基于DSP的车载雷达测速系统设计

针对运行中火车测速,运用多普勒效应,采用DSP设计雷达测速系统,并阐述了其基本设计思想与工作原理.给出系统硬件、软件设计结构和原理图,改善了原有光电测速精度,提高了系统工作稳定性和可靠性,经实验证明DSP采集板工作稳定,测速效果好.     

基于DSP的交通雷达测速仪设计

介绍了多普勒雷达测速原理和用DSP芯片TMS320VC5402的汇编程序实现FFT算法方案,在DSP芯片中对被检测车辆运动产生的多普勒频率进行频谱分析。针对交通雷达测速系统的原理及测试方法进行了深入分析,并提出了有效改善其性能的方法。对提高国产交通雷达测速系统的精度与可靠性并使其向多功能测试系统发展具有重要的现实意义。     

多普勒测速传感器信号处理算法的研究

简述了基于多普勒原理的列车雷达测速的方法,介绍了雷达测速传感器的工作原理和系统结构设计。重点分析介绍了该系统的信号处理算法,并针对实时性需求改进了FFT快速傅里叶算法。对改进算法进行了仿真测试和模拟测试,测试结果表明采用改进后的算法保证了测量精度,提高了多普勒频率解算速度,实现了设计目标。     

模拟原动系统M/T法测速实现及应用

转速可靠测量与精确控制是模拟原动系统设计中的一个重要环节,关系到整个系统的稳态误差和动态响应性能.根据M/T法测速的基本原理,提出了一种模拟原动系统中基于DSP的电气转速测量的M/T法实现方式,介绍了基本硬件组成及软件流程.该方法通过DSP的捕获功能,确保测速的计时和码盘脉冲计数的同步,提高了速度反馈精确度,并使系统具有良好的动态性能和鲁棒性.实验表明,该方案准确可靠,提高了系统的响应时间且适用的测速范围大.     

基于LabVIEW的FMCW雷达测距系统设计

在FMCW（调频连续波）雷达测距系统中,通常采用FFT（快速蹲里叶变换）算法对差频信号进行频率测量。为了进一步提高测距精度,提出了一种结合FFT和离散频谱能量重心法的方法来测量差频信号的频率。结合雷达收发器IVS-162和MP424数据采集卡,设计并实现了基于LabVIEW的FMCW雷达测距系统;实验结果表明该系统性能稳定、结构简单,可应用于需要高精度测距的场合。     

一种TDM-MIMO FMCW车载毫米波雷达目标检测方法

毫米波雷达作为汽车自动驾驶重要传感器之一,其主要功能是对车辆周围目标进行距离、速度和角度的测量。根据车载毫米波雷达一般使用场景,设计了一种以快速chirp信号作为发射波形的2发4收TDM-MIMO FMCW毫米波雷达目标检测方案以及相应的3D-FFT目标检测算法,可同时得到目标距离、速度和角度。通过优化天线阵元排布,该方案可有效解决常规TDM-MIMO由于通道时分复用导致对目标测速时的不模糊速度区间减小的问题。相比于常规发射三角波的车载雷达,该方案可以有效避免多目标速度匹配问题;相比于单脉冲测角,该方案可以极大地改善角度分辨率。最后,通过Matlab仿真验证了该方案和算法的有效性。     

基于DSP的雷达测速监控系统的设计

介绍了基于DSP芯片TMS320VC5502的雷达测速监控系统的设计。利用了多普勒效应原理,对运动车辆产生的多普勒频率进行频谱分析,计算行驶速度。针对雷达测速监控的需要,提出了扩展PAL/NTSC制式视频接口采集超速车辆视频图像信息的方法。采用了RS-485接口传输JPEG视频图像压缩数据,提高了系统的可靠性和实用性。     

FM-CW雷达探测器控制与信号处理系统设计

本文阐述了该雷达探测器的数字信号处理过程,重点分析了动目标自动检测原理,并给出了该检测算法的实现步骤。根据该雷达探测器的特点和需求,设计了基于DSP的控制与信号处理系统,详细给出了其软、硬件实现方案。该系统具有高性价比以及较好的通用性,已经成功应用于项目。     

汽车防撞毫米波雷达信号处理

线性调频连续波(LFMCW)雷达应用于汽车防撞的首要任务是距离和速度的测量;根据测距测速原理,制定了信号处理流程;构建了基于32位DSP的双FIFO数据采集和数字信号处理硬件平台;通过分析高速公路汽车间安全距离和速度关系,提出测量指标;根据测量指标要求,制定了信号处理技术指标;针对防撞雷达系统多个参数相互制约的问题,以10GHz的工作频率为基础,给出系统工作参数制定的方法和步骤;根据测量指标与频域分辨力关系,分析了1024点FFT时频性能,完成信号处理主要算法。     

