声明
1 绪论
1.1 课题背景及意义
1.2 国内外FMCW雷达发展现状
1.3 信号处理算法在FMCW体制雷达中的应用现状
1.4 本文的主要工作安排
2 FMCW体制雷达的测量原理
2.1 FMCW体制雷达工作原理
2.2 FMCW体制雷达测距测速原理
2.2.1 三角波调制的FMCW雷达测距原理
2.2.2 三角波调制的FMCW雷达测速原理
2.3 差频信号的数学模型
2.4 影响FMCW雷达的目标测量关键因素分析
2.4.1 调频线性度及距离分辨率
2.4.2 差频信号频谱能量泄露与栅栏效应对测量精度的影响
2.4.3 寄生调幅对差频信号的影响
2.4.4 白噪声对差频信号频率估计的影响
2.5 本章小结
3 FMCW雷达实时测距单元的设计与实现
3.1 FMCW雷达测距单元的组成
3.2 120GHz雷达收发前端
3.3 三角波调制信号发生器
3.3.1 频率合成芯片ADF4169
3.3.2 三角波调制信号的产生
3.3.3 三角波调制信号的配置
3.3.4 锁相环频率源电路及仿真
3.4 差频信号处理模块设计
3.5 雷达主控单元设计
3.6 本章小结
4 低成本平台下的高分辨率实时测距算法的研究和实现
4.1 白噪声背景下的正弦信号频域估计原理
4.2 基于傅里叶变换的局部细化高分辨率频率估计算法
4.2.1连续有限时间信号的FT、DFT（FFT）及DTFT
4.2.2 算法原理
4.2.3 算法细化区间判断错误的问题解决
4.2.4 计算性能受限条件下的算法实时性改进
4.3 改进的算法与其他算法的比较及仿真分析
4.3.1各算法在不同频偏下的估计性能
4.3.2 各算法在不同信噪比下的估计性能
4.4 基于STM32平台的综合信号采集处理方案及算法实现
4.4.1 信号采集及处理流程
4.4.2 改进的局部连续细化算法的实现流程
4.5 本章小结
5实验测试与结果分析
5.1 FMCW雷达测距单元实物
5.2.1 单一目标静态测距实验
5.2.2 改进算法的有效性验证
5.3 测距实验结果及分析
5.4 本章小结
6 总结及展望
6.1 总结
6.2 对未来工作的进一步展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果
致谢
中北大学;
