 בתרשים תפיסה מוטעית נפוצה היא שהרדאר מסוגל . רגולציות 24GHz במקום 77GHz לפעול ב GHz 77 נוכחיות מכתיבות כי הטווח של שמור לרכבים ממונעים ואינן מאשרות את 77GHz השימוש בו עם רחפנים. בעוד ה מציע רוחב פס גבוה יותר לרזולוציה משופרת, הרגולציות של היום אוסרות את השימוש בו עבור רחפנים. dB בזמן בניית חיישן רדאר, כל שיפור ברגישות המקלט מגדיל את טווח הזיהוי. רוב החיישנים הזמינים כיום מתמקדים בהפחתת עלות, במחיר של רעש פאזה ומספר ערוצים. מחר זה מוריד את יחס ), דבר המגביל את SNR האות מול רעש ( הזיהוי של מטרות קטנות יותר בנוכחות עצמים גדולים יותר. בשימושי העולם האמיתי ברדאר, מצבים בעלי צפיפות גדולה של עצמים מעלים במצטבר רעשי פאזה ומפחיתים את רגישות מקלט הרדאר. רעשי מערכת גבוהים ממסכים או מחביאים מטרות קטנות ומונעים זיהוי עצמים – למשל זיהוי ענפי עץ צרים הממוסכים על ידי חזית בניין – מה שעלול לסכן את בטיחות הרחפן. רוב החיישנים החד-ערוציים וחד- שבביים בעלויות הנמוכות אינם מספקים את הביצועים הנדרשים על מנת לבצע הבדלה זו.

בעלת 24GHz בשימוש בפלטפורמה רב ערוצית ב ביצועים גבוהים, יצרניות רחפנים יכולות: כדי לזהות FMCW להשתמש במצב רדאר מ' ברזולוציה 200 מרחק ומהירות עצמים עד ס"מ בקירוב; ניתן לשפר רזולוציה ל 60 של ס"מ בשימוש באנטנה שפותחה למטרה זו. 15 מעלות בקירוב 120 להשיג שדה ראייה של מעלות בהרמה, בתלות בתכנון 15 באזימוט ו , שדה DBF מערך האנטנה; בשימוש ב הראיה ניתן להגדלה. להפחית צריכת אנרגיה תוך כדי שיפור 1.5 x והגדלת טווח הזיהוי 2 x רגישות בהשוואה לחיישן רדאר רגיל בעלות נמוכה. סיכום שוק הרחפנים צומח במהירות ומציע פוטנציאל עצום לשימושים מסחריים רבים. נוף טכנולוגיות החיישנים משתנה גם הוא במהירות, בעוד טכנולוגיות חיישנים חדשות ), זמן LiDAR כגון זיהוי ומדידת טווח באור ( הנמצאים בפיתוח ultrasonic ) ו ToF טיסה ( ובשימוש. על יצרניות רחפנים להיות מודעות לאפשרויות חדשות אלה ולשלב את הטכנולוגיות האחרונות בעוד הן מתגבשות. עם זאת, הרדאר נשאר טכנולוגיית החיישנים הכדאית ביותר, היא מציעה ביצועים וורסטיליות. כל לתמוך בהטמעה מסחרית רחבת היקף של רחפנים, על יצרניות רחפנים להוביל את התעשייה על , המיקרו גלים, ורדאר ה RF ידי אימוץ ה , בהתחשב במה שמעבר לעלות mmWave החומרה, כדי להראות כי רחפנים יכולים לפעול אוטונומית בבטחה. סימוכין 1. www . marketsandmarkets . com / Market - Reports / commercial - drones - market - 195137996 . html .

New-Tech Magazine l 76