基于FMCW車(chē)載雷達(dá)的目標(biāo)探測(cè)和參數(shù)估計(jì)算法研究
發(fā)布時(shí)間:2023-01-26 06:11
在國(guó)家提倡軍民融合的大背景下,雷達(dá)等軍工產(chǎn)品的民用化成為研究的熱點(diǎn),以車(chē)載雷達(dá)為核心的智能交通系統(tǒng)發(fā)展迅猛。相比于光學(xué)和紅外等傳感器,FMCW雷達(dá)具有全天候、全天時(shí)和遠(yuǎn)距離作用的優(yōu)勢(shì)。與其他微波頻段相比,毫米波雷達(dá)具有更優(yōu)的距離和多普勒分辨性能。因此在智能交通系統(tǒng)飛速發(fā)展的今天,毫米波雷達(dá)已經(jīng)成為汽車(chē)自動(dòng)輔助駕駛系統(tǒng)中不可或缺的一部分。盡管以倒車(chē)?yán)走_(dá)為代表的車(chē)載雷達(dá)已較為成熟,但前置防撞雷達(dá)因需綜合考慮復(fù)雜的道路場(chǎng)景,其研究尚不完善。因此,本文對(duì)此展開(kāi)研究具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。本文主要研究了車(chē)載FMCW雷達(dá)目標(biāo)探測(cè)和參數(shù)估計(jì)的先進(jìn)算法。目標(biāo)探測(cè)方面,主要研究二維高分辨成像和檢測(cè)算法。參數(shù)估計(jì)方面,主要研究目標(biāo)距離、速度和角度的測(cè)量及估計(jì)算法。首先,研究了FMCW雷達(dá)體制設(shè)計(jì),分析了信號(hào)模型,研究了距離-多普勒成像算法和目標(biāo)檢測(cè)算法。通過(guò)距離-多普勒兩維相干積累成像,有效提高圖像的信噪比,提高目標(biāo)檢測(cè)性能。其次,在測(cè)距和測(cè)速方面,從三角波和鋸齒波兩個(gè)角度分別開(kāi)展了研究:1)基于對(duì)稱(chēng)三角波,研究了利用上下掃頻頻域配對(duì)方法實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)測(cè)距和測(cè)速算法;2)對(duì)于鋸齒波,基于距離-多普勒二維...
【文章頁(yè)數(shù)】:84 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 論文研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要工作安排
第二章 FMCW陣列雷達(dá)信號(hào)處理基礎(chǔ)
2.1 FMCW陣列雷達(dá)基本參數(shù)
2.2 FMCW雷達(dá)信號(hào)模型
2.3 目標(biāo)檢測(cè)與恒虛警技術(shù)
2.3.1 目標(biāo)檢測(cè)
2.3.2 恒虛警檢測(cè)
2.4 本章小結(jié)
第三章 測(cè)距和測(cè)速算法的研究
3.1 對(duì)稱(chēng)三角波系統(tǒng)
3.1.1 三角波系統(tǒng)速度和距離解耦合方法
3.1.2 多目標(biāo)情境頻域配對(duì)方法
3.2 鋸齒波系統(tǒng)
3.2.1 鋸齒波二維FFT方案基本原理
3.2.2 干涉相位解速度模糊算法
3.2.3 通過(guò)DBSCAN對(duì)恒虛警算法結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化
3.2.4 實(shí)驗(yàn)仿真
3.3 本章小結(jié)
第四章 測(cè)角算法的研究
4.1 比相法測(cè)角
4.1.1 比相法測(cè)角基本原理
4.1.2 天線間距的要求
4.2 波束形成測(cè)角算法
4.2.1 陣列信號(hào)模型
4.2.2 數(shù)字波束形成以及波束掃描的基本原理
4.2.3 和差波束測(cè)角算法
4.2.4 波束形成類(lèi)算法仿真實(shí)驗(yàn)
4.3 子空間DOA算法
4.3.1 MUSIC算法和root-MUSIC算法
4.3.2 ESPRIT算法
4.3.3 基于FMCW距離門(mén)分離的DOA算法
4.4 迭代的幅相估計(jì)算法
4.4.1 A&M插值算法
4.4.2 多信號(hào)源插值迭代算法
4.4.3 非參數(shù)的幅相估計(jì)算法
4.5 測(cè)角方法比較與選用
4.6 本章小結(jié)
第五章 實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理及分析
5.1 陣列信號(hào)校正
5.2 外場(chǎng)測(cè)試
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不變量嵌入法解速度模糊的改進(jìn)與實(shí)現(xiàn)[J]. 鄒德智,劉成,陳鳳友. 雷達(dá)科學(xué)與技術(shù). 2017(06)
[2]一種多目標(biāo)FMCW雷達(dá)的高效距離速度測(cè)量方法[J]. 邢自然,朱冬晨,金星. 電子學(xué)報(bào). 2016(09)
[3]廈門(mén)意行半導(dǎo)體推動(dòng)中國(guó)毫米波車(chē)載雷達(dá)產(chǎn)業(yè)更上新臺(tái)階——訪廈門(mén)意行半導(dǎo)體科技有限公司創(chuàng)始人楊守軍博士[J]. 程紅梅. 中國(guó)集成電路. 2015(04)
