【摘 要】
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LFMCW雷达具有体积小、无测距盲区、成本低等优势,在许多领域得到了广泛的应用。本文对LFMCW雷达的信号处理算法进行仿真分析,设计信号处理模块电路和仿真测试软件。本文首先简要介绍了 LFMCW雷达的工作原理,对MTI、MTD、CFAR等信号处理算法的性能进行了仿真分析,其中MTI部分简要分析了一次对消与二次对消方案的优势与不足,根据需求选用一次对消进行信号处理,本设计中MTD模块选用经典多周期积
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LFMCW雷达具有体积小、无测距盲区、成本低等优势,在许多领域得到了广泛的应用。本文对LFMCW雷达的信号处理算法进行仿真分析,设计信号处理模块电路和仿真测试软件。本文首先简要介绍了 LFMCW雷达的工作原理,对MTI、MTD、CFAR等信号处理算法的性能进行了仿真分析,其中MTI部分简要分析了一次对消与二次对消方案的优势与不足,根据需求选用一次对消进行信号处理,本设计中MTD模块选用经典多周期积累的方式,解速度距离耦合,并提高信噪比,针对快速目标存在跨距离门的情况,重点分析了基于数字域相位补偿的MTD处理,包括速度已知相位补偿的MTD处理与速度未知的相位补偿MTD处理算法,CFAR部分简要分析了 CA-CFAR,GO-CFAR,SO-CFAR的性能;其次,硬件部分设计了 LFMCW雷达信号处理的电源、AD采集、时序控制等模块电路,以及MTI、MTD、CFAR等信号处理算法的FPGA模块电路;最后,基于Matlab的GUI界面,设计了 LFMCW雷达信号处理仿真测试软件,该软件具有雷达回波产生、信号处理模块算法仿真分析、COE文件生成,并可与FPGA进行数据交互等功能。
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