FMCW雷达

摘要： 非接触式的医疗健康监测系统解决了用户依从性问题,避免了佩戴电极、传感设备进行监测带来的不舒适感,更有助于将健康监测融入日常生活。非接触式监测手段具有持续地监测用户健康状况的潜力,能够在突发急性医疗事件出现时及时示警,且能够满足新生儿、烧伤患者、传染病患者等特殊人群的监测需求。调频连续波(FMCW)雷达能够同时捕获雷达视场内目标的距离、速度信息,可用于非接触式地监测用户的心率、呼吸率等生理体征及跌倒等行为动作,且从技术上易于单片集成,成本可控,因此在医疗健康监测领域有着重要的应用价值。该文首先阐述了将FMCW雷达应用于非接触式医疗健康监测技术的理论基础,然后系统性地归纳了该领域中的典型前沿应用,最后总结了基于FMCW雷达的医疗健康应用这一领域的研究现状及局限性,并对其应用前景与潜在的研究方向进行了展望。

摘要： 随着雷达系统的小型化,毫米波雷达在消费电子领域展现了广阔的应用前景。然而,毫米波雷达的车内应用,由于车内环境的复杂性和振动性的特点,依然面临着巨大挑战。为了解决车体振动对雷达探测的影响,本文提出了基于微型化调频连续波(FMCW)雷达的抗车体振动的乘员健康监测方法。该方法利用FMCW雷达将不同距离的物体的运动信息转化为相位信息加载于中频信号的不同频率成分中的特点以及车内乘员位置相对固定的特点,通过仅取乘员位置对应中频频率成分的相位信息,有效隔绝了车体其他部分振动对乘员健康监测的干扰。仿真和实验结果均表明,该方法在车体振动情况下,仍然可以有效工作。

摘要： 大多数调频连续波(FMCW)雷达系统都是基于单片毫米波单片微波集成电路(MMIC)实现的,而X波段集成度如此高的MMIC却几乎没有。文中基于实际应用需求,从需求分析、方案选择、系数工作参数选择和软件流程设计等方面详细阐述了FMCW雷达的设计过程,基于此研发了一款X波段FMCW雷达系统,并进行了实物测量和指标验证。试验结果表明,雷达系统指标满足应用要求,系统设计方案有效可行,设计思路和方法具有指导性,为小型FMCW雷达系统设计提供了新的参考思路,具有较大的工程意义和实用价值。

摘要： 文章的研究内容为钢筋混凝土保护层厚度检测,提出一种使用FMCW雷达的钢筋混凝土检测方法,建立钢筋混凝土检测的数学模型,并推导出保护层厚度的计算公式。针对雷达在检测钢筋时无法确定其所在位置和多次检测存在耗时长、准确性差的问题,根据FMCW雷达的测角原理与测距原理推导出钢筋保护层厚度的计算公式,以此可以在钢筋正视位置附近一定角度范围内对钢筋保护层厚度达到精准检测并确定出钢筋所在位置。仿真分析的结果表明,该方法在规定范围内可实现对钢筋保护层厚度的精准检测。

摘要： 针对矢量导弹脱靶量测量系统设计初期不易于实地、实物试验,为深入分析该系统性能,利用SystemVue软件进行建模,建立了面向调频连续波(frequency modulation continuous wave,FMCW)导弹矢量脱靶量测量的高效、直观仿真系统.系统对信号生成、MIMO收发天线、回波信号生成、混频、模数转换、FFT、单元平均类恒虚警算法(cell averaging-constant false alarm rate,CA-CFAR)模块进行理论与仿真分析,并针对模数转换器采样率这一关键参数对系统的影响进行调试对比.结果表明:在SystemVue建立的仿真系统能够实现高效动态的导弹矢量脱靶量测量仿真,参数调试简便,结果展示直观,对于导弹矢量脱靶量测量系统的设计改进具有重要意义.

摘要： 酒驾是车辆超速和鲁莽驾驶的主要原因之一,为了预防酒驾而导致的交通事故频发,设计一套汽车自动识别酒驾与事故报警系统.采用酒精传感器来检测驾驶员的酒精含量情况,并在此基础上集成板载压力传感器、MEMS传感器和摄像机以增强对事故的等级识别,最后通过车载GPS获取车辆位置信息,经安装在车上的Rasp-berry pi3板以及腾讯云服务,将事故警报发送到已注册的手机上.此外,系统可加装适用于短距离精确测量的FM-CW雷达,用于车辆防撞的提前预警.设计的系统不仅可以杜绝酒驾,还可以在突发事故发生时第一时间确定事故原因和等级,从而有效提升驾驶人员的安全性、事故处理的实时性,最大程度地降低交通事故的百分比.

