Radar otomotif digunakan untuk berbagai aplikasi

1. Moh. Ali Fauzi (14050514061)
Atika Jihan Sadida (14050514062)

2. RADAR OTOMOTIF (AUTOMOTIVE
RADAR)
2

3. Konten Isi
Radar dalam Bidang Otomotif
A. Mobil (Roda Empat)
 Sejarah Singkat
 Peralatan pada Radar Otomotif
 Metode Pengukuran Jarak Objek
 Aplikasi Radar Otomotif
 Fitur Autopilot
 Kesimpulan
B. Sepeda Motor (Roda Dua)
Motorcycle Radar Detector
3

4. Sejarah Singkat
Secara garis besar, tahun 1970-an menjadi awal dari
penciptaan radar di bidang otomotif (mobil). Salah satunya, pada
tahun 1970 perusahaan bernama VDO memperkenalkan sebuah
radar 10 GHz yang terpasang pada mobil. Berselang 4 tahun
berikutnya perusahaan AEG-Telefunken memperkenalkan radar
35 GHz, dan setahun berikutnya perusahaan SEL (Standard
Electric Lorenz) memperkenalkan radar dengan frekuensi 16
GHz.
4

5. 10 GHz automotive
radar system built by
VDO in the early
1970s
35 GHz automotive
radar system built by
AEG-Telefunken in
1974
16 GHz automotive
radar system built by
Standard Electric
Lorenz (SEL) in 1975
5

6. Year Car-Company Radar-Manufacturer
1970 ? VDO
1974 ? Telefunken
1975 ? SEL
1996 Frightliner VORAD
1997 Chrysler VORAD
1998 Mercedes-Benz Millitech
1998/99 BW VDO/HIT
1998/99 Volvo Celcius/Philips
1998/99 Opel (GM) ?
1998/99 Volkswagen VDO/HIT/Rockwell
6

7. Pada awalnya, radar digunakan untuk mendeteksi objek di
sekitar mobil (mobil, truk, sepeda motor, pejalan kaki) pada jarak
yang relatif dekat. Namun seiring dengan perkembangan
teknologi, radar juga bisa digunakan untuk mendeteksi objek
pada jarak yang jauh.
Configuration schematic of DISTRONIC
PLUS, where orange is a 77 GHz LRR-
sensor and green is a 24 GHz SRR-sensor
(Source: Daimler AG, Stuttgart, Germany).
7

8. Peralatan pada Radar Otomotif
 Antena
Untuk menangkap sinyal serta memberikan suara dan
gambar pada radio dan televisi.
 Kamera
Untuk memonitor lalu lintas pada jarak jauh dan
sebagai bantuan penglihatan saat parkir.
 Radar
Berupa radar monostatik (radar yang bisa
memancarkan dan menerima sinyal informasi).
Digunakan untuk mendeteksi objek di sekitar mobil.
8

9. Pr : The Received Power.
Pt : The Transmitted Power.
Lsys : Rugi-rugi dari sistem.
R : Jarak obyek dari sumber.
σ : radar cross section RCS .
Gr,Gt : Gain receiver dan transmitter.
𝜆 : panjang gelombang.
9
9

10. RADAR CROSS SECTION
Mazda 6 Mono-static
RCS
- Radar cross-section (RCS)
adalah bentuk pengukuran
tentang bagaimana suatu
objek dideteksi oleh radar.
Semakin besar nilai RCS,
maka objek akan lebih mudah
dideteksi.
10
10

11. Metode Pengukuran Jarak
 Propagasi Langsung (Efek Doppler)
Metode pertama yaitu dengan propagasi langsung
dengan mengukur delay (beda waktu) pada saat
penerimaan sinyal yang dikorelasikan dengan jarak
objek yang mencerminkan / merepresentasikan objek
sebagai suatu fungsi kecepatan cahaya dan periode
(transmisi gelombang) atau sebaliknya.
11

