Фазированная решетка найдет применение во 2-м поколении авторадаров

Инженеры-электротехники из Калифорнийского университета в Сан-Диего (UC San Diego) разработали технологию радара на фазированных решетках, которую предполагается интегрировать в автомобили, в том числе и самоуправляемые машины будущего.

Фазированные решетки, представляющие собой согласованный массив направленных антенн, часто используются в спутниковых и военных системах, но до сих пор никогда не применялись в обычных автомобилях.

Новый автомобильный радар генерирует изображения примерно 100-метровой зоны, вокруг машины. По детальности предоставляемой информации он намного превосходит радарные системы первого поколения, во многих современных автомобилях следящие за соблюдением расстояния от других машин и помогающие в перестроении на другую полосу.

Луч массива фазированных антенн качается из стороны в сторону, сканируя окрестности с интервалом менее микросекунды. Это дает более подробную картину, чем та, что получают сегодняшние авторадары, действующие наподобие широкоугольного объектива, причем выигрыш достигается как в разрешении, так и в динамическом диапазоне.

Разработчики утверждают, что система нового поколения способна различать пешеходов рядом с крупными объектами (стенами или грузовиками), обнаруживает их даже если линия зрения блокирована другой машиной. Кроме того, уровень разрешения позволяет определить закрыты или открыты двери у автомобиля на радарном изображении.

Сотрудники UC San Diego отвечали за аппаратную часть в рамках более широкой инициативы Automotive Phased Array Radar (APAR) компании Toyota, в которой также участвовали Fujitsu-Ten и Мичиганский институт технологических исследований.

Как отмечается в журнале R&D Magazine: «Корпорация Toyota Motor первой в мире выпустит APAR удовлетворяющий требованиям для широкого применения в системах автомобильной безопасности, и обеспечивающий широкий 100-градусный сектор эффективного обнаружения пешеходов».

Одной из наиболее важных задач, поставленных перед участниками проекта APAR, было снижение себестоимости такого радара, поскольку цена в 50 тыс. долл. хотя и приемлема для самолета, слишком велика для обычного автомобиля.

Решить ее в UC San Diego удалось благодаря использованию одиночного чипа — кремний-германиевого интегрированного модуля, который оптимизирован для работы с высокочастотными сигналами (77 ГГц) и при высоких температурах.

Прототип системы уже построен и продемонстрирован в действии, тем не менее, доработка коммерческого продукта — дополнительные тесты безопасности, отладка прошивки, ПО и системная интеграция — по прогнозам участников проекта затянется примерно лет на пять.

Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365