應答式厘米波汽車防撞雷達的研究.pdf

1、本文以現(xiàn)有技術的可實現(xiàn)性為出發(fā)點，討論了汽車防撞雷達的性能要求、工作原理和總體設計等相關問題，總結了國內外汽車防撞雷達的研發(fā)狀況，在此基礎上設計了一種應用于高速公路上的應答式厘米波汽車防撞預警雷達。 工作頻段和工作體制是防撞雷達系統(tǒng)設計的兩個主要問題。一般認為，汽車防撞雷達應同時具有測距、測速和測角三種功能。通行的汽車防撞雷達采用了波長短、測量精度高的毫米波，以調頻連續(xù)波制式測量距離和速度，以多波束掃描的方式測量角度。這種防撞雷

2、達對器件性能要求高，技術復雜，工程實現(xiàn)難度大?？紤]到：(1)核心的測距功能實現(xiàn)以后，雷達已經(jīng)能夠完成基本的防撞預警；(2)在汽車高速運行的情況下，防撞雷達的最小可測距范圍和最大作用距離應比低速狀態(tài)下大。本文采用了技術成熟，易于工程實現(xiàn)的厘米波脈沖雷達，以單波束輻射的方式測距。為了彌補厘米波波束大、作用距離不如毫米波的缺點，系統(tǒng)在目標車輛的尾部增加了一級轉發(fā)器，以雙機應答的方式測量車距。 雷達對目標回波的檢測能力是雷達測距性能的基

3、礎。雷達在噪聲背景中檢測信號是一個概率問題，提高雷達的檢測能力可歸結為如下兩個途徑：(1)在信噪比一定的情況下，選擇一最佳門限UT，使其在一定風險準則下錯誤判決產(chǎn)生的“代價”最小。(2)提高回波信號的信噪比，從根本上減小錯誤判決的概率。本文推導了最佳門限電平的表達式和脈沖積累對回波信號信噪比的改善能力。并設計了先對回波信號進行高速采樣然后同步累加進行脈沖積累的方案。 本文結合大量的框圖、電路圖、波形圖，詳細闡述了改進后的應答式厘