12. 𝑓𝑑 =
2𝑣 𝑟
𝑐
𝑓𝑜 ; 𝑣𝑟 = 𝑣 𝑎 𝑐𝑜𝑠𝜃
12

13. • FMCW (Frequency Modulated Continous Wave)
Metode kedua yaitu dengan propagasi secara tidak
langsung yaitu dengan Frequency Modulated Continuous
Wave (FMCW). Untuk propagasi secara tidak langsung,
proses modulasi terjadi dalam dua tahap (pengiriman dan
penerimaan sinyal). Perbedaan frekuensi dari kedua proses
tadi dapat digunakan untuk menentukan jarak dan kecepatan
relatif pada objek.
-
13

14. 14

15. Aplikasi Radar pada Mobil
15

16. Berdasarkan jarak jangkauannya, pendeteksian radar
pada objek diklasifikasikan menjadi dua, yaitu secara
SRR dan LRR.
 SSR (Short Range Radar) (≤ 30 meter).
 LRR (Long Range Radar) (≅ 200 meter).
16

17. SRR dan LRR Sensors
17
17

18. • Long Range Radar – LRR
• 55 dBm transmit power
• 10 – 250 m Range
• Range Resolution: 0.25 m
• Narrow Beam Looking
Ahead: ACC
• Short Range Radar – SRR
• -9 dBm/Hz transmit power
• 15cm – 30m Range
• Range Resolution: 3.75 cm
• Parking Aid, Close
Proximity to Vehicle
 Medium Range Radar – MRR
 -9 dBm/Hz transmit power
 77-81 GHz Band with 600
MHz BW
 1-100 m Range
 Range Resolution: 0.25 m
 Medium Distance: CTA
18

19. Aplikasi Radar
 Radar Cruise Control  Side Impact
 Blind Spot Detection  Parking Assist
 Lane Departure Alert
 Lane Keeping Assist
 Pre-Collision / Pre-Crash
 Collision Warning
 Notify Pedestrian
19

20. 20

21. RADAR CRUISE CONTROL
 (Membuat perjalanan jauh lebih mudah dan mengurangi tingkat
kelelahan dengan menjaga jarak dengan kendaraan di depannya).
Ketika mobil berada pada kecepatan tertentu, sistem akan
mempertahankan jarak antar kendaraan lain, sehingga pengemudi
tidak bersusah payah mengatur jarak aman pada mobilnya.
Sistem ini beroperasi pada hampir semua tingkat kecepatan
(memungkinkan deteksi objek pada kecepatan rendah). Pada
akhirnya, sistem akan mengurangi tingkat kelelahan sopir bahkan
dalam kemacetan lalu lintas.
Sistem ini memiliki tiga kondisi, diantaranya:
21

22. [1] Cruise control at preset speeds
Mobil akan melaju pada kecepatan konstan sesuai
dengan tingkat kecepatan yang telah ditentukan.
22

23. [2] Control of deceleration cruising and follow-up
cruising
Dengan menyesuaikan kecepatan dengan kendaraan
sebelumnya (di depan), maka sistem akan
mempertahankan jarak aman sambil memperlambat laju
mobil (tergantung kecepatan objek).
23

24. [3] Acceleration speed control
Sebuah sensor (kamera and millimeter-wave radar)
mendeteksi objek ketika bergerak masuk dan keluar jalur.
Sistem akan menambahkan kecepatan saat dirasa objek di
depannya sudah aman.
24

25. [4] Stop maintenance control (when all-speed cruise control is
available in system)
Sistem akan menurunkan atau bahkan menghentikan laju
mobil ketika objek di depannya sedang mengerem atau berhenti.
Ketika objek mulai bergerak maju, sistem akan menggerakkan
mobil sampai pada kecepatan yang ditentukan.
25
Sensor
Stop
Sensor Go

26.  Videos:
26
Dynamic Radar Cruise Control

27. 27

28. (Teknologi mobil dapat melihat area yang tidak bisa dijangkau mata)
Digunakan untuk melihat objek lain saat objek berada di
titik buta. Dengan menggunakan ultrasonik untuk
mendeteksi objek yang dekat dan mengamati data dari
kamera video.
28

