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TechnicalFeature  技术特写


             干扰缓解技术                                对于时变信号,短时傅立
                                                                             0
                 基本的雷达干扰缓解技术主要依赖               叶变换(STFT)比常规FFT能                             Real Target
                                                                                                Frequency (GHz)
             于避干扰的方法。其目标是降低空间、                 提供更多信息。基于STFT的技                Frequency (GHz)
             时间和频率重叠的可能性,例如:                   术可用于消除窄带干扰(见图                –10                 Jammer
             •  空间:使用较窄的电子扫描波束可                3)。STFT基本上是让一个窗                                                                                                          2019
                以降低干扰风险。远程汽车巡航控                口移动通过信号,获取窗口区
                制(ACC)雷达的典型视野为±8度。             间的FFT。在频域中对信号进行             Magnitude (dB)  –20
                尽管如此,强干扰信号仍可通过天                滤波以去除干扰分量,然后将
                线旁瓣造成有效干扰。                     其转换回时域。图4显示了重叠
             •  时间:随机生成FMCW啁啾斜率参               射频啁啾序列的典型FMCW干               –30
                数以避免周期性干扰。                     扰情况,以及由此产生的STFT
             •  频谱:随机生成FMCW啁啾起始和停              域中的IF拍频信号。右侧显示
                止频率,以降低重叠和干扰的概率。               了IF域,其为雷达(蓝色)和               –40 0   10     20    30     40     50
                 随机化的基本方法会避免与其他雷               干扰(橙色)信号混频的最终                               Frequency (MHz)
                                                                          (a)
             达意外同步,但在密集射频环境中可能                 结果。水平线表示目标,而V形                                                                                                       4月1-3日
             不那么有用。越来越多的雷达传感器需                 垂直线表示存在干扰信号。相                50                                0
                                                                            45                                –5
             要更复杂的弹性技术来缓解干扰。                   同或相反方向的干扰FMCW,
                                               甚至类似CW的慢速啁啾,对IF              40                                –10                                      国家会议中心,北京
             检测并修复                             信号有类似的影响。在所有这                35                                –15
                 另一种避免干扰的方法是利用信号               些干扰情况中,快速移动的V形               30                                –20
                                                                                                              –25
             处理算法修复接收到的波形。时频域技                 IF信号会提高常规FFT域中的本            Frequency (GHz)  25  Real Target   –30                             来EDI CON China 2018了解最新的电子设计领域的创新。
                                                                            20
             术可以有效应对拒绝式干扰攻击。在迎                 底噪声,如图3所示。                   15                                –35
             面而来的汽车场景中(图2),干扰机扫                    可以使用基于幅度的屏蔽来
                                                                            10                   Jammer       –40
             描所有频率槽(frequency Bin)的时间非         滤除STFT域中的干扰信号。当
                                                                            5                                 –45                               立刻注册!
             常之短。这种快速时变信号在常规FFT域               然,前提是受害雷达前端和量化               0                                 –50
             中表现为升高的本底噪声。时频域信号                 部分具有足够的动态范围来同时                0  5  10  15  20  25  30  35  40  45  50
                                                                          (b)             Time (s)
             处理技术将该信号转移到另一个域,与                 线性地处理较强的干扰信号和较
             FFT域相比,在该域中更容易滤除干扰。               小的预期目标信号。图5a显示了           图3:雷达回波IF波形的FFT和STFT域表示。

                 1k                                                 50
               Sweep BW (MHz)  750                                IF BW (MHz)  30
                                                                    40
                500
                                                                    20
                250
                   0   50  100  150  200  250  300  350  400  450  500  10 0  50  100  150  200  250  300  350  400  450  500
                                   Sweep Time (s)                                   Sweep Time (s)
              (a)
                 1k                                                 50                                                            参加培训                    观看产品演示                         结交朋友                         创新奖
               Sweep BW (MHz)  750                                IF BW (MHz)  30
                                                                    40
                500
                                                                    20
                250

                   0    100   200   300  400   500   600   700      10  0  100  200   300   400   500   600   700
                                   Sweep Time (s)                                   Sweep Time (s)
              (b)                                                                                                                       与射频、微波、EMI/EMC、雷达和高速数字技术领域的业内专家面对面交流。

                 1k                                                 50                                                                        技术会议 + 展览 = 电子工程师、设计师和系统集成商的极佳学习机会
               Sweep BW (MHz)  750                                IF BW (MHz)  30                                                                 www.mwjournalchina.com/edicon
                                                                    40
                500
                                                                    20
                250
                                                                    10

                   0    50  100  150  200   250  300  350  400        0   50   100  150  200  250   300  350  400
              (c)                  Sweep Time (s)                                   Sweep Time (s)
             图4:同向(a)、对向(b)和连续波干扰(c)场景下的FMCW雷达和干扰机啁啾(左)与经STFT处理的IF(右)。
                                                                                                                                              使用优惠码EDICON19MWJ注册,节省50%门票费用
             50 www.mwjournalchina.com                                     Microwave Journal China  微波杂志  Mar/Apr 2019
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