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60GHz小型化双模汽车防撞雷达的研究
| 论文题名： | 60GHz小型化双模汽车防撞雷达的研究 |
| 关键词： | 小型化双模汽车;防撞雷达;滤波方法;信号采集电路 |
| 摘要： | 随着社会的发展，汽车防撞越来越成为一个社会广泛关注的问题。在目前所有的汽车防撞雷达中，毫米波雷达因其带宽大、分辨率高、体积小以及全天候工作的优点，近年来成为国际上汽车防撞雷达的主流技术，被广泛应用于军事及民用领域。由于受到以往技术及器件设备的限制，国内对毫米波雷达的研究大多数集中在40GHz频段以下。随着技术的成熟以及设备的进步，60GHz频段的毫米波以其更宽的带宽、更高的分辨率得到了更广泛的关注。本文研究了一种60GHz线性调频连续波双模汽车防撞雷达，它可以分别在测距测速模式和通信模式下工作，具有广泛的市场前景。本文在其系统平台电路设计、硬件实现以及信号处理算法等方面进行了深入的研究。 论文首先进行了60GHz线性调频连续波双模汽车防撞雷达的整体方案设计，对其中雷达射频前端的选用、参数的设置、器件的选用等都做了深入的分析，在此基础上进行了信号采集电路、信号处理电路、电源电路等的设计。针对雷达系统的双模设计，采用了共用射频前端的方法以减少成本。在对中频信号的处理上，采用了二级放大以及高通加低通的滤波方法，以使在获得有效增益的同时有着更低的噪声。 采用FPGA和DSP联合进行信号处理的硬件实现方法，充分利用FPGA适合大批量数据处理和DSP运算速度快的优点，通过FPGA和DSP来分别对VCO模块、自动增益调节模块、FFT模块、DMA数据传输模块、液晶显示模块等进行控制，以对雷达信号进行协同处理，并以DSP作为主处理器实现通信模式。 在测距测速模式下的信号处理上，对以往固定中频和在 FFT下进行信号处理的方法进行了改进，采用了一种在不同的距离段上发射不同频率三角波的方法，以达到更高的灵敏度和分辨率，并在实际环境下进行了测试，结果显示其具有良好的性能。在通信模式下，采用目前非常成熟的频移键控（Frequency-shift keying, FSK）的方法，它容易实现且具有良好的抗噪声和抗衰减性能。 最后，对本论文做了总结，并对未来的工作做出了展望。 |
| 作者： | 陈志杰 |
| 专业： | 计算机应用技术 |
| 导师： | 崔丽珍 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 内蒙古科技大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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