29. Saat objek mendekat, sistem akan
memberi peringatan dengan cara lampu
berkedip di sisi samping mobil dan kemudian
ada bunyi bip atau getaran pada kemudi.
Blind spot detection adalah sebuah sistem
teknologi elektronik yang dapat memberikan
cakupan area 360 derajat pada mobil saat
kecepatan anda tinggi maupun rendah.
Video:
29
How to Blind Spot Monitor 1
How to Blind Spot Monitor 2

30. 30

31. Lane Departure Alert (LDA)
(Mengingatkan pengemudi saat menyimpang dari jalur).
Sistem ini akan memberitahu dan memperingatkan
pengemudi ketika mobilnya menyimpang dari jalur yang
semestinya.
31

32. [1] Lane Detection
Saat mobil berjalan, kamera akan mendeteksi garis kuning
dan putih terhadap posisi mobil.
[2] Alert
ketika mobil mulai meninggalkan jalur tanpa mengaktifkan
lampu berbelok (lampu sein), maka pengemudi juga akan
diperingatkan sistem dengan peringatan audio dan visual.
32
How Lane Departure Alert Working

33. 33

34. Lane Keeping Assist
34
Teknologi ini didesain untuk memperingatkan
pengemudi ketika mobil bergerak menyimpang dari jalur
jalanan serta membantu menstabilkan posisi mobil kembali
ke jalurnya.

35. 35
1. The Lane Departure Warning
Memperingatkan pengemudi ketika mobil bergerak
keluar jalur dengan alarm audio (buzzer), maupun alarm
lampu .
2. Lane Keeping Assist
Ketika sistem telah mendeteksi mobil keluar jalur,
sistem juga membantu mobil agar tetap berada di jalur
semula dengan menggerakkan kemudi secara otomatis
sampai sistem merasa jalurnya tepat.
Lane
departure
warning
Lane keeping
assist

36. 36

37. PRE-COLLISION
(Mengingatkan pengemudi tentang potensi terjadinya
tabrakan)
Berdasarkan posisi dan kecepatan mobil, sistem akan
memperkirakan kondisi jalan beserta objek didepannya.
Bahkan akan menggunakan alarm untuk mengingatkan
pengemudi bila diperlukan.
37
Pre-Collision System

38. COLLISION WARNING
• Front Collision Warning
Memiliki prinsip sama seperti Radar Cruise Control.
• Cut-in Collision Warning / Side Impact Detection
Radar terletak di bagian sisi samping mobil.
• Rear-End Collision Warning
Terletak di bagian belakang mobil untuk mengingatkan
pengemudi bila terjadi resiko kecelakaan di belakang.
38
Rear-End Collision Avoidance System

39. 39

40. 40
Sistem ini berlangsung sangat cepat. Di Japan, saat
mobil melaju di kecepatan 25km/h atau saat mundur,
sistem dapat memberitahu pejalan kaki di sekitar mobil
dengan alarm suara otomatis. Alarm ini bisa didaktifkan
atau dimatikan.
Pedestian Detection System

41. 41

42. Untuk mengukur posisi objek yang sangat berdekatan,
seperti jalur trotoar dan kendaraan lain yang sedang parkir.
Sistem pendeteksian obyek menggunakan gelombang
ultrasonik. Dibagi menjadi 3 klasifikasi, diantaranya:
 Park Assist
 Intelligent Parking Assist (IPA)
 Backing Assist Rear View Monitor System
42
Parking Assist

43.  Park Assist
Sensor ultrasonik dirancang di bagian sudut-sudut mobil
untuk mendeteksi objek dan mengingatkan pengemudi
dengan alarm suara dan display, Selain itu, juga ada sensor
penggerak (steering sensor) untuk melakukan manuver.
43
Park Assist System

44.  Back Guide Monitor
Ketika mobil berjalan mundur, sistem akan
memeriksa lingkungan sekitar untuk memastikan
keamanan pengemudi. Dengan adanya kamera di sisi
belakang akan memungkinkan untuk bisa melihat
tampilan di belakang mobil (khususnya ketika parkir di
garasi).
44
Back Guide
System

