کنترل‌کننده مبتنی بر FPGA برای رادار خودکار سه‌حالتی 77 GHz MEMS

فرخ لقا ملائی¹

1) فارغ التحصیل کارشناسی ارشد کامپیوتر،گرایش نرم افزار،دانشگاه غیرانتفاعی هاتف زاهدان،ایران

محل انتشار : سومین کنفرانس بین المللی پژوهش ها و دستاوردهای نو در علوم، مهندسی و فناوری های نوین(setbconf.com)
چکیده :
این مقاله پلتفرم Xilinx Virtex 5 FPGA مبتنی بر الگوریتم پردازش سیگنال ارائه می‌هد که برای استفاده در رادار خودکار 77 GHz FMCW سه حالتی مبتنی بر MEMS طراحی، اجرا و به لحاظ آزمایشی اصلاح شد تا بازه و شتاب اهداف در مجاورت وسیله نقلیه میزبان تعیین شود. این موضوع پوشش رادار کوتاه (SRR)، میان (MRR) و دوربرد با استفاده از FPGA منفرد فراهم می‌کند. رادار MEMS مرکب از سوئیچ‌های MEMS SP3T RF، لنزهای راتمن ریز و آنتن باریک تعبیه شده در سوئیچ‌های MEMS SPST علاوه بر سایر مولفه‌های ریزالکترونیکی است. ماژول CA-CFAR برای حذف اهداف نادرست در سناریوی درهم‌ریخته چندهدفی استفاده می‌شود. الگوریتم توسعه‌یافته رادار MEMS را قادر به کشف 6 هدف در گستره زمانی 6.1 میلی ثانیه بین فاصله 20-170 متر با وضوح بازه 0.07، 0.11 و 0.19 متر به ترتیب برای SRR، MRR و LRR می‌کند. حداکثر سرعت نسبی 300 km/h را می‌توان با دقتِ سرعت 6.48 km/h تعیین کرد. نرخ بازیابی 2.048 ms برای هر حالت در رادار است که تقریباً 40 برابر کمتر از رادار در دسترس تجاری BOSCH LRR3 است. الگوریتم پردازش سیگنال رادار مبتنی بر FPGA را می‌توان در ASIC اجرا کرد که برای کمتر کردن هزینه تولید برای حجم بالای تراشه ساخته شده است. این امر رادارهای خودکار را قادر خواهد کرد تبدیل به آیتمی استاندارد برای تمام وسایل نقلیه جاده‌ای شود.
کلمات کلیدی : MEMS رادار EMCW EPGA لنزهای راتمن