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1© 2019 The MathWorks, Inc.
Modélisation et Simulation de systèmes radar pour l’aide
à la conduite avec MATLAB
Gerald Albertini
Ingénieur d’applications
[email protected]
mailto:[email protected]
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INTRODUCTION
▪ Radar Systems
▪ Challenges
▪ Outils
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BasebandDigital
Front EndDAC PA
LNAADCBasebandDigital
Front End
Digital PHY RF Front End
Antenna
TRANSMITTER
RECEIVER
Channel
Introduction
From bits to antenna
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Les ‘challenges’ de la conception de systèmes radar
Requires 7 different skills to be successful!
at least
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RF DesignDSP Algorithms
Software
DevelopmentSystem
Architecture
Digital Hardware
Mixed-Signal
Hardware
Antenna
Design
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5
MATLAB pour le traitement du signal radarCe que tout le monde
connait…
▪ Des outils pour la modélisation et la simulation radar
– Génération de forme d’ondes,
– Modélisation émetteur,
– Réseaux d’antennes & algorithmes de beamforming / DOA
– Modélisation de l’environnement
– Traitement du signal (filtre adapté, TFAC, intégration, …)
Waveform
GeneratorTransmitter
Transmit
Array
Signal
ProcessingReceiver
Receive
Array
Environment,
Targets, and
Interference
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6
Phased Array System Toolbox Des outils pour la modélisation et
l’exploration
Waveform
GeneratorTransmitter
Transmit
Array
Signal
ProcessingReceiver
Receive
Array
Environment,
Targets, and
Interference
Rx Antenna Arrays
ULA, URA, UCA, etc.
Beamforming, Matched
Filtering, Detection, CFAR,
STAP, etc.
Receiver
Monostatic and Bistatic
Environment effects,
impairments, interferences
▪ Applications
interactives
▪ Fonctions– Documentation
– Exemples
▪ Visualisation
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Application au radar automobile
Zoom
▪ Des exemples dédiés aux applications automobiles
▪ Un point de départ pour aider à la prise en main
Demo
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8
La complémentarité des différentes toolboxes
▪ Phased Array Toolbox
▪ Antenna Toolbox
▪ RF Blockset
▪ Sensor Fusion & Tracking
▪ ADST(Automated Driving system Toolbox)
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Antennes, réseaux d’antennes et propagationRaffinement de ses
modèles
▪ Améliorer la fidélité des simulations
– Pattern multiplication vs. résolution équations de Maxwell
– Modélisation du couplage entre éléments rayonnants
▪ Réalisation et fabrication antennes
Demo
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Modélisation de la chaîne RFRaffinement de ses modèles
▪ Bibliothèque de composants RF– Lignes de transmissions et
adaptation d’impédance
– Non-linéarités des composants RF
– Améliore la représentativité du modèle
Demo
FMCW Radar Range and Speed estimation:
simrfV2_fmcw_radar.slx
▪ Pourquoi Simulink ?
– Intégration boucles de contrôle
– Génération de code (cibles matérielles)
matlab:simrfV2_fmcw_radar
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Modélisation système et tendances…
▪ Traitement du signal
▪ Traitement information
▪ Sensor Fusion & Tracking
▪ Classification
▪ HW Connectivity
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Du traitement du signal au traitement de
l’information…Modélisation système
Target
Classification
Signal
ProcessingTracking and
Sensor Fusion
Scheduling
and Control
Antenna/Array/RF
▪ Sensor Fusion & Tracking Toolbox
– Apporte capacités de pistage et d’ordonnancement (boucle
fermée)
– Fusion de données (Conduite Autonome)
▪ L’intelligence artificielle
– Classification de cibles par apprentissage machine
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Connectivité au matérielCapacités en cours d’étude (stade
prototype)
24 GHz
Analog Devices
77 GHz
Texas Instruments
2.4 GHz, 6 GHz, 10 GHz, 24 GHz
Ancortek
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14
Thank you!
