Articles

A medida que la tecnología de radar en los automóviles prolifera, también lo hacen las preocupaciones de interferencia

Menos costosa, menos exigente computacionalmente e impermeable a casi todas las condiciones ambientales, la tecnología de radar ofrece una ventaja convincente en muchas aplicaciones de seguridad automotriz. No es de extrañar, entonces, que represente más de un tercio del mercado de sensores para evitar colisiones automotrices, según Grandview Research.

Las aplicaciones clave en las que se utiliza actualmente el radar son el control de crucero adaptativo, la detección de puntos ciegos, la advertencia de colisión frontal, la asistencia inteligente para el estacionamiento, el frenado de emergencia autónomo y otros sistemas avanzados de asistencia al conductor (ADAS).

Y su cuota de mercado va en aumento: La Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en Carreteras (NHTSA, por sus siglas en inglés) anunció que todos los fabricantes de automóviles suministrarán prevención de colisiones para 2022, y un mayor desarrollo de vehículos autónomos presentará aún más oportunidades.

Interesante para leer? ¡Suscríbete a Fierce Electronics!

La industria electrónica sigue en constante cambio a medida que la innovación constante alimenta las tendencias del mercado. Los suscriptores de Fierce Electronic confían en nuestro conjunto de boletines informativos como fuente de lectura obligada para las últimas noticias, desarrollos y predicciones que afectan a su mundo. Regístrese hoy para recibir noticias y actualizaciones de electrónica en su bandeja de entrada y léalas sobre la marcha.

RELACIONADOS: El radar de formación de haces Puede Ser El Santo Grial Para AVs

, pero a medida que aumenta el uso de la tecnología de radar en los automóviles, y por lo tanto, el número de sensores que funcionan cerca unos de otros al mismo tiempo, también aumenta el potencial de mayores niveles de interferencia. Y la interferencia puede afectar a lo que es fundamental para hacer las cosas bien en las aplicaciones de seguridad: el rendimiento de la detección.

La preocupación por este problema específico llevó a la NHTSA a realizar un estudio sobre la congestión del radar. Los resultados del estudio, publicados en septiembre de 2018, muestran que los niveles de interferencia basados en el funcionamiento de los sistemas actuales en entornos congestionados serán significativos.

Así es como funciona: Supongamos, por ejemplo, que dos coches se acercan a una intersección, uno frente al otro. Ambos coches tienen un sensor de radar frontal que funciona en la banda de 76-77 GHz. Se espera que ambos sensores envíen señales en la banda de 76-77 GHz, y las señales reflejadas de los objetos (cuerpo de metal del otro automóvil, en este caso) regresen a cada sensor para procesarlas y confirmar la detección del automóvil en la parte delantera.

La interferencia o la conversación cruzada se producen cuando un sensor captura señales del otro sensor junto con sus propios reflejos del objeto. Si se ignora la interferencia, el resultado podría ser un objeto perdido, una detección falsa o la manifestación de un objetivo fantasma, que es un reflejo del objetivo real.

El informe de la NHTSA señaló que «Hasta este punto, se ha prestado atención a hacer que la tecnología funcione, y no se ha considerado mucho el impacto mutuo de la infraestructura vial y los sistemas de seguridad cuando se implementan.»

Pero eso no significa que varias estrategias no estén bajo investigación activa.

Hoy en día, los proveedores de componentes y los diseñadores de sensores de radar están buscando diferentes enfoques para detectar y mitigar las interferencias. En el informe se señalaban varias, entre ellas:

  • Una técnica enfocada en detectar interferencias y reparar los resultados del receptor en el dominio del tiempo
  • Procesamiento de estiramiento, que reduce la relación de señal a ruido general de los sistemas
  • Formación de haz digital, que permite que el radar restrinja el campo de visión espacial del receptor

Para obtener una perspectiva de la industria sobre el pensamiento actual en torno a la mitigación de la detección de interferencias, hablamos con Sneha Narnakaje, Gerente de Negocios y Director de Marketing, Radar Automotriz, en Texas Instruments.

«A medida que aumenta el número de sensores de radar por automóvil y aumenta el número de automóviles con funcionalidad ADAS, TI también está de acuerdo en que habría un riesgo potencial de interferencia o conversación cruzada», dijo Narnakaje.

Namakaje señaló que hay enfoques dentro de los organismos de regulación específicos de la región / país para desplegar el radar de manera más eficiente dependiendo de la aplicación. «La FCC ha ampliado el espectro disponible para radares vehiculares, para incluir toda la banda de 76-81 GHz, con 76-77 GHz regulados para vehículos en movimiento y funciones ADAS», dijo Namakaje.

Para detecciones de largo alcance y condiciones de carretera, se podría usar 76-77 GHz, mientras que para detecciones de corto alcance y condiciones urbanas, se podría usar 77-81 GHz. «La gestión o el monitoreo del tráfico podrían usar la banda de 60 GHz sin licencia, de modo que el uso del sensor se distribuye entre las bandas de frecuencia y el entorno se vuelve menos propenso a interferencias o diafonía. Incluso la orientación de la instalación del sensor en el automóvil también jugará un papel en el entorno de interferencia.»

Señaló que también hay desarrollos en arquitecturas de chips dirigidos a ayudar a mitigar la interferencia.

TI, por ejemplo, dijo que hay ventajas de rendimiento al usar su arquitectura de banda base compleja en sistemas de radar de Forma de Onda Continua Modulada en Frecuencia (FMCW). ADAS utiliza este tipo de sensor, que es menos propenso (aunque no inmune) a la interferencia debido a las ondas continuas.

La tecnología se diseñó principalmente por razones de rendimiento de RF, pero los ingenieros de TI encontraron una manera de explotar esta arquitectura para detectar interferencias de manera más precisa y eficiente y tratarlas.

Y eso es exactamente en lo que la industria centra sus esfuerzos ahora.