すべての車にレーダー/ライダーが装備されていても機能しますか?


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自動運転車は、カメラ、レーダー、LIDARを使用して、周囲の環境を認識します。もちろん、カメラはパッシブセンサーであるため、互いに干渉しません。別の送信機から直接受信した信号は、自分の送信機からの反射信号よりもはるかに強いため、あるレーダー/ライダーからの送信信号が別のレーダー/レーダーからの受信信号に干渉するのはなぜですか?

レーダー/ライダーはすべての車に装備されている場合でも動作しますか?彼らがそうすると仮定すると、これはどのように達成されますか?


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別のレーダーエミッターを使用している場合、必ずしも問題になるわけではありません。これは、別の車があるという非常に強力な信号であり、「アクティブ」でもあります-現在動いていない場合でも、レーダーの使用は、動き始める可能性のある強力なヒントです。
–MSalters

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@MSalters-別の独立したエミッターを選択しても範囲は得られません。また、標準を基準とした優れた発振器がなくてもドップラーは使用できません。あなたがあなたに向かう道の先頭にトラフィックを持つことができる多くの場所があります。そして、通りがその間でカーブするので衝突しません。
クリスストラットン

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私が個人的に望んでいるのは、レーダーの帯域幅を完全に抹消する前に、擬似Bluetooth車間通信が発生することです。
カールウィトフト

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@CarlWitthoft IRカメラが赤外線カメラを意味する場合、はい。カメラの仕組みは知っていますが、カメラシステムが機能するために照明が必要な場合、それは受動的なシステムではありません。
gre_gor

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これは良い質問です。混雑した高速道路と各方向に5車線の交差点にあるアクティブなレーダー/ライダーシステムの数は、密集した都市部でも静的な家庭用WiFiよりもはるかに大きな問題を引き起こす可能性があります。
RedGrittyBrick

回答:


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びっくりするでしょう。

これは実際には進行中の研究のテーマであり、いくつかの博士論文のテーマです。

干渉を緩和するためにどのレーダー波形とアルゴリズムを使用できるかという問題は、1つを巡って争われています。ただし、本質的には、これは、アドホック通信システムが抱えているのと同じ問題に分類されます。

システムが異なれば、解決方法も異なります。コード化されたレーダーを使用できます。コード化されたレーダーでは、基本的にCDMAシステムと同じことを行い、各自動車に衝突のないコードシーケンスを与えることでスペクトルを分割します。秘inはこれらのコードを調整することですが、ここでは観測フェーズと衝突検出で十分な場合があります。

より成功する可能性が高いのは、衝突の検出と時間の回避です:隣人のレーダーバーストのスペクトルを観察し、(ある程度の規則性があると仮定して)送信されないときに外挿します。その時間を使用してください。

wifiはこの問題を本質的に解決することに注意してください。実際、Wifiパケットをレーダー信号として二重に使用し、その反射についてレーダー推定を行うことができます。また、自動車用レーダー(802.11p)は重要なものであり、送信するデータは既知であり、一意であるため、コード化されたレーダーの直交相関特性と高いスペクトル密度の恩恵を受けることができ、したがって推定品質が向上します時間限定の送信。

IMHOがそれについて熟成した論文があり、それはMartin Braun:2014年のモバイル通信ネットワークにおけるOFDMレーダーアルゴリズムです。


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@DavidK周波数割り当て:ああ。適応する必要があります。すべての潜在的な車に独自のバンドを与えることも、特定の半径内のすべての車のメソッドを見つけることもできません。単にレーダーは本質的に帯域幅が集中する問題であり、最近はスペクトルがわずかなまばらだからです。
マーカスミュラー

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@ st2000なぜ可能な限り小さなデューティサイクルを使用するレーダーを設計するのですか?デューティサイクルが高いほど、モデルを構築するためにより多くの観測が得られるか、単一の推定値が良くなります。これは基本的に、「レーダーを非常に最適ではないように設計すれば、衝突の問題を回避できる」と言っています。(デューティサイクルを制限する必要があるという法律がありますが、混雑したシナリオで衝突の可能性が低くなるわけではないことに注意してください...動作するレーダーが必要です。)
マーカスミュラー

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衝突の確率はデューティサイクルだけではないことに注意してください。確率的には、連続した誕生日の範囲に対する誕生日のパラドックスのように見える何かにもっと出くわします。
マーカスミュラー

