车载雷达干扰建模与仿真
【摘要】本文主要就车载雷达的原理和干扰进行了研究。主要分为三个部分。首先分析了车载毫米波雷达的原理，介绍了其采用的调频连续波雷达的工作原理和整体方案。其次分析了毫米波雷达出现干扰的原因。最后分析了线性调频连续波信号和干扰信号，阐述相应的信号模型和仿真方式。
【关键词】毫米波雷达 调频连续波 干扰
【Abstract】This paper mainly studies the principle and interference of vehicle radar. It is mainly divided into three parts. Firstly, analyzed the principle of the vehicle-mounted millimeter-wave radar, and introduced the working principle and overall scheme of the frequency-modulated continuous-wave radar used are. Secondly, analyzed the causes of interference in millimeter wave radar. Finally, analyzed the LFMCW signal and the interference signal ，and explain the corresponding signal model and simulation method.
【Keywords】millimeter wave radar, frequency modulated continuous wave (FMCW), interference.
1、引言
随着道路交通的发展，交通事故数量也在不断的攀升，其中高速公路事故数量所占比例最大。ADAS(Advanced Driver Assistance System)，即高级驾驶辅助系统，是利用装在车上的各种传感器，在汽车行驶过程中随时来感应周围的环境，收集包括路况等的各种数据，能够进行静目标、动目标辨识、追踪等，能够让驾驶者在最快时间内获知可能存在的危险，并主动或由系统自动采取相关规避措施来消除潜在危险，达到安全驾驶的目的。因此，各种各样的感应器，例如微波毫米波雷达、激光雷达、视频传感器等是ＡＤＡＳ的关键。毫米波雷达可精确地完成对目标物体距离、速度、角度等关键信息的测量。相比于激光雷达，毫米波雷达更具有可在夜晚、雨雾天气等比较恶劣的环境下进行工作的优势。
随着毫米波雷达的广泛使用，在交通道路环境下工作的雷达越来越密集，相互干扰的可能性成为一个问题。干扰会使得雷达性能下降，甚至出现虚假目标， 将导致智能车辆系统误判，所以需要对干扰进行分析认识。
2 车载毫米波雷达工作原理
2.1 雷达方程
雷达发射机向空间发射一定频率的电磁信号，电磁信号在空间传播过程中遇到目标体便会被反射回来，而雷达接收机接收反射回来的电磁信号并对接收到的电磁信号做相关的处理便可获取目标的阻离、速度、位置等信息，描画雷达探测能力的主要理论工具便是以下雷达方程。
2.2FMCW雷达原理
调频连续波（Frequency Modulated Continuous Wave, FMCW）雷达的基本工作原理如图２-１所示，调频发射机产生连续高频等幅波，其频率在时间上按一定的规律变化，目标回波和发射机直接整合过来的信号一起加到接收机混频器里。在电磁波传播到目标并返回天线的该段时间内，发射机发射信号频率较之回波频率己经有了变化，因此通过混频器便可提取出一定的差频信号，对差频信号再进巧一系列的处理便可获得目标的相关信息。
