IC Alttrate - Otomotif radar ve kalabalık radyo spektrumu: potansiyel bir şehir elektronik savaş alanı

Otomatik radar ın büyük ünlülüğüyle şehir çevresindeki kalabalık radyo frekans spektrumu "elektronik savaş alanı" olacak. Radars, niyetsiz veya niyetsiz araştırmalarla birleştirilecek saldırılar ve tasarımcılar elektronik savaş (EW) üzerinde anti-jamming tekniklerini uygulamalı. Otomatik motiv radarları genelde inkar etmek veya aldatmak zorunda kalır. Kurban aracının radar ını korkutuyor. Bu teknik, hedef keşfedilmesinin muhtemeleni azalttırır. Diğer tarafından, kurbanın radar ını yalan bir hedef olduğuna inanır. Kurban aracının radar ı gerçek hedefleri takip etme yeteneğini kaybediyor, bu yüzden kurbanın davranışı ciddi etkilendi. Bu araştırmalar araba radarları arasındaki karşılaşma araştırmalarından, ya da ucuz donanımın kullanımından kurbanın radarlarına güçlü sürekli dalga (CW) sinyallerini doğrulamak için yayılabilir.

Günümüzün durumu ile ilgilenmek için, radar sensörlerinin genişletilmesi için, araçların fleksibil tür küçük teknolojiyi ya da bu teknolojiyi araştırma metodları ile birleştirmek için yeterli olabilir. Fleksible teknikler zamanlı frekans alanı sinyal işleme veya karmaşık radar dalga formları içeriyor.

FMCW radarThe radar waveform is one of the key system parameters for judging the performance of the sensor in presence. Bugün 77 GHz frekans grubundaki otomatik radarlar genellikle FMCW dalga formlarını kullanır. FMCW radar ında, radyo frekans grubunun frekansiyonu üzerinde CW sinyali linearli çevriyor ya da çevriyor. Şekil 1, FMCW chirp dizini (CS) dalga formunu gösterir. Eko sinyalinin frekans farkı (fB, dövme frekansiyeti) hedefin R mesafesine uyumlu, ki bu ilişkisi tarafından belirlenebilir:

Aralarında fsweep frekansların değişimi ve Tchirp frekansların dönüşü zamanıdır.

Uyuk bir radyo frekansı çevresinde, FMCW radar sensörü frekans grubunun aynı bölümünde çalıştığı zaman araştırma oluşur. Gelecek araba araştırmalarının tipik bir örnek, 2.a Şekil olarak gösterilir. FMCW radar ının (b) ve (c) sürüc ü senaryosunda fMCW radarının (a) sürücü senaryosunda (a) reddetme araştırmalarına dayanarak, alıcı bandwidth'e düşen güçlü fMCW türünün güçlü fırlatma sinyali kurbanın radarının sesli katını arttıracak. Böyle reddetme aracılığı, fakir SNR yüzünden küçük hedefler (yani küçük radar karşılaştırma bölümü (RCS) kaybolmasına neden olabilir. Kurban aracının FMCW radar ında güçlü bir CW sinyali vurarak da reddedilme müdahale edilebilir.

Eğer sıkıştırma sinyali taraması eşzamanlandırılırsa, kurbanın radar ıyla birlikte geciktirildiyse, etkisi, sabit bir mesafede aldatıcı yanlış hedefler üretilecek (2.c figür). Bu teknik elektronik savaş kavgalarında çok yaygın. Böyle gelecek araba radarları istemediğim yerlere dönecek. Ancak, kurbanın radar ın ve sıkıştırıcı radarın arasındaki zamanlı düzeltme olasılığı çok küçük olacak. Kurbanın radar ının maksimum menzilinden az bir kaçırma geçirmesi gerçek bir hedef gibi görünebilir. Örneğin, 200m'in maksimum uzağının 1,3 mikro saniyeden az olması için tarama düzeltme hatası gerekiyor. Ancak, gelecek bir araba platformuna karmaşık elektronik savaş benzeri ekipmanları kurarak böyle kandırıcı saldırılar akıllıca gerçekleştirilebilir.

Genellikle, kurbanın radar sinyalinin geri dönüşüne dayanarak, fakat gecikme ve frekansiyonu sistematik olarak değiştirilir. Bu durumda anlaşılmaz olabilir (bu durumda karıştırıcı denir) veya anlaşılmaz olabilir (bu durumda karıştırıcı tekrarlık denir). Tekrarlayıcı, değişiklikler ve bir ya da daha fazla kapatıcı sinyalleri alır, transponder hedef kurbanın radar sinyalini tespit ettiğinde belirlenmiş bir sinyali gönderir.

Tekrarlara dayanan kompleks saldırılar genellikle dijital radyo frekans hafızası (DRFM) gerekiyor. DRFM koordinat alan geçirmesi ve Doppler kapısı saldırıları yapabilir. Bu yüzden, kurbanın radar ını kandırmak için yanlış hedef alanını ve Doppler özelliklerini koruyacak.

Araştırma küçük teknolojisi Basit radar araştırmaları küçük teknolojiler, genellikle araştırmaları önlemek yollarına dayanıyor. Görev, mesela uzay, zamanı ve frekans üzerinde bulunan olasılığı azaltmak.

