FMCW雷達(dá)測距信號處理算法分析與硬件實(shí)現(xiàn)研究.pdf

1、調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)具有重量輕、體積小、結(jié)構(gòu)簡單、發(fā)射峰值功率低、無距離盲區(qū)、高距離分辨率、低截獲概率性能等方面的優(yōu)點(diǎn),因而被廣泛應(yīng)用于軍事和民用領(lǐng)域。測距是其最常見的應(yīng)用之一,如何高精度地測量目標(biāo)的距離具有重要的意義。
　　 本文介紹了三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和測距的基本原理,通過對雷達(dá)信號進(jìn)行詳細(xì)地分析以及仿真,得出目標(biāo)與雷達(dá)傳感器之間的距離與雷達(dá)中頻信號的頻率成正比。
　　 現(xiàn)代雷達(dá)普遍采用FFT估計差頻信號的

2、頻率,然而,由于FFT的“欄柵效應(yīng)”導(dǎo)致測距精度不能滿足某些應(yīng)用場合的要求。為了減少FFT柵欄效應(yīng)的影響,常用方法有補(bǔ)零FFT、頻域增采樣內(nèi)插、Zoom-FFT、Chirp-Z變換。本文從估計精度和實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度方面對這四種算法進(jìn)行了分析,并由此選擇使用Chirp-Z變換提高頻率估計精度。該方法首先利用FFT粗略估計差頻信號的頻率范圍,然后使用Chirp-Z變換對該頻率范圍進(jìn)行細(xì)化,從而實(shí)現(xiàn)了頻率的高精度估計。
　　 本文使用ADI