本文關(guān)鍵詞：基于FPGA汽車防撞雷達信號處理機的設(shè)計與實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 隨著經(jīng)濟的發(fā)展,汽車越來越普及,它給人們帶來便利的同時其危害也越來越明顯。如何讓汽車變得更安全就成了人們追求的目標,因此,汽車防撞雷達的研究越來越得到人們重視。 本文圍繞毫米波汽車防撞雷達系統(tǒng)進行了深入分析,重點研究了毫米波汽車防撞雷達的原理、信號處理機的信號處理方法以及信號處理的FPGA實現(xiàn)。本文在以下幾個方面展開研究: 首先總結(jié)了國內(nèi)外汽車防撞雷達研發(fā)現(xiàn)狀,討論了汽車防撞雷達的性能要求、工作原理和總體設(shè)計相關(guān)的問題,在此基礎(chǔ)上提出一種毫米波汽車防撞雷達總體設(shè)計方案,并提出各個分系統(tǒng)方案,給出性能指標。 其次研究了汽車防撞雷達信號處理的各個組成部分,包括FFT、MTD相干積累以及恒虛警檢測,并對雷達信號處理算法進行matlab仿真。 最后在Xilinx ISE8.2軟件集成環(huán)境下,通過調(diào)用Xilinx提供的IP核,并與VHDL語言相結(jié)合,完成了基于FPGA的軟件編程和測試。
【關(guān)鍵詞】：汽車防撞雷達 信號處理 恒虛警 FPGA
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：TN959.71;U463.67
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 1 緒論7-13
• 1.1 課題背景7
• 1.2 國內(nèi)外汽車防撞雷達的發(fā)展情況7-9
• 1.3 幾種汽車防撞探測方式的比較9-11
• 1.3.1 激光方式9-10
• 1.3.2 超聲波方式10
• 1.3.3 紅外線方式10
• 1.3.4 毫米波雷達方式10-11
• 1.4 汽車防撞雷達的應(yīng)用11-12
• 1.5 本論文的內(nèi)容安排12-13
• 2 毫米波汽車防撞雷達系統(tǒng)及總體方案設(shè)計13-28
• 2.1 汽車防撞雷達系統(tǒng)的介紹13-14
• 2.2 汽車防撞雷達的工作體制和工作原理14-18
• 2.3 汽車防撞雷達的性能要求18
• 2.4 毫米波汽車防撞雷達系統(tǒng)總體方案設(shè)計18-28
• 2.4.1 汽車防撞雷達的綜合指標19
• 2.4.2 汽車防撞雷達的結(jié)構(gòu)方案19-20
• 2.4.3 天線系統(tǒng)方案20-23
• 2.4.4 接收機系統(tǒng)方案23-25
• 2.4.5 發(fā)射機系統(tǒng)方案25-26
• 2.4.6 信號處理機實現(xiàn)方案26-27
• 2.4.7 終端顯示方案27-28
• 3 汽車防撞雷達信號處理方法的研究和仿真及 FPGA的實現(xiàn)28-61
• 3.1 汽車防撞雷達接收信號的數(shù)學(xué)模型28-30
• 3.2 對稱三角形 LFMCW雷達目標參數(shù)測量30-32
• 3.3 恒虛警檢測(CFAR)算法的研究32-38
• 3.3.1 恒虛警檢測(CFAR)的原理32-33
• 3.3.2 恒虛警檢測(CFAR)的分類33
• 3.3.3 瑞利分布干擾環(huán)境下的恒虛警檢測(CFAR)33-34
• 3.3.4 恒虛警處理(CEAR)的實現(xiàn)方法34-38
• 3.4 上/下掃頻的頻域配對處理38-39
• 3.5 信號處理算法的仿真39-47
• 3.5.1 仿真參數(shù)設(shè)定39-40
• 3.5.2 無噪聲背景下信號處理流程仿真40-43
• 3.5.3 瑞利噪聲背景下信號處理仿真43-47
• 3.5.4 仿真結(jié)論47
• 3.6 信號處理機硬件組成與工作原理47-52
• 3.6.1 信號處理機硬件組成47
• 3.6.2 信號處理機硬件功能電路的設(shè)計47-51
• 3.6.3 硬件電路的調(diào)試51-52
• 3.7 信號處理的FPGA編程及測試52-59
• 3.7.1 時鐘模塊的實現(xiàn)53-54
• 3.7.2 FFT模塊的實現(xiàn)54-56
• 3.7.3 MTD相干積累模塊的實現(xiàn)56-58
• 3.7.4 求模模塊的實現(xiàn)58
• 3.7.5 恒虛警檢測CFAR模塊的實現(xiàn)58-59
• 3.8 引腳與區(qū)域約束59-60
• 3.9 配置FPGA60-61
• 4 全文總結(jié)61-62
• 致謝62-63
• 參考文獻63-65

【引證文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 韓峻峰;張惠敏;潘盛輝;林川;;汽車防撞雷達概述[J];廣西工學(xué)院學(xué)報;2011年04期

2 蔣留兵;沈翰寧;林和昀;柴林峰;黃韜;;FPGA的車載防撞雷達系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J];火力與指揮控制;2013年08期

3 蔣留兵;林和昀;柴林峰;沈翰寧;;多目標LFMCW車載前向防撞雷達的實現(xiàn)[J];現(xiàn)代雷達;2012年06期

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1 吳義中;60GHz LFMCW雷達信號處理研究[D];浙江大學(xué);2011年

2 顧洪軍;汽車防撞雷達天線的設(shè)計[D];長春理工大學(xué);2011年

3 霍志;一種基于FPGA的雷達數(shù)字信號處理機設(shè)計[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

4 迪利敏;24GHz汽車防撞雷達中頻與基帶信號處理研究[D];浙江大學(xué);2012年

5 張惠敏;基于FPGA多功能汽車防撞雷達系統(tǒng)的研究[D];廣西工學(xué)院;2012年

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8 葛貴勛;基于FPGA的機載毫米波防撞雷達信號處理技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2013年

9 李照波;超寬帶汽車防撞雷達接收機的設(shè)計[D];電子科技大學(xué);2012年

10 韓星;基于毫米波雷達的汽車主動防撞預(yù)警目標識別[D];吉林大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：基于FPGA汽車防撞雷達信號處理機的設(shè)計與實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：344064