调频连续波雷达多目标检测的研究

发布时间：2024-12-22 06:45

　　伴随着雷达民用化的趋势,调频连续波雷达(FMCW)体制雷达因其具有分辨率高、无测量盲区、发射功率低及良好的抗干扰能力等优点逐渐在实际生活中发挥着至关重要的作用。在多目标的测量中,经过对调频连续波的波形进行优化,解决了多目标之间的匹配问题,本文研究并实现了调频连续波下雷达对多目标的测量系统。首先,针对调频连续波体制雷达的测量原理进行阐述。接着对雷达的相关参数、锯齿波以及三角波波形的测量原理进行推导,得到了差频信号频率与目标速度与距离之间的关系。关于雷达的测角原理,以一发两收天线为例进行阐述。其次,介绍了多目标的测量原理。提出了一种基于梯形波的雷达多目标测量方法。解决了目前三角波对密集多目标测量的配对问题。在仿真实验中,对30个目标的速度及距离进行测量,测试结果与目标的实际参数误差小,满足实际情况对测量精度的需求。另外,本文采用ADF4158芯片实现了梯形波在前端的产生。然后,分析了影响FMCW体制雷达目标测量的主要因素。介绍了几种常见的提高测量精度的方法并对仿真的结果进行分析对比,找出了相对较优的提高精度的方法。最后,实现了调频连续波测速雷达系统组成,并分别对各个模块的功能以及软件的使用进...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．９Ｋ－ＭＣ４结构框图??

混频后最终得到ＩＩ，Ｑ１，１２，?Ｑ２四路信号。同时分析ＩＩ和１２两路信号或同时??分析Ｑ１和Ｑ２两路信号都能得到待测目标的角度信息。??相位法测角的框形图如图２．１０所示。两路接收信号经混频器、放大器后再??加到相位比较器中进行比相，其中，自动增益控制电路的作用是用来保证中频信....

图３．４多目标测速测距结果对比图??Ｆｉｇ．?３．４?Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ?ｏｆ?ｍｕｌｔｉ－ｔａｒｇｅｔ?ｓｐｅｅｄ?ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ?ｒｅｓｕｌｔｓ??

?８０．９７?２８１．１２??图３．?４为密集多目标测速测距结果对比图。??２３??

图３．９寄存器配置软件界面图??Ｆｉｇ．?３．９?Ｒｅｇｉｓｔｅｒ?Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉ?

?＞??时间??图３．８?ＡＤＦ４１５８斜坡间延迟功能示意图??Ｆｉｇ．?３．８?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｄｅｌａｙ?ｏｆ?ＡＤＦ４１５８??要在斜坡内的突发脉冲间添加延迟，需要：??（１）

图５．１多目标雷达测试所需硬件图??Ｆｉｇ．?５．１?Ｈａｒｄｗａｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｒｅｑｕｉｒｅｄ?ｆｏｒ?ｍｕｌｔｉ－ｔａｒｇｅｔ?ｒａｄａｒ?ｔｅｓｔ??

图５．１多目标雷达测试所需硬件图??Ｆｉｇ．?５．１?Ｈａｒｄｗａｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｒｅｑｕｉｒｅｄ?ｆｏｒ?ｍｕｌｔｉ－ｔａｒｇｅｔ?ｒａｄａｒ?ｔｅｓｔ??其中，图５．１中标号２表示的是ＦＭＣＷ多目标测速雷达。该雷达用于探测动??Ｓ标，并在输出端端口输出目标的相关数据，包....

本文编号：4019607