如何设计调频连续波(FMCW)雷达?

调频连续波(FMCW)雷达是现代汽车驾驶辅助系统的核心技术,包括自适应巡航控制、车道偏离警告和盲点监测等功能。与传统的脉冲雷达系统发射短暂的能量脉冲不同,FMCW雷达连续发送频率随时间变化的信号,例如

调频连续波(FMCW)雷达是现代汽车驾驶辅助系统的核心技术,包括自适应巡航控制、车道偏离警告和盲点监测等功能。与传统的脉冲雷达系统发射短暂的能量脉冲不同,FMCW雷达连续发送频率随时间变化的信号,例如锯齿波或三角波。

FMCW雷达在连续发送频率调制信号的同时,接收从车辆、障碍物或行人等物体反射回来的信号,由于传播距离的原因,会产生时间延迟。同时由于目标的相对运动,会存在多普勒频移。

雷达系统将接收到的反射信号与部分发送信号进行混频处理。这个过程生成了一个新的信号,称为“拍频”,即发送和接收信号之间的频率差。

测距:拍频与时间延迟直接相关,系统可以根据拍频计算出物体与雷达之间的距离。

测速:如果物体在移动,多普勒效应会导致反射信号的频率发生偏移。通过分析这种频率偏移,系统可以确定物体的相对速度。

多目标检测:由于不同目标的距离和速度不同,拍频也不同。通过分析频谱,可以同时检测和测量多个目标。

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