Panasonic Radar

Panasonic ha annunciato oggi una nuova tecnologia ad onde millimetriche ad alta precisione e con ampio campo visuale, in grado di rivelare separatamente auto, pedoni e ciclisti, a condizione che distino tra loro di almeno 20 cm. Il tutto, in meno di 1 decimo di secondo, anche di notte e con cattive condizioni metereologi che.

Questa tecnologia sarà applicata al radar 79GHz¹ ed implementata nei sensori anti-collisione per evitare incidenti ai semafori, contribuendo all’evoluzione dei sistemi di sicurezza in ambito automotive.

Principali caratteristiche della nuova tecnologia:

– Applica tecnologie di codifica uniche al radar a onde millimetriche, per ottenere scansione e rilevazione in un data cycle inferiore a 0,1 sec. In questo modo, è in grado di individuare veicoli, biciclette e pedoni che si muovono lentamente, ad una distanza di 40m e con una precisione 2,5 volte superiore a quella dei precedenti modelli di radar a onde millimetriche.

– Il funzionamento simultaneo di radar a onde millimetriche multiple è stato realizzato controllando le interferenze tra radar diversi, ampliando il campo visuale e rendendolo adatto a monitorare l’area tipica di un incrocio²

Panasonic ha sviluppato e integrato le seguenti nuove tecnologie:

1)Tecnologia di scansione elettrica multi-dimensionale, in grado di una rapida localizzazione e di mantenere un alto livello di sensibilità nell’individuazione dei pedoni, eliminando i riflessi dovuti ai veicoli metallici.  Fino ad ora, non era stato possibile coprire un campo visuale che permettesse di monitorare un intero incrocio.

La tecnologia “Coded pulse modulation” con codici complementari³ è stata applicata a un radar 79GHz che può utilizzare la  banda di frequenza larga sopra a 1 GHz. E’ così possibile sfruttare una proprietà fisica delle onde millimetriche per ottenere Doppler shift più ampi rispetto a quelli ottenuti usando una banda a microonde. In particolare, usando la banda larga nella banda a 79GHz, si è ottenuta una risoluzione di 20 cm, che ha prestazioni 2,5 volte migliori rispetto ai precedenti radar a onde millimetriche, e al tempo stesso una risoluzione di 1km/h in velocità, calcolata dai Doppler shift.

La tecnologia di scansione elettrica, che misura indipendentemente range, angolo e velocità con l’elevata risoluzione che si è ottenuta, si aggiunge alla tecnologia di rilevazione dell’energia riflessa ad elevata gamma dinamica, tale da ridurre a un livello di -40 dB i disturbi riflessi dalle carrozzerie delle auto. Questa scansione ad alta risoluzione in campi quadri-dimensionali può essere adottata per i radar a onde millimetriche per fornire una più stabile individuazione e distinzione di pedoni e ciclisti in prossimità  di auto o altri veicoli.

2) La tecnologia di modulazione ortogonale a codifica complementare ha una maggiore capacità di separazione senza interferenze, ottenendo contemporaneamente un’elevata risoluzione e un ampio campo visuale, anche da una configurazione a radar multipli che operano sulla stessa frequenza.

Questo metodo, che utilizza codici complementari, un tipo di tecnologia a codici accoppiati, ha il pregio di cancellare i lobi laterali del range⁴, che determinano l’incremento del livello di disturbo provocato da forti onde riflesse.

D’altro canto, quando vengono utilizzati più radar contemporaneamente, le forti onde riflesse da carrozzerie o altri oggetti provocano interferenze reciproche tra i radar nella direzione in cui ciascun raggio di antenna è indirizzato sul  piano angolare.

Grazie a tecnologie di beamforming “coded multiplexed”, come la codifica ortogonale⁵ sovrapposta alla sequenza di codici complementari, è possibile ridurre le interferenze reciproche tra i radar fino a meno di -40dB. Il risultato è che radar a onde millimetriche sono in grado di operare simultaneamente dividendosi il piano angolare, ottenendo un campo visuale superiore a 120° e un data cycle inferiore a 0,1 secondi.

Panasonic ha sviluppato la nuova tecnologia radar all’interno del “Progetto di Ricerca e Sviluppo per lo sviluppo delle Risorse a Spettro Radio” promossa dal Ministero degli Interni e delle Comunicazioni giapponese. L‘azienda presenterà la tecnologia all’ ITS World Congress 2013 (dal 15 al 18 Ottobre presso il Tokyo Big Sight), utilizzando apparecchiature di test con una licenza radio sperimentale.

Sulla nuova tecnologia radar, Panasonic detiene 27 brevetti in Giappone e 14 brevetti in tutto il mondo, comprese applicazioni in attesa di brevetto.