¿Se pueden diseñar los sensores de radar / lidar para autos de conducción para ignorar la interferencia deliberada?

Te sorprenderías.

Este es realmente un tema de investigación en curso, varias disertaciones de doctorado y una gran cantidad de dinero invertido en la industria de interferencias de radar automático. Se hicieron investigaciones militares para interrumpir / engañar a los radares y también para evitar que un oponente.

La eficacia de los jammers los hizo ilegales en la mayoría de los países del mundo, no es que muchos conductores hayan sido atrapados y multados por usarlos, ya que es difícil encontrar cuál usó el jammer de muchos autos que pasaban.

Solo busca en google los detectores de radar y láser de la policía y encontrarás muchas opciones.

Hay una gran diferencia que hace que los requisitos para un radar automático sean mucho más altos para ser usados en la conducción sin supervisión, deben estar disponibles en cualquier momento.

El bloqueo exitoso o engañoso por solo un segundo puede, en este caso, provocar un choque importante, a diferencia del radar de la policía, en el que debe cegar el radar durante mucho tiempo y lo peor que puede suceder es que puede pasar sin una multa (que es malo pero no tan malo)

Incluso las aplicaciones militares pueden sobrevivir a pocos segundos de ceguera sin mayores daños.

Lidar es de alguna manera más resistente a las interferencias, pero no se puede usar en las proximidades como cruce de caminos lleno de gente.

¿Qué se puede hacer?

De alguna manera, lo mejor es combinar los datos de todos los sensores y confiar menos en los débiles. la apuesta de Tesla es usar la cámara visual como el sensor principal para tomar decisiones que Tiene sentido para mí, ya que el mejor sistema de conducción automática utiliza solo dos cámaras y dos unidades de acelerómetro / giroscopio. Ese es un conductor humano . Señalé esto en mi respuesta a la otra pregunta relacionada pero parece que hay muchos fanáticos listos para confiar ciegamente Las nuevas tecnologías avanzadas. Parece que las personas que utilizaron mantas radiactivas para tratar la artritis (como tecnología de vanguardia de su tiempo) a principios de 1900 todavía eran capaces de tener descendientes.

La industria sigue jugando con diferentes soluciones que podrían funcionar basadas en la buena voluntad de las demás, pero al final creo que las autoridades pasarán a las carreteras inteligentes equipadas con sensores e inteligencia artificial que guiarán los vehículos, lo que en general es Mucho más barato y mucho más eficiente. Por supuesto, esto tendrá "auto-conducción" de su significado.

Creo que es siempre posible crear la interferencia necesaria para perturbar la señal. Dicho de otra manera: es imposible crear un sistema que pueda manejar cualquier tipo de interferencia.

Por lo tanto, el "modo a prueba de fallos" no puede existir, cuando sé cómo funciona el modo "a prueba de fallas", estoy seguro de que puedo interferir con él. En su forma más simple, solo genero una señal similar con una magnitud más fuerte y eso sobrecargará su receptor y evitará que reciba su propia señal.

Por lo tanto, es necesaria la colaboración adecuada entre los sensores (asegurándose de que sean resistentes a las interferencias entre sí) y en interés de todos.

Este es un defensa en profundidad

Cualquier sensor dado puede ser atascado o ser alimentado con datos que son válidos (para el sensor), y debemos asumir que un mal actor hará esas cosas, y algunas veces con múltiples vectores de ataque.

Los diversos mecanismos para lidiar con esto provienen de muchos orígenes, incluidos la defensa, la aviónica y las arquitecturas de sistemas y redes, por nombrar solo algunas áreas de investigación.

Desde mi tiempo trabajando con computadoras de control de vuelo, la primera línea de defensa cuando un sensor estaba atascado (normalmente son sistemas triples, por lo que el sistema voted ) fue ignorar la unidad votada y restablecer ese canal.

Con suficientes sensores de un tipo dado, debería ser posible determinar si se está produciendo un ataque (los datos para los diferentes sensores de radar / lidar no serían los mismos en condiciones normales, por lo que un intento de inyectar datos resultaría en una Detección para un sistema de 3 o 4 canales).

Esto requeriría que los sensores estén siendo comparados para tales cosas, por supuesto. Si se está haciendo actualmente es una pregunta que no puedo responder.

Con suficientes tipos diferentes de sensores (que serían todas unidades múltiples para la seguridad básica de todos modos), debería ser posible defenderse contra los intentos de interferencia e inyección de datos si los algoritmos para identificar entradas inverosímiles están definidos correctamente; este es un área de investigación intensa.

Durante un evento de ataque, las reglas (conocidas como leyes de control en la aviónica y parecen bastante apropiadas para la conducción propia automóviles) deben ser relajados para recorrer el evento. Los tres tipos fundamentales de leyes de control se pueden encontrar en el enlace anterior.

Un ejemplo de donde los datos inyectados serían inverosímiles es un radar Doppler de 3 haces (a menudo utilizado para la navegación), donde la única vez que los 3 haces devolverían el mismo resultado es si el vehículo no está en movimiento; Combinado con otros sensores, un ataque podría ser detectado fácilmente.

Odio solo publicar un enlace, pero para ser honesto, este artículo es una mejor respuesta que cualquier cosa que alguien escriba aquí de forma gratuita. Responde a su pregunta directamente desde la perspectiva de los diseñadores de sistemas que trabajan directamente en este problema.

Sensores de radar automotrices y espectro de radio congestionado: ¿un campo de batalla urbano y urbano?

Lo que verá es que hay dos tipos de interferencias en los radares de automoción de FMCW:

• Denegación , donde su patrón de modulación mancha un tono fuerte y aumenta el nivel de ruido.
• Engañoso , donde un actor malintencionado / otra entidad que utiliza una modulación y frecuencia similares crea un objetivo falso.

El artículo detalla las soluciones escalables de una manera muy legible. La negación se puede resolver identificando y eliminando primero el tono en el dominio de la frecuencia del IF en bruto que sale de su transceptor FMCW, aunque esto es bastante costoso desde el punto de vista computacional. La interferencia engañosa requiere técnicas de mitigación más exóticas.