45.  Intelligent Park Assist
Sistem akan membantu mobil parkir saat parkir
secara paralel maupun parkir di garasi. Ketika
melakukan parkir, sistem akan membantu kemudi (bisa
dengan mengambil alih kemudi) agar posisi mobil tepat
dan akurat. Bahkan jika pengemudi belum lihai
melakukan parkir, proses ini akan terasa singkat.
45

46. 46
Intelligent Park
Assist System

47. 47

48. 48
Sebuah mobil kendali otomatis (driverless car, self-
driving car, robotic car) adalah sebuah kendaraan yang
memiliki kapabilitas (keterampilan dan kemampuan
mengatasi masalah) untuk mendeteksi lingkungan tanpa
bantuan manusia.
Dapat mendeteksi dengan menggunakan RADAR,
LIDAR, GPS, odometri (pengukur jarak untuk mengetahui
waktu mengganti oli) and tampilan komputer. Dengan
menggunakan informasi sensorik untuk mengidentifikasi
sesuai navigasi jalan, serta membedakan letak mobil di
jalan.
Autopilot 1 Autopilot 2

49. 49

50. PENGGUNAAN RADAR DALAM
MOTOR
50

51. Motorcycle Radar Detector
Sebuah detektor radar adalah perangkat elektronik digunakan
oleh pengendara untuk mengenali jika kecepatan mereka sedang
diawasi oleh polisi atau penegakan hukum. Kebanyakan radar ini
digunakan pengemudi untuk menurunkan kecepatan agar tidak
terkena sanksi dari polisi terkait mengebut.
51

52. 
Kesimpulan
52

53. Perbedaan radar 24 GHz dan 77 GHz
terletak pada jangkauan areanya. Jika radar
24 GHz (≤ 30 meter) beroperasi pada SRR,
maka radar 77 GHz dapat beroperasi hingga
LRR (≅ 200 meter).
53

54. Freescale 77 GHz Technology Advantages
• Multi-mode, multi-application capability (long- and mid-range)
1.Allows one radar to be used for multiple safety systems:
-Adaptive cruise control -Headway alert
-Collision warning -Mitigation and brake support
• Solid-state technology
1.Highest level integration
Most advanced SiGe technology with multi-channel transmitter and receiver chips
2.No moving parts.
The main advantages of the 77 GHz to 81 GHz frequency range (79 GHz
band) are that radar devices can be much smaller, a single technology can
be used for all applications, and the risk of mutual interference is low
because of the smaller emission power required.
3.Higher frequency radar systems tend to perform better because they are more
reliable and more accurate
• Class-leading performance and durability
1.Resistant to vibration and extremely robust
2.Innovative design provides excellent multi-target discrimination
Including precise range, approach speed and angle data
3.High speed FMCW waveform combined with 2D-FFT algorithm
Provides independent measurements of range and range rate
Provides superior detection of clustered stationary objects
54

55. Dengan adanya radar, maka kita bisa memperkirakan jarak
dari kendaraan lain, dapat menghindari terjadinya tabrakan
dengan objek tertentu. Sistem yang memiliki spesifikasi rendah
(a low-resolution system) akan menyebabkan tingkat kesalahan
alarm yang tinggi dan bahkan tidak bisa mendeteksi objek kecil
saat ada objek besar di depannya.
55

56. Automotive Radar Applications
Application Detection Range Safety Aspect Technology
Adaptive Cruise
Control
200 meters
Normal driving;
accident avoidance
77 GHz Radar
Pre-Crash 30 meters
Accident; mitigation
of impact
77 GHz Radar / 24
GHz Radar 76 / 81
GHz Radar
Blind Spot
Detection
20 meters
Normal driving;
accident avoidance
24 GHz Radar/
Vision sensor
Lane Departure
Warning
60 meters
Normal driving;
accident avoidance
Vision sensor
Stop and Go 30 meters
Normal driving;
accident avoidance
77 GHz + 24 GHz
Radar 76/81 GHz
Radar
56

57. Terima kasih  
57