摘要： 提出一种基于多天线调频连续波(frequency modulated continuous wave,FMCW)雷达的多参数融合神经网络(fusion neural network,FNN)人体行为识别方法.针对FMCW雷达参数估计算法角度分辨率不足以及在估计目标个数错误的情况下会降低精度的问题,提出一种结合最小功率无失真响应(minimum power distortionless response,MPDR)波束形成与快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)的距离-方位角参数联合估计算法.利用2个相互垂直的线阵雷达捕捉人体行为,使用参数联合估计算法估计人体目标各回波点在水平与垂直方向的距离、角度参数.构建FNN,从参数估计结果中提取并融合人体行为在水平与垂直方向的空间与时间特征,根据融合特征实现人体行为识别与分类.实验结果表明,FNN方法对人体行为识别的准确率相比传统三维卷积神经网络(3D convo-lutional neural networks,3D-CNN)提升了4.37％.

摘要： 本文既介绍了典型的FMCW雷达结构,还分析出了每种信号在进行信息系统进行了各种研究方案的设计从而进行了很好地优化和避开了不足,也为FMCW雷达在选型和设计发展中打下了坚实的设计基础。

摘要： 该文提出一种基于调频连续波(FMCW)雷达多维参数的卷积神经网络手势识别方法.通过对雷达信号进行时频分析,估计手势目标的距离、多普勒和角度参数,构建出手势动作的多维参数数据集.同时,为了进行手势特征提取和精确分类,提出多分支网络结构和高维特征融合的方案,设计出具有端到端结构的RDA-T多维参数卷积神经网络.实验结果表明,结合手势动作的距离、多普勒和角度信息进行多维参数学习,所提方法有效解决了单维参数手势识别方法中手势描述信息量低的问题,且手势识别准确率相较于单参数方法提高了5％～8％.

摘要： 针对FMCW雷达测距原理和差频信号特点,采用FMCW雷达收发器IVS-162,设计并实现了FMCW雷达前端数据采集模块,搭建了二阶有源巴特沃斯带通滤波器进行滤波处理,为后期从差频信号中提取方向、距离和速度等信息提供了高质量的原始信号支持.

摘要： 本文在研究了77GHz FMCW雷达系统的基础上，使用负阻理论和谐波平衡法提出一种Ku波段介质振荡器的设计方法。仿真得到较低的相位噪声，并最终对所设计振荡器的性能进行了评估。完成了系统中的关键部件介质振荡器设计以及功率发射电路中倍频芯片耦合连接，满足设计要求。

摘要： 本文在研究了77GHz FMCW雷达系统的基础上，使用负阻理论和谐波平衡法提出一种Ku波段介质振荡器的设计方法。仿真得到较低的相位噪声，并最终对所设计振荡器的性能进行了评估。完成了系统中的关键部件介质振荡器设计以及功率发射电路中倍频芯片耦合连接，满足设计要求。

摘要： 本文在研究了77GHz FMCW雷达系统的基础上，使用负阻理论和谐波平衡法提出一种Ku波段介质振荡器的设计方法。仿真得到较低的相位噪声，并最终对所设计振荡器的性能进行了评估。完成了系统中的关键部件介质振荡器设计以及功率发射电路中倍频芯片耦合连接，满足设计要求。

摘要： 本文在研究了77GHz FMCW雷达系统的基础上，使用负阻理论和谐波平衡法提出一种Ku波段介质振荡器的设计方法。仿真得到较低的相位噪声，并最终对所设计振荡器的性能进行了评估。完成了系统中的关键部件介质振荡器设计以及功率发射电路中倍频芯片耦合连接，满足设计要求。

摘要： 本文在研究了77GHz FMCW雷达系统的基础上，使用负阻理论和谐波平衡法提出一种Ku波段介质振荡器的设计方法。仿真得到较低的相位噪声，并最终对所设计振荡器的性能进行了评估。完成了系统中的关键部件介质振荡器设计以及功率发射电路中倍频芯片耦合连接，满足设计要求。

摘要： 本文在研究了77GHz FMCW雷达系统的基础上，使用负阻理论和谐波平衡法提出一种Ku波段介质振荡器的设计方法。仿真得到较低的相位噪声，并最终对所设计振荡器的性能进行了评估。完成了系统中的关键部件介质振荡器设计以及功率发射电路中倍频芯片耦合连接，满足设计要求。

