雷达主流调频体制及基带算法的数据处理能力分析

雷达主流调频体制及基带算法的数据处理能力分析

作为雷达软硬件设计的基础，收发调频体制的选择对测距、测速、测向的范围、分辨率、精度、模糊度等核心指标起着关键作用。目前很少有针对汽车雷达的系统化介绍。本文将对量产的车载雷达中最常用的收发调频体制手段，做出相关介绍。 近几年，基于微波雷达的先进驾驶辅助系统的装车率快速上升，常见应用包括前向的碰撞预警FCW、自适应巡航ACC、自动跟车S\尽管各个应用的侧重点不同，但总体上车载雷达主要通过测量目标的距离、相对速度、角度、大小、个数等参数为驾驶者提供及时可靠的预警信息。快速发展的市场要求汽车雷达拥有更远的测量距离，更宽的探测角度、更高的测距测速测向精度，更短的探测时间，更多的探测目标数量，以及更可靠的探测率。 以上要求需要在系统层面作统一提升，包括天线、射频、基带硬件设计、发射频率、扫频带宽、波形调制、基带算法等。作为雷达软硬件设计的基础，收发调频体制的选择对测距、测速、测向的范围、分辨率、精度、模糊度等核心指标起着关键作用。市面上介绍类似雷达调频体制的文章层出不穷，但很少有针对汽车雷达的系统化介绍。本文对量产的车载雷达中最常用的收发调频体制手段，作一简单介绍： 1. 可变斜率连续波雷达（CVS）

该体制波形是由线性调频连续波（LFMCW）发展而来。与LFMCW相比，其可以解决测量多目标时产生的虚假目标问题。

LFMCW波形如下，通过上升沿及下降沿的一组差拍频率求得单个目标的距离和速度，但在多目标情况下，N个实际目标产生的差拍频率有N2种组合，最终造成N2-N个虚假目标。

CVS波形有多种，以下图为例。发射机在TCPI内发射三段具有相同调频带宽、不同调频斜率的信号，持续时间分别为2T1，2T2和2T3。

在对回波信号进行数据处理时，分别对三段信号使用与LFMCW相同的算法，最终会得到