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基于FPGA的车载毫米波雷达测距系统研究
| 论文题名： | 基于FPGA的车载毫米波雷达测距系统研究 |
| 关键词： | 车载雷达测距系统;调频连续波;FPGA技术;增益放大;数字滤波器 |
| 摘要： | 随着近年来经济稳步发展，汽车保有量不断攀升，交通安全问题日益严重。基于人们对交通安全性的迫切需要，防撞雷达技术渐渐进入人们的视线。基于调频连续波技术的防撞雷达系统可以提高驾驶员的警惕性，减少事故的发生，具有很大的社会意义和良好的市场前景。本文基于传统调频连续波雷达系统分析与研究，针对现有系统中存在的不足，以多功能可编程集成芯片MAX11043为核心，设计了一种雷达系统功能的优化方案。 本文首先介绍了三角波体制调频连续波(FMCW)雷达测距原理，确定了雷达的性能和基本结构。随后详细讲解了传统的防撞雷达系统结构体系，针对系统稳定性较差、测量精度低、误报率高、体积较大、功耗高的缺陷，提出以四通道单端或差分输入、十六位同步采样ADC芯片为核心的优化方案，该方案以芯片MAX11043代替传统防撞雷达系统中大部分硬件模块。然后本文根据该优化方案，设计了防撞雷达系统硬件电路，其中包括高通滤波电路、调制信号预处理模块电路、电源模块等，及其与方案核心器件MAX11043的硬件连接方式，并给出了部分模块仿真图。再次，本文以FPGA为数字处理端与系统的核心统控制器，设计了包括MAX11043驱动模块、三角调制波发生器模块、增益放大模块、数字滤波器模块、FFT的IP核调用在内的程序编译与调试，同时给出了程序仿真图。相对于传统的防撞雷达系统，该方案具有高可靠性、高精度、高集成度、低功耗等优势。最终仿真结果表明，该优化方案在基于FPGA的车载防撞雷达系统中是可执行的。 |
| 作者： | 周道逵 |
| 专业： | 电子与通信工程 |
| 导师： | 张鉴 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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