基于隨機幾何法的汽車雷達干擾模型建立

（Stochastic Geometry Methods for Modeling Automotive Radar Interference）

汽車雷達正在成為現代汽車智能化和自動化的關鍵技術。隨著汽車雷達使用的增加，由于雷達與雷達間干擾導致其性能受限的問題也日益突出。本文通過將道路車輛簡化為一個空間點建模研究汽車雷達某些隨機干擾，利用隨機幾何的方法來表征雷達干擾。

具體來說，使用了兩種不同的車輛空間分布模型，即泊松點過程和伯努利點陣過程，來計算每種情況干擾的統計量，從而獲得距離估計概率的解析表達式。第一種模型假設車輛的位置之間不存在相關性，即使用泊松點過程，而第二種模型假定車輛在完全規則的格子上的位置。利用隨機幾何的工具，根據累積分布函數和基于路段中給定車輛密度的平均值，來形成表征出現干擾的分析框架。從而分析計算干擾的平均值及其累積分布函數。同時該框架可用于了解汽車雷達在測距成功概率方面的平均性能，即在給定一組操作條件的情況下可靠地檢測目標的概率。此外，為了便于測量在給定頻譜帶寬內工作的雷達的總體性能，引入了“空間成功概率”這一新的度量標準。結果表明，在實際的系統參數下，泊松模型和格子模型都會產生非常相似的干擾統計。

又利用所開發的模型來估計汽車雷達探測目標的成功概率。這個概率是基于車輛密度，發射功率，天線波束寬度，車道間隔距離以及隨機頻譜接入的占空比。結果顯示該模型能夠較好的估計出汽車雷達探測目標成功的概率。