کاهش اثر تداخل متقابل با رویکرد تجزیه حالت وردشی به منظور تخمین تواما برد و زاویه در سیستم‌های راداری چندورودی – چندخروجی خودرویی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل

2 گروه مخابرات، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران

چکیده

امروزه با توسعه زیرساخت‌های حمل‌ونقل مدرن و گسترش سیستم‌های کمک‌راننده پیشرفته، نیاز به حسگرهای محیطی با دقت و قابلیت اطمینان بالا بیش از پیش احساس می‌شود. در میان حسگرهای موجود، رادارهای موج میلی‌متری چندورودی–چندخروجی به دلیل حدتفکیک مطلوب در حوزه برد و زاویه، به‌عنوان ابزار اصلی برای پایش محیط اطراف خودرو به‌کار گرفته می‌شوند. در این مقاله، ابتدا مدل سیگنال مطلوب راداری و سیگنال تداخل راداری بر پایه یک زنجیره پردازشی کامل برای رادارهای MIMO مبتنی بر چندگانگی فرکانسی (FDM) استخراج و تحلیل می‌گردد. سپس برای مقابله با تداخل متقابل بین راداری در محیط‌های پرتراکم، از روش تجزیه مُدهای وردشی (VMD) به‌منظور حذف مؤثر تداخل استفاده می‌شود. در ادامه، پس از بهبود کیفیت سیگنال دریافتی، فرآیند تخمین توأم برد و زاویه اهداف خودرویی با بهره‌گیری از تبدیل فوریه سریع دوبعدی (2D‑FFT) انجام می‌گیرد. نتایج حاصل از شبیه‌سازی‌های عددی، کارایی رویکرد پیشنهادی را در بهبود دقت مکان‌یابی اهداف در مقایسه با سایر معیارها نشان می‌دهد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

A VMD-Based Mutual-Interference Mitigation Method for Joint Range and Angle Estimation in Automotive MIMO Radar

نویسندگان [English]

  • Alireza Zaherfekr 1
  • Mohammad Javad Ghoreishian 2
  • ezadeh ezadeh
1 Babol Noshirvani University of Technology
2 Electrical & Computer Engineering, Babol Noshirvani University of Technology, Babol, Iran
چکیده [English]

Nowadays, with the development of modern transportation infrastructures and the expansion of advanced driver assistance systems, the need for environmental sensors with high accuracy and reliability has become increasingly important. Among the various automotive sensing technologies, millimeter-wave multiple-input multiple-output (MIMO) radar systems, due to their high resolution in both range and angle domains, are widely utilized as an effective tool for monitoring the surrounding environment and estimating the spatial parameters of nearby vehicles. In this paper, the desired radar signal model and the radar interference signal are first derived based on a complete signal processing chain for FDM-based MIMO radar systems. Then, in order to mitigate the mutual radar interference in dense environments, the Variational Mode Decomposition (VMD) method is employed for effective interference suppression. Subsequently, after improving the quality of the received signal, the joint estimation of the spatial parameters of automotive targets, including range and angle, is performed using a two-dimensional Fast Fourier Transform (2D-FFT). Finally, the effectiveness of the proposed approach is demonstrated through numerical simulation results.

کلیدواژه‌ها [English]

  • ADAS
  • Automotive Radar
  • MIMO
  • Mutual Interfernce
  • Vatitional-Mode-Decomposition (VMD)
  • Localization

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 27 خرداد 1405
  • تاریخ دریافت: 05 بهمن 1404
  • تاریخ بازنگری: 01 اردیبهشت 1405
  • تاریخ پذیرش: 27 خرداد 1405