隨著人們消費(fèi)水平的提高,汽車消費(fèi)越來越普遍,道路汽車擁堵也成了當(dāng)今社會(huì)一個(gè)常見問題,汽車駕駛安全問題也越來越突出和被重視,并且無人駕駛技術(shù)也是現(xiàn)在新興和發(fā)展的熱點(diǎn)技術(shù)。毫米波雷達(dá)是一種高分辨雷達(dá),使用調(diào)頻連續(xù)波（FMCW）體制時(shí)其探測精度更高,而且與其它雷達(dá)體制相比,有著更緊湊的結(jié)構(gòu)、更高的測距精度和基帶信號處理效率高等特點(diǎn)。毫米波雷達(dá)作為汽車安全控制系統(tǒng)和智能汽車駕駛技術(shù)核心部件之一,有著廣闊的市場前景,并且對于降低交通安全事故,促進(jìn)智能駕駛技術(shù)的發(fā)展有著重要的意義。本文以77GHz頻率的毫米波防撞雷達(dá)前端部分為主要研究內(nèi)容。設(shè)計(jì)了一款射頻電路和收發(fā)天線集成在一起的毫米波雷達(dá)前端系統(tǒng)。收發(fā)天線采用一發(fā)兩收的結(jié)構(gòu),使得發(fā)射天線和接收天線之間具有更高的隔離度和抗干擾能力,能對多個(gè)目標(biāo)進(jìn)行距離估計(jì),速度檢測和角度的測量。發(fā)射天線具有覆蓋遠(yuǎn)距離（150m）和中距離（60m）的賦形波束特點(diǎn),可以實(shí)現(xiàn)對不同視距內(nèi)目標(biāo)的同時(shí)探測。接收天線為寬波束高增益陣列天線。收發(fā)天線為基片集成波導(dǎo)（SIW）和微帶貼片混合結(jié)構(gòu),易于與射頻電路集成。射頻電路部分采用MMIC芯片,收發(fā)芯片都集成了3倍頻電路,用一片信... 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

三角調(diào)頻連續(xù)波時(shí)域波形

域中發(fā)射信號(黑實(shí)線)、接收信號（虛線）、差頻頻率關(guān)系。此外，該圖也描述了發(fā)生多普勒頻移頻輸出信號頻率。0表示雷達(dá)發(fā)射端輸出信號的雷達(dá)發(fā)射頻率， 表示雷達(dá)接收頻率（無多普勒大頻偏， 、 、 分別為上、下半周收發(fā)頻標(biāo)距離和光速之間有關(guān)系式：2Rc 波信號相對發(fā)射信號的延遲時(shí)間，R 表示目標(biāo)止時(shí)，發(fā)射波和接收波在上圖中只有時(shí)間軸上的mT

選取天線需要考慮以下幾個(gè)問題：天線的增益要在測量范圍之內(nèi)滿足最低的要求。天線的波束寬度要依據(jù)實(shí)際應(yīng)用中探測范圍和實(shí)際環(huán)境情況來決定。天線后期加工制作成本和可行性要進(jìn)行控制。天線要體積小，便于集成和安裝。隨著人工智能的發(fā)展，無人駕駛也成了近幾年各公司和科研院所研究和投資的熱點(diǎn)，對毫米波天線的設(shè)計(jì)也有很多種類。2011 年臺灣大學(xué)發(fā)表的碩士論文，77GH車用防撞雷達(dá)系統(tǒng)之頻率波束掃描天線[20]，介紹了一種介質(zhì)集成波導(dǎo)縫隙天線陣[21-22如圖 3.1，天線結(jié)構(gòu)為 SIW 波導(dǎo)駐波縫隙陣列，通過頻率的改變可以實(shí)現(xiàn)波束的掃描1×8 一維天線陣指向性 13dBi，天線增益 11dB，極化隔離度 30dB 以上。4×8 二維天線陣指向性17dBi，天線增益為15dB，極化隔離度30dB以上，尺寸為45mm×16mm2015 年新加坡國立大學(xué)電子與計(jì)算機(jī)工程學(xué)院程志寧等人發(fā)表了關(guān)于 SIW 波導(dǎo)縫隙天線做饋源的一種凸面透鏡天線[23-25]，如圖 3.2。天線增益為 24 dBi，波束寬±12o

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]2017年3月汽車產(chǎn)銷環(huán)比均呈較快增長 同比增速略低[J].   汽車與安全. 2017(05)
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博士論文
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碩士論文
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[7]毫米波汽車防撞雷達(dá)信號處理關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 鄭興林.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2007
[8]毫米波波導(dǎo)縫隙天線的研究[D]. 趙懷成.南京理工大學(xué) 2005
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本文編號：3136970