摘要： 本文研究了一种线性调频连续波信号产生方案中分频器跳变周期和环路滤波器带宽对其信号线性度的影响。该方案用于24GHz车载需达系统,通过快速改变锁相环分频比来实现线性扫频,得到了线性度优于0．5％的线性扫频信号。本文使用ADS进行仿真,通过观察仿真结果并对数据进行分析,最后得出结论：在合适的跳变周期下,锁棚环将产生一个近似线性的扫频信号,较人的环路带宽有助于减小每次扫频转折时产生的过冲,而较小的环路带宽则使扫频曲线更加平滑。

摘要： 本文研究了一种线性调频连续波信号产生方案中分频器跳变周期和环路滤波器带宽对其信号线性度的影响。该方案用于24GHz车载需达系统,通过快速改变锁相环分频比来实现线性扫频,得到了线性度优于0．5％的线性扫频信号。本文使用ADS进行仿真,通过观察仿真结果并对数据进行分析,最后得出结论：在合适的跳变周期下,锁棚环将产生一个近似线性的扫频信号,较人的环路带宽有助于减小每次扫频转折时产生的过冲,而较小的环路带宽则使扫频曲线更加平滑。

摘要： 本文研究了一种线性调频连续波信号产生方案中分频器跳变周期和环路滤波器带宽对其信号线性度的影响。该方案用于24GHz车载需达系统,通过快速改变锁相环分频比来实现线性扫频,得到了线性度优于0．5％的线性扫频信号。本文使用ADS进行仿真,通过观察仿真结果并对数据进行分析,最后得出结论：在合适的跳变周期下,锁棚环将产生一个近似线性的扫频信号,较人的环路带宽有助于减小每次扫频转折时产生的过冲,而较小的环路带宽则使扫频曲线更加平滑。

摘要： 本文研究了一种线性调频连续波信号产生方案中分频器跳变周期和环路滤波器带宽对其信号线性度的影响。该方案用于24GHz车载需达系统,通过快速改变锁相环分频比来实现线性扫频,得到了线性度优于0．5％的线性扫频信号。本文使用ADS进行仿真,通过观察仿真结果并对数据进行分析,最后得出结论：在合适的跳变周期下,锁棚环将产生一个近似线性的扫频信号,较人的环路带宽有助于减小每次扫频转折时产生的过冲,而较小的环路带宽则使扫频曲线更加平滑。

摘要： 本发明提供FMCW激光雷达多源串扰解耦方法和FMCW激光雷达及激光雷达系统。本发明引入M进制的编码信息，对工作区域内不同的雷达分配不同的地址编码。对同一雷达每个三角波线性调频周期进行频率起点的编码，n(n为整数且n≥1)个周期组成一组地址码，由此唯一地标识出该雷达，接着将该微波信号调制到光波上并发射出去，然后用本振光与接收光信号进行相干接收，通过滤波器滤掉干扰信号而保留有用信号，将接收的微波信号与本地未编码的三角波连续调频微波信号进行混频，再进行滤波，最后按照三角形线性调频信号处理方法进行处理，即得到目标的高分辨率距离和速度信息，同时对处理后的信号进行地址解码，使得可排除本机外的多源串扰信号。

摘要： FMCW扫频方法及FMCW激光雷达系统，所述FMCW扫频方法包括：获取扫频光束，其中，所述扫频光束周期性地在多个预设扫频测量周期内分别连续执行n个啁啾，n为正整数，且n≥2，每个啁啾包括连续的1个具有预设升频斜率的升频子段和1个具有预设降频斜率的降频子段，每个啁啾的扫频带宽与预设扫频总带宽满足以下关系：fS=fBW/n其中，fBW为所述预设扫频总带宽，fS为所述扫频带宽，每个升频子段和每个降频子段的持续时间与预设扫频测量周期满足以下关系：TS=T0/2n其中，T0为预设扫频测量周期，TS为每个升频子段和每个降频子段的持续时间。

摘要： 本申请涉及用于集成汽车雷达和通信系统的FMCW雷达上的多载波调制。本公开包括用于执行集成汽车雷达处理和数据通信的实施例。在一些实施例中，一种用于集成汽车雷达和通信应用的方法包括生成无线信号。该方法包括生成汽车雷达波形。该方法包括将无线信号与汽车雷达波形组合以生成用于集成汽车雷达和通信应用的组合信号，使得用于汽车雷达波形的雷达带宽从用于无线信号的通信带宽解耦。该方法包括发射组合信号。该方法包括收听与组合信号相关联的雷达反馈。该方法包括对雷达反馈执行雷达处理以生成雷达检测结果。