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マーカス、CDMAまたはWifiテクノロジーを自動車産業の要件と比較することはできません。他のすべての車やデバイスは親切で、そのスロットに留まるという仮定に本当に賭けますか?自動運転車は、1秒の中断に耐えることができる通信回線とは異なり、このデータをタイムリーに必要とします。
ドリアン

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良い質問@ LastStar007、車のLIDARまたはRADARはすぐ近くの環境にのみ興味があると思いました。10秒以上のルールで2秒ルールを10倍するとします。そのため、およそ時速100マイルの車は0.25マイル(1320フィート先)になります。そこまで行って反射するのに0.00000268666秒かかります。したがって、少なくともその間ウィンドウを開きます。サンプルを1秒間に100回取得しても、ウィンドウは0.0268666%の時間しか開かれません。衝突することはまれです。
st2000

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これは、ジェット機が銃や超音速ミサイルを搭載する時代にさかのぼる、レーダー工学におけるかなり古い問題です。チャープ圧縮に関するこのウィキペディアの記事は、自動車の速度で問題がどのように等しく対処されるかについての手がかりを提供します。


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EE.SEへようこそ。ウィキペディアのような長続きするリソースをリンクすることは良いことと考えられていますが、回答自体に情報を記述しないことはあまり良くありません。読みやすくし、EE.SEでの検索を成功させるために、wiki記事から関連性のある短い要約を提供してください。
アライザー

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「他の人の」レーダー/ソナーの反射を使用して、周囲の世界を見る軍事ソナーおよびレーダーシステムがあります。それらは286のIntelプロセッサーの時代に存在していました...そのため、5ドルのARM SOCが1983 Cray XMP-48(当時私が管理していたマシン)と同じくらい強力であれば、今日よりずっと安く実行できます...

したがって、すべての時間領域とコード領域の多重化を使用すると便利ですが、他のエミッターの位置を計算し、その信号を使用して周囲の世界を見ることができます。

これは1980年代に軍隊のために建設し、彼の店を訪れたエンジニアを知っていたために存在したことを知っています。当時は秘密でしたが、今ではそれほどではありません。

基本的に、複数のエミッタを「機能」と呼び、先に進みます。



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80年代にクレイを管理しましたか?私はこの領域にいるに値しません!
ナンフィビアン

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説明の原始的なレベルでは、レーダーは定義された一連のパルス(署名)を送信し、同様のシーケンスが受信されるのを待つことで機能します。これにより、大きな干渉やノイズが存在する場合でも高い選択性が得られます。

レーダー署名を十分に長く一意にすることで、同じ環境に複数のレーダーを共存させることができます。信号に他の署名が同時に存在する場合でも、すべてのレーダーが独自の署名を区別できます。


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同じ周波数範囲の2つの同時パルスセットは、認識できないマッシュアップのように見えませんか?
cHao

ただし、自動運転のシナリオでは1秒あたり数百万のパルスを送信するため、ライダーパルスは非常に短くする必要があります。反射信号を検出するのに十分な電力を提供しながら、一意の識別子を作成するために、どのくらいの量のデータを実際にこのような短いパルスにエンコードできるのだろうか。
エイドリアンマッカーシー

@cHaoいいえ。相互相関は驚異的です。まあ、適切なコード設計は行います。
ホッブズ

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彼らはレーダー技術にあまり依存しないと思います。これはカメラとAIが完全に引き継げるまで前進するまでの単なるパッチだと思います(テクノロジーが採用されるのに十分な安全性がある場合)大規模)。

あなたの周りのすべての車を静かに盲目にできると想像してください。ハッキングリソースは無制限になります。誰かがそれをするのを止めるために何ができますか?

もちろん、カメラやドライバーを盲目にすることもできますが、彼(または乗客)はそれを知って行動します。

CDMAまたはWifiネットワークの短い障害は、気付かれずに通過する可能性があります。車は再びデータを取得するまで1秒待つことができず、要件ははるかに高くなります。

