阵列雷达微波车检器信号处理算法研究(2)
1.1 课题的背景及意义 2
1.2 调频连续波雷达的分类及发展2
1.2.1 调频连续波雷达的分类2
1.2.3 线性调频连续波雷达的发展2
1.3 论文的内容安排3
2 线性调频连续波雷达的工作原理5
2.1 LFMCW雷达系统概述5
2.2 三角波LFMCW雷达5
2.2.1 三角波调频LFMCW雷达测距原理 5
2.2.2 三角波调频LFMCW雷达测速原理7
2.2.3 三角波调频LFMCW雷达差拍信号分析8
2.2.4 三角波调频LFMCW雷达测距与测速实例分析10
3 LFMCW雷达的FIR滤波、MTI和MTD16
3.1 LFMCW雷达的FIR滤波16
3.2 LFMCW雷达的动目标显示18
3.3 LFMCW雷达的动目标检测21
4 LFMCW雷达的硬件测试25
4.1 TMS320F28335芯片介绍25
4.2 硬件调试及结果分析26
结论30
致谢31
参考文献32
1 绪论
1.1 课题的背景及意义
近年来，随着科学技术的发展，人们生活水平的提高，汽车已经逐渐成为人们生活中密不可分的一部分。根据统计局的数据显示，我国2013年的汽车保有量已达到1.37亿辆，2014年更是将近1.4亿辆，而2003年只有2400万辆。从2003年到2013年，汽车平均每年增加了1100多万辆。逐年增长的汽车数量加上密集的人口造成了越来越大的交通压力。我国的交通事故的数量及交通事故造成的伤亡人数，均位于世界前列。据统计，我国每年因交通事故死亡的人数超过10万，占全球比例的20%。如果在交通事故频临发生之际，有一个车检器能够及时检测出车辆的位置与速度等信息，并反馈给周围车辆，那么交通压力就可以小很多。
调频连续波雷达由于由于具有一些列的优点，比如体积小、发射峰值功率低、无距离盲区、时宽带宽积大、高距离分辨率、抗干扰能力强、全天候工作、相比脉冲雷达适于近程检测等，故可以在交通检测中得到很好的应用。因此，本论文中车检器采用调频连续波雷达来实现对车辆距离、速度等信息的检测。
1.2 调频连续波雷达的分类及发展
1.2.1 调频连续波雷达的分类
连续波频率的调制方式的不同，大体可分为以下几个部分：
(1).频移键控（FSK）方式，是一种用数字信号控制载波频率的变化来实现调制的方式。根据已调波的相位是否连续，又可以分为相位连续的频移键控和相位不连续的频移键控。它的主要优点是抗噪声性能好、衰减小、容易实现，主要应用于中低数据的传输。FSK的缺点是难以测量多个目标。
(2).相移键控（PSK），是一种将输入信号的信息用载波的相位来表示的调制技术。根据移相的类别又可以分为绝对移相和相对移相。它的缺点是为了实现较高的距离分辨率和速度分辨率，需要很高要求的信号处理系统。
(3).调频等幅波雷达，包括正弦波调频、锯齿波调频和三角波调频等，但是正弦波调频存在一些缺陷，首先各次谐波信号幅度随距离的变化不大，同时对于同一距离不同谐波幅度的差别也不大。
考虑到车检器在实际应用中要遇到多目标的情况以及测速、测距精度等问题，在实际使用中，一般选择锯齿波或三角波等线性调制方式。
1.2.2 线性调频连续波雷达的发展
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