Без лишнего железа: как один радар заменяет систему связи и детекции в авто
Корейские инженеры научили один автомобильный радар одновременно обнаруживать объекты и обмениваться данными между машинами — без лишних модулей и с точностью до метра на скорости 240 км/ч.
Полина ТихоноваАвтор Hi-Tech Mail
Ученые Института науки и технологий Тэгу-Кенбук (DGIST) в Южной Корее представили технологию, которая позволяет одному автомобильному радару одновременно обнаруживать объекты вокруг машины и обмениваться данными с другими автомобилями и дорожной инфраструктурой. Разработку описали в журнале IEEE Wireless Communications Letters исследователи под руководством старшего научного сотрудника Бонсока Кима.
Речь идет о концепции ISAC (Integrated Sensing and Communication) — одной из ключевых технологий для беспилотных и связанных автомобилей будущего. Она объединяет в одном устройстве то, что раньше требовало отдельных блоков: радар одновременно «видит» дорогу и передает информацию о ней соседним машинам или дорожным системам.
Проблема существующих устройств в том, что с ростом объема передаваемых данных приемнику приходится подключать все больше блоков обработки сигнала. Это усложняет конструкцию радара и резко повышает вычислительную нагрузку на бортовую электронику, а на высокой скорости счет идет на миллисекунды.
Инженеры DGIST справились с этой проблемой с помощью дробного преобразования Фурье (FRFT) — математического метода анализа сигналов с частотой, которая меняется во времени. Алгоритм собирает рассеянную энергию сигнала в одной точке, и приемник извлекает из нее нужные данные с помощью одной упрощенной структуры обработки, без множества параллельных блоков.
Технологию проверили в условиях, близких к реальным. На частоте 77 ГГц, на скорости 240 км/ч и при сложном многолучевом распространении радиоволн, когда сигнал многократно отражается от машин и предметов вокруг. Даже в такой обстановке ошибка измерения расстояния до объекта не превысила 1 м, а вероятность обнаружения цели при достаточном уровне сигнала оказалась близка к 650. Связь между автомобилями при этом работала стабильнее, чем в системах с традиционной архитектурой приемника.
«Наша разработка — это ключевая технология, которая одновременно выполняет связь и обнаружение окружающей обстановки с помощью одного автомобильного радара, существенно снижая нагрузку на обработку данных приемником», — рассказал Бонсок Ким, старший научный сотрудник отдела перспективных мобильных технологий.
По его словам, технологию можно внедрить без серьезных изменений в аппаратной части уже существующих радарных систем, причем не только в легковых автомобилях, но и в дронах и другой беспилотной технике.
Ранее мы писали о том, что на ИННОПРОМ-2025 представили беспилотный автомобиль Aurus — его сенсорный модуль в крыше распознает объекты на расстоянии до 200 м, объединяя данные камер, радаров и лидаров.
ТранспортПоделиться
