港口集裝箱檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來(lái)，隨著電子微波技術(shù)的發(fā)展，微波探測(cè)理論和技術(shù)不斷發(fā)展和完善，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，研制出了海洋潮位探測(cè)系統(tǒng)、交通防追尾預(yù)警系統(tǒng)等一系列產(chǎn)品，具有較高的實(shí)用價(jià)值和社會(huì)效益。
　　 本文主要工作是根據(jù)上海港港口的實(shí)際需要，研制出一種集裝箱堆放高度實(shí)時(shí)雷達(dá)探測(cè)系統(tǒng)。該雷達(dá)系統(tǒng)是一種線(xiàn)性調(diào)頻連續(xù)波(LFMCW)雷達(dá)，工作于X波段，具有體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低等特點(diǎn)，在實(shí)際環(huán)境下測(cè)試，取得了良好的效果。本文設(shè)計(jì)的集裝箱

2、堆放檢測(cè)系統(tǒng)包括以下幾個(gè)部分：收發(fā)天線(xiàn)，微波雷達(dá)前端系統(tǒng)、信號(hào)采集處理和結(jié)果顯示部分。
　　 收發(fā)天線(xiàn)為了提高隔離度，采用了收發(fā)雙模天線(xiàn)，通過(guò)結(jié)構(gòu)完全相同，空間上反置的兩個(gè)十六元微帶天線(xiàn)實(shí)現(xiàn)。設(shè)計(jì)主要包括以下步驟：根據(jù)理論知識(shí)計(jì)算天線(xiàn)物理尺寸，在HFSS仿真平臺(tái)上調(diào)整結(jié)構(gòu)和尺寸大小，觀察仿真結(jié)果，最終獲得高增益，寬帶寬，窄方向角的微帶天線(xiàn)。綜合考慮方向角，增益和天線(xiàn)小型化的要求，本文選用了2*8十六元、串并混合型饋電的微帶天線(xiàn)陣

3、列。
　　 微波雷達(dá)前端系統(tǒng)依托微波測(cè)距原理，采用微帶天線(xiàn)設(shè)計(jì)，系統(tǒng)包括VCO振蕩器、二等功分器、混頻器。VCO振蕩器采用購(gòu)買(mǎi)的集成芯片，在ADS軟件中設(shè)計(jì)二等功分器和混頻器并優(yōu)化尺寸，然后PCB制版。
　　 信號(hào)采集處理和結(jié)果顯示采用NI公司的USB-6251高性能數(shù)據(jù)采集卡，并在LabVIEW仿真平臺(tái)上完成中頻信號(hào)的濾波，F(xiàn)FT轉(zhuǎn)換，數(shù)值計(jì)算并在計(jì)算機(jī)上顯示適時(shí)結(jié)果，具有良好的直觀性。
　　 最后，將收發(fā)天線(xiàn)