* Uzay: Daha kısa bir elektronik tarama ışığının kullanımı araştırma riskini azaltır. Uzun menzil araba küçük kontrolünün (ACC) radar ının tipik görüntü alanı ± 8 derecedir. Yine de, güçlü müdahale sinyalleri anten tarafından etkileyici bir araya getirebilir.

* Zaman: FMCW chirp eğitim parametreleri periyodik araştırmalardan kaçınmak için rastgele üretildir.

* Spektrum: FMCW chirp başlangıcını tesadüf olarak oluşturur ve frekansları durdurur, karşılaştırma ve araştırma ihtimalini azaltmak için.

Rasgelendirmenin temel yöntemi diğer radarlarla kazayla eşitlenmesini engelleyecek ama yoğun RF ortamlarında bu kadar faydalı olabilir. Daha fazla radar sensörlerine karmaşık ve elastik teknoloji ihtiyacı var.

Araştırmalarından kaçınmak ve tamir etmek için diğer yol alınan dalga formunu tamir etmek için sinyal işleme algoritmalarını kullanmak. Zaman frekansı alanı teknolojisi inkar türü kapatma saldırıyla etkili olabilir. Gelecek araba sahnesinde (2. Şekil) tüm frekanslar çok kısa bir süre tarar. Bu hızlı zaman değişikli sinyal, conventional FFT alanında yükselmiş ses katı olarak görünüyor. Zaman frekansı alanı sinyal işleme teknolojisi sinyali başka bir alana aktarır. FFT alanıyla karşılaştırıldığında bu alandaki araştırmaları filtremek daha kolay.

Zaman değişikli sinyaller için, kısa zamanlı Fourier transform (STFT) normal FFT'den daha fazla bilgi sağlayabilir. STFT tabanlı teknoloji kısa grup araştırmalarını yok etmek için kullanılabilir (3. Şekil görünür). STFT aslında sinyalden bir pencere hareket edip pencere aralığının FFT'ini alır. Sinyal, arayüz komponentlerini silmek için frekans alanında filtrelenir ve sonra zaman alanına dönüştürüler. Görüntü 4, radyo frekanslarının sıralaması ile tipik bir FMCW araştırma durumu gösteriyor ve sonuçları olan IF beat sinyali STFT alanında. IF alanı sağda gösterilir, bu radar (mavi) ve araştırma (turuncu) sinyallerini karıştırmanın son sonucudur. Ufqiy çizgi hedefi gösterir, ve V şeklindeki dikey çizgi araştırma sinyallerinin varlığını gösterir. FMCW araştırmaları aynı ya da tersi yönde, ya da CW benzeri yavaş chirp ile aynı etkileri IF sinyaline benziyor. Bütün bu araştırma durumlarında, hızlı hareket eden V şeklindeki IF sinyali normal FFT alanında sesli katını arttıracak.

Etkileme tabanlı maske, STFT alanında arayüz sinyalleri filtremek için kullanılabilir. Tabii ki, kurbanın radar ın ön tarafı ve kvantifikasyon parçasının aynı zamanda daha güçlü araştırma sinyalini ve daha küçük beklenen hedef sinyalini işlemek için yeterli dinamik menzili vardır. 5.a görüntü güçlü bir araştırma sinyalini gösterir ve 5.b görüntü işlemli STFT'i gösterir. 5.a Şekil'de gösterilen güçlü araştırmalar durumunda, birçok gerçek hedefler görülmez. 5.b figüründe V şeklindeki araştırma sinyali yok ediliyor; Zaman alanına geri götürüldüğünde, düşük SNR hedefi şimdi tanıyabilir.Kaçırma tipi araştırma durumunda, STFT tabanlı araştırma küçük teknolojisi güçlü araştırma ile uğraşmak için kullanılabilir. Yalnız STFT'nin geri dönüş sinyali doğru ya da yanlış olup olmadığını doğrulamaz.

Şifrelenmiş radyo frekansiyetiThe basic countermeasure to reduce the impact of repeated deceptive jamming attacks is to use low probability intercept (LPI) radar waveforms. LPI radar ının amacı, genellikle kvasi rastgele tarama, modülasyon veya frekans hoplama sırasını kullanarak keşfedilmiş enerjiyi geniş frekans spektrumu üzerinde yayılmak. FMCW bir LPI dalga formu. Eğer faz kodlama ya da şifreleme frekans chirpine girerse, DRFM otomatik radar sinyallerini kesmesinin muhtemeleni daha da azaltır. Her radar sensörünün eşsiz şifreli radyo frekansı özellikleri geri döndüğü sinyalin gerçekliğini doğrulayabilir.

Aynı radardan iki tanesi (farklı arabalarda yerleştirilmiş) frekans kaynakları ve aralarında gecikme vardır. Kurbanın radar ında yanlış bir hedef oluşturuyor. Radar ve kurbanın radar ı zamanında ayarlanıyor (aynı chirp eğimi ve daha kısa kaynaklı). Bu durumda, faz kodlanmış FMCW radar ı yüksek karıştırma yeteneklerini sağlayabilir. Orthogonal kodların kullanımı, MIMO radar operasyonları da olabilir, bu yüzden birçok dalga formlarının aynı zamanda yayılmasını destekliyor.