Sai số vận tốc dọc và ngang của radar

Một phần của tài liệu Nghiên cứu và phát triển hệ thống radar cảnh báo va chạm cho ô tô (Trang 79 - 81)

Phép đo vận tốc dọc

Đối với radar hướng vềphía trước, vận tốc dọc được căn chỉnh chặt chẽ với

các phép đo tốc độ phạm vi của radar. Biểu đồ Hình 3.5 bên trái cho thấy sai số vận tốc dọc của radar đối với kịch bản xe đi vượt qua. Bởi vì radar có thể đo chính xác

68

vận tốc dọc từ sự thay đổi tần sốDoppler được quan sát trong năng lượng tín hiệu nhận được từ cả hai xe, sai số vận tốc đối với cả hai xe (được hiển thị dưới dạng

điểm) là nhỏ. Tuy nhiên, khi chiếc ô tô đi qua lọt vào tầm quan sát của radar ở thời

điểm 3 giây, nhiễu đo được 2σ của ô tô đi qua(được hiển thị bằng cách sử dụng các

đường liền nét màu vàng) ban đầu lớn. Sau đó nhiễu giảm dần cho đến khi chiếc ô

tô đi vào làn bên phải phía sau ô tô dẫn đầu lúc 7 giây. Khi ô tô đi qua xe chủ thể, vận tốc dọc của ô tô đi qua bao gồm cả các thành phần hướng tâm và phi hướng

tâm. Radar làm tăng nhiễu vận tốc dọc 2σ của nó lên để cho biết nó không có khả năng quan sát các thành phần vận tốc phi hướng tâm của xe đang đi qua khi nó đi

qua xe chủ thể.

Phép đo vận tốc ngang

Đối với radar hướng về phía trước, vận tốc ngang đo được tương ứng với thành phần vận tốc phi hướng tâm của mục tiêu. Biểu đồ Hình 3.5 bên phải hiển thị

sai sốđo vận tốc ngang của xe đang đi qua, hiển thịdưới dạng điểm màu vàng. Việc radar không có khả năng đo vận tốc ngang tạo ra sai số lớn trong quá trình chuyển

làn đường của ô tô đi qua trong khoảng từ 5 đến 7 giây. Tuy nhiên, radar báo cáo

một nhiễu vận tốc ngang 2σlớn (được hiển thị dưới dạng đường liền nét) để chỉ ra rằng nó không thể quan sát vận tốc dọc theo hướng ngang.

3.3.2.4. Phát hiện người đi bộ và phương tiện

Một radar "nhìn thấy" không chỉ kích thước vật lý của một đối tượng (chiều dài, chiều rộng và chiều cao) mà còn nhạy cảm với điện của một đối tượngkích

thước. Kích thước điện của một vật thểđược gọi là tiết diện radar của nó (RCS) và

thường được tính bằng đơn vị decibel mét vuông (dBsm). RCS của một đối tượng

xác định mức độ hiệu quả mà nó phản ánh năng lượng điện từ nhận được từ radar trởlại cảm biến. Giá trị RCS của một đối tượng phụ thuộc vào nhiều thuộc tính, bao

gồm kích thước, hình dạng của đối tượng và loại vật liệu mà nó chứa. RCS của một

đối tượng cũng phụ thuộc vào tần số phát của radar. Giá trị này có thểlớn đối với xe cộ và các đồ vật bằng kim loại khác. Đối với tần số radar ô tô điển hình gần 77

69

thểphi kim loại thường có giá trị nhỏhơn nhiều. -8 dBsm là RCS hợp lý để kết hợp với người đi bộ. Giá trị này tương ứng với kích thước điện hiệu dụng chỉ 0,16 mét

vuông. Trong ADAS hoặc hệ thống lái tựđộng, radar phải có khảnăng phát hiện cả

hai vật thể này.

Xem lại kịch bản FCW trước đó bằng cách thêm một người đi bộ đứng trên vỉa hè bên cạnh phương tiện đang dừng. Trong suốt thời gian thử nghiệm FCW,

khoảng cách từradar đến phương tiện mục tiêu và người đi bộ trải dài một loạt các giá trị. So sánh tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu (SNR) đo được của radar được báo cáo cho

việc phát hiện xe thử nghiệm và người đi bộ trong phạm vi thử nghiệm cho thấy hiệu suất phát hiện của radar thay đổi như thế nào với cả phạm vi phát hiện và loại

đối tượng.

Thiết lập mô phỏng hiệu suất phát hiện Radar

Hiệu suất phát hiện của radar thường được xác định bằng xác suất phát hiện mục tiêu tham chiếu có RCS là 0 dBsm ở một phạm vi cụ thể. Tạo ra một radar tầm xa phát hiện mục tiêu với RCS 0 dBsm ở phạm vi 100 mét, với xác suất phát hiện là 90%.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu và phát triển hệ thống radar cảnh báo va chạm cho ô tô (Trang 79 - 81)