更新実際に私は自己運転の未来を見ていません。多くの「スマート」デバイスにより、私たちの生活は日々安全性が低下し、プライベート性が低下しています。

最終的には、中央集権的な運転という、むしろ各車を交通の中で導くスマートな道路があると思います。

それとは別に、私は車がカメラだけを使って運転することはないと思いますが、画像処理のパワーを無視している人が多いと思います。

そもそもカメラには大きな冗長性があります。虫の目が人間の目よりも優れているとは思えません。

  • 「レーダーは速度を読み取ることができます」

カメラ(1つまたは複数)は、オブジェクトの速度も読み取ることができます。3方向に。

  • 「レーダーは非常に正確に速度を読み取ることができます」

この点についてはわかりません。速度計(これはまったく正確ではありません)を見ずに実際に速度を判断することはできません。

  • 「カメラは霧の中に見えない」

それは本当です。その後、霧の中をゆっくりと進みます。歩行者や犬も、霧の中にあなたのスマートカーが近づいているのを見ません。

車のレーダー用に同じ帯域幅を共有する例としてCDMAまたはWifiがどのように与えられるかは面白いです。Arduinoを使用してABSを実行していますか?

スマートドライビングカーを前に進めることは、マーケティングの動きです運転免許証が必要な場合、車はどこにでも行きますか?

また、マーカス・ミュラーがリンクしたマーカス・ブラウンの文書には、スマートカーが障害を回避し、レーダー帯域幅を共有するためにうまくかつ誠実に協力する方法が示されています。なんて素晴らしい未来でしょう!

つまり、ロシアのハッカー車は、自分の車しか見えない壁にぶつかるよりも良い選択肢として、車を100 km / hで道路の外にジャンプさせることができるということです。


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@Galaxyまさに夜に見える通り。私は、人間のスーパーバイザーが簡単に検出できるものであるべきだと指摘しました。
ドリアン

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カメラの使用例と信頼性は、光の不足(夜間)や霧などの環境条件に非常に敏感であることを指摘しました。距離を計算するカメラシステムの精度は、これらの条件に非常に依存するため、 AIが取り付けられているかどうかに関係なく、レーダーがカメラに完全に置き換わっているのを確認してください。
ギャラクシー

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@Galaxy Humansにはレーダーがなく、目があります。私たちの道路システムは、可視光用に構築されています。たとえば、レーダーを使用して車線表示や交通標識を読み取る方法はありません。そのため、ヘッドライト、テールライト、街灯を設置しています。
user71659

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あなたの答えは、光の物理的な制限を無視して、視覚システムの好みを正当化するために本当に一生懸命努力しています。また、毎年数十億の自動車レーダーが建設されており、それらが命を救うという統計はすでに毎年数百に上ると言われていますが、トラックに必須のレーダーはEUではまだ比較的新しいものです。EUのトラックではレーダーは必須です。また、あなたの攻撃のシナリオでは、過去10年間の機械学習アプローチが...人間の目には、簡単に惑わさできアルゴリズムにつながっていることを無視
マーカス・ミュラー

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@MarcusMüller命にかかわる失敗と些細な機能を混ぜないでください。ロジックを逆さまにしています。あなたが命を救うと主張するすべての機能は、人間の運転の上に追加されます。必須レーダーまたは緊急通報システムは、危険がある場合にのみ命を救います。90%の成功率は、90%の命にかかわる命を救います。自動運転車の故障は、危険にさらされていない人を殺します。
ドリアン

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これは実際の答えではなく、Marcusソリューションにいくつかの改善を加えるだけで、それが最高だと思います。これは、他の長い間検証された、生活に不可欠なアプリケーションで使用できる家庭用テクノロジーを加えるだけです。

びっくりするでしょう。

これは実際には進行中の研究のテーマであり、いくつかの博士論文のテーマです。

干渉を緩和するためにどのレーダー波形とアルゴリズムを使用できるかという問題は、1つを巡って争われています。しかし、本質的には、これはワイヤレスドアベルが抱えているのと同じ問題に分解されます。

成功する可能性が高いのは、衝突の検出と時間の回避です。単に隣人のドアを観察し、(規則性があると仮定して)、ベルが鳴らないときに外挿します。その時間を使用してください。

私見が熟成した論文があり、それはブラッドリー・クアドロスです:Dashbell:家庭用の低価格スマートドアベルシステム


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私は、彼らがお互いに引き起こす困難をはるかに上回っているとき、彼らが協力する機会を考えるでしょう。彼らがお互いを認識し、情報を共有するだけでなく、リソースの割り当てを認識する単純なハンドシェイク...あらゆる密度でのビルドには、プロトコル交換を含める必要があります。競争するのではなく、協力します。

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