摘要： 本发明提供FMCW激光雷达多源串扰解耦方法和FMCW激光雷达及激光雷达系统。本发明引入M进制的编码信息，对工作区域内不同的雷达分配不同的地址编码。对同一雷达每个三角波线性调频周期进行频率起点的编码，n(n为整数且n≥1)个周期组成一组地址码，由此唯一地标识出该雷达，接着将该微波信号调制到光波上并发射出去，然后用本振光与接收光信号进行相干接收，通过滤波器滤掉干扰信号而保留有用信号，将接收的微波信号与本地未编码的三角波连续调频微波信号进行混频，再进行滤波，最后按照三角形线性调频信号处理方法进行处理，即得到目标的高分辨率距离和速度信息，同时对处理后的信号进行地址解码，使得可排除本机外的多源串扰信号。

摘要： 本发明属于毫米波雷达技术领域，具体涉及基于FMCW雷达波形的多目标检测计算方法及一种FMCW雷达波形。本发明设计的波形包括调频波LFM部分和恒频波CF部分。首先通过LFM的回波数据得到所有可能目标的两组距离和速度信息；然后通过恒频波得到目标的速度信息，并利用该速度信息对目标的两组距离和速度信息进行筛选，从而消除一部分虚假目标；最后，对筛选掉虚假目标的两组距离和速度信息进行匹配，再次去除虚假目标。通过对匹配后的目标信息进行最小二乘法处理，进一步提高距离和速度的精度。本发明设计的FMCW雷达波形结合LFM和CF的优点，简化了计算，减少了硬件存储空间。

摘要： FMCW扫频方法及FMCW激光雷达系统，所述FMCW扫频方法包括：获取扫频光束，其中，所述扫频光束周期性地在多个预设扫频测量周期内分别连续执行n个啁啾，n为正整数，且n≥2，每个啁啾包括连续的1个具有预设升频斜率的升频子段和1个具有预设降频斜率的降频子段，每个啁啾的扫频带宽与预设扫频总带宽满足以下关系：fS=fBW/n其中，fBW为所述预设扫频总带宽，fS为所述扫频带宽，每个升频子段和每个降频子段的持续时间与预设扫频测量周期满足以下关系：TS=T0/2n其中，T0为预设扫频测量周期，TS为每个升频子段和每个降频子段的持续时间。

摘要： 本发明提供一种FMCW激光雷达系统及FMCW扫频方法，所述FMCW扫频方法包括：获取扫频光束；将所述扫频光束分束为发射光束和本振光束，所述发射光束和本振光束的频率调制波形完全相同；发射所述发射光束使得所述发射光束遇到障碍物后反射产生反射光束；以及检测所述本振光束和所述反射光束之间的拍频以测定所述障碍物的距离，其中，所述扫频光束在预设扫频测距周期内基于预设升频斜率执行n次升频以及基于预设降频斜率执行n次降频，n为正数且n≥2，所述扫频光束的扫频带宽与预设扫频总带宽满足以下关系：

摘要： 本申请提供一种可用于FMCW激光雷达的发射装置和激光雷达，该发射装置包括光梳产生模块和分光模块；该光梳产生模块，用于产生多边带的光梳；该分光模块包括N个分光子模块，每个分光子模块的输入为该多边带的光梳，输出为单一波长的激光光束，其中，N≥2。根据本申请的可用于FMCW激光雷达的发射装置，技术效果至少可以包括提供了一种新的激光雷达发射装置。

摘要： 本公开涉及最小化FMCW雷达中的相位噪声及检测雷达外壳涂覆物。雷达系统的一个例示性实施方案包括：信号发生器、可变相移器元件和混频器。该信号发生器向由外壳保护的发射天线提供调频连续波(FMCW)信号，该外壳引起具有与FMCW信号的频率偏移的外壳反射。该可变相移器元件通过基于该频率偏移来施加时间相关的相移而从该FMCW信号导出参考信号。该混频器获得包括所述外壳反射的接收信号并将该接收信号与该参考信号相乘以产生下变频信号。

摘要： 在用于调频连续波雷达系统的雷达处理链的系统和方法中，发射器(102)在所关注区域处发射多个啁啾，每个啁啾包括电磁辐射信号。接收器前端(104)接收每个啁啾的反射电磁辐射并为多个天线中的每个天线处的每个啁啾生成差拍信号样本时间序列。信号处理器(106)通过以下来检测所述所关注区域内的对象：提供每个差拍信号样本时间序列的频域表示作为表示距所述接收器的相应距离的一组距离库的样本值；校正所述组距离库中的每个距离库的所述样本值以为每个距离库提供一组杂波校正样本；以及根据所述杂波校正样本确定所述组距离库的子集中的每个距离库的角频谱。