[4]LFMCW雷達(dá)高速目標(biāo)速度解模糊新方法[J]. 劉賢明,謝愷,吳學(xué)伍. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2012(07)
博士論文
[1]陣列信號(hào)處理中的自校正技術(shù)[D]. 劉超.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
碩士論文
[1]和差多波束跟蹤算法及工程實(shí)現(xiàn)[D]. 員琳紅.西安電子科技大學(xué) 2012
[2]LFMCW雷達(dá)信號(hào)處理算法研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 肖漢.電子科技大學(xué) 2005
[3]LFMCW雷達(dá)信號(hào)處理方法及實(shí)現(xiàn)研究[D]. 苗書(shū)立.電子科技大學(xué) 2004
本文編號(hào):3732257
【文章頁(yè)數(shù)】:84 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 論文研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要工作安排
第二章 FMCW陣列雷達(dá)信號(hào)處理基礎(chǔ)
2.1 FMCW陣列雷達(dá)基本參數(shù)
2.2 FMCW雷達(dá)信號(hào)模型
2.3 目標(biāo)檢測(cè)與恒虛警技術(shù)
2.3.1 目標(biāo)檢測(cè)
2.3.2 恒虛警檢測(cè)
2.4 本章小結(jié)
第三章 測(cè)距和測(cè)速算法的研究
3.1 對(duì)稱(chēng)三角波系統(tǒng)
3.1.1 三角波系統(tǒng)速度和距離解耦合方法
3.1.2 多目標(biāo)情境頻域配對(duì)方法
3.2 鋸齒波系統(tǒng)
3.2.1 鋸齒波二維FFT方案基本原理
3.2.2 干涉相位解速度模糊算法
3.2.3 通過(guò)DBSCAN對(duì)恒虛警算法結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化
3.2.4 實(shí)驗(yàn)仿真
3.3 本章小結(jié)
第四章 測(cè)角算法的研究
4.1 比相法測(cè)角
4.1.1 比相法測(cè)角基本原理
4.1.2 天線間距的要求
4.2 波束形成測(cè)角算法
4.2.1 陣列信號(hào)模型
4.2.2 數(shù)字波束形成以及波束掃描的基本原理
4.2.3 和差波束測(cè)角算法
4.2.4 波束形成類(lèi)算法仿真實(shí)驗(yàn)
4.3 子空間DOA算法
4.3.1 MUSIC算法和root-MUSIC算法
4.3.2 ESPRIT算法
4.3.3 基于FMCW距離門(mén)分離的DOA算法
4.4 迭代的幅相估計(jì)算法
4.4.1 A&M插值算法
4.4.2 多信號(hào)源插值迭代算法
4.4.3 非參數(shù)的幅相估計(jì)算法
4.5 測(cè)角方法比較與選用
4.6 本章小結(jié)
第五章 實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理及分析
5.1 陣列信號(hào)校正
5.2 外場(chǎng)測(cè)試
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不變量嵌入法解速度模糊的改進(jìn)與實(shí)現(xiàn)[J]. 鄒德智,劉成,陳鳳友. 雷達(dá)科學(xué)與技術(shù). 2017(06)
[2]一種多目標(biāo)FMCW雷達(dá)的高效距離速度測(cè)量方法[J]. 邢自然,朱冬晨,金星. 電子學(xué)報(bào). 2016(09)
[3]廈門(mén)意行半導(dǎo)體推動(dòng)中國(guó)毫米波車(chē)載雷達(dá)產(chǎn)業(yè)更上新臺(tái)階——訪廈門(mén)意行半導(dǎo)體科技有限公司創(chuàng)始人楊守軍博士[J]. 程紅梅. 中國(guó)集成電路. 2015(04)
[4]LFMCW雷達(dá)高速目標(biāo)速度解模糊新方法[J]. 劉賢明,謝愷,吳學(xué)伍. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2012(07)
博士論文
[1]陣列信號(hào)處理中的自校正技術(shù)[D]. 劉超.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
碩士論文
[1]和差多波束跟蹤算法及工程實(shí)現(xiàn)[D]. 員琳紅.西安電子科技大學(xué) 2012
[2]LFMCW雷達(dá)信號(hào)處理算法研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 肖漢.電子科技大學(xué) 2005
[3]LFMCW雷達(dá)信號(hào)處理方法及實(shí)現(xiàn)研究[D]. 苗書(shū)立.電子科技大學(xué) 2004
本文編號(hào):3732257
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/wltx/3732257.html
最近更新
教材專(zhuān)著