Costas编码信号复合速度测量方法研究

Costas编码跳频信号具有图钉形的模糊函数,不存在距离一速度耦合现象,因此可以同时得到目标的距离一速度信息;目标的速度会对Costas跳频信号回波相位产生很大的影响,如果不进行速度补偿,目标的距离像就会产生很大的衰减,甚至淹没在相位噪声里;为了进行目标速度的测量,同时考虑到系统实时性的要求,将互相关测速和步进补偿方法结合起来,设计一种综合测速方法;仿真表明该方法大大减少了计算量,同时满足了系统对测速精度的要求.     

FPGA+双 DSP结构的雷达信号采集处理系统设计

提出了一种基于PCI总线的采用FPGA 双DSP结构的雷达信号采集处理系统,FPGA芯片XCVIOOE负责控制采样并作为信号的预处理单元,双超级哈佛结构(SHARC)数字信号处理器ADSP21065L构成高速处理单元,PCI接口芯片PCI9054实现标准的32位PCI总线接口,构成了一个用于高频地波雷达信号采集处理的通用标准化硬件平台。该方案充分发挥了不同处理器件的优点,具有运算能力强、接口方便和编程灵活的特点。实验证明,系统能够满足高频地波雷达信号实时采集处理的要求。     

基于高速定点DSP的雷达信号处理实验系统

本文介绍了一个基于高速定点DSP的雷达信号处理实验系统的设计和研制．其中包括雷达中频信号采集．多种雷达信号的设计和产生。雷达回波的脉冲压缩处理、动目标显示、动目标检测和恒虚警处理。实验系统以ADI公司最新推出的Blackiln系列高速定点DSP芯片BF53x为核心，在多任务管理软件VDK的控制下．各软件模块以独立线程的方式并行工作．每个模块的参数及相互之间的连接方式通过PC上的LabView软件界面进行设置。     

DSP在雷达目标自动检测录取系统上的应用

介绍了一种新的目标自动检测录取系统。它采用数字信号处理芯片（DSPC）和高速现场可编程（FPGA）芯片组成硬件系统,充分利用了雷达回波信息,利用能量加权法精确计算目标方位中心,有效抑制目标分裂。文中还就某现役雷达给出一种目标自动检测的硬件实现方法,分析了实时处理速度。该系统满足了搜索雷达高精度、多批次、实时探测目标的要求,具有体积小、可靠性高,适应性强的优点。     

基于脉冲位置幅度调制的距离速度同时测量

针对传统波形方法在多普勒激光雷达测量目标距离和速度的应用中不能同时获得高测量精度的问题,提出一种使用位置和幅度同时调制的测量信号波形,以解决距离和速度测量精度之间的矛盾,同时使两个参数测量之间相互独立,并分析了该方法应用于智能驾驶道路环境中目标距离和速度测量的可行性。首先,讨论典型调制方法在同时测量目标距离和速度方面存在的困难,在此基础上,设计一种位置和幅度同时调制发射信号波形的解决方法,结合在线光纤放大器的放大特性给出该方法的物理可实现性;然后,讨论使用位置和幅度调制方法的激光雷达输出外差信号的频率计算方法以及激光雷达接收机输出回波信号的数据累加方法,从而分别测量出目标的速度和距离;最后,在道路移动目标可生成的多普勒频率范围内,通过仿真验证该方法的测量可行性以及两测量参数之间的独立性,并分析测量精度。仿真实验结果表明,位置和幅度同时调制的方法在激光雷达接收机输出信号的信噪比（SNR）低于0 dB时,可以有效测量目标的距离和速度,且这两个待测参数的测量过程完全独立。     

DSP/BIOS在雷达目标检测系统上的应用

介绍了TI公司的实时操作系统（RTOS）内核DSP／BIOS，阐明了使用DSP／BIOS开发雷达目标检测系统的优点。先利用FPGA控制高速A／D对雷达视频数字化，然后使用DSP／BIOS内核构建多个数字信号处理线程，通过芯片支持库（CSL）配置外设资源，最后对程序进行实时分析和优化。从而大大降低了DSP系统开发的复杂度，缩短了开发周期，顺利实现了雷达目标自动检测等功能。     

基于伪随机码调制的车载激光雷达距离速度同步测量方法

针对双检测器激光雷达系统用于同步测量道路目标距离和速度时存在的成本高、回波利用效率低的问题,提出了一种基于伪随机（PN）码调制的脉冲式多普勒激光雷达结构模型,研究使用单个光外差接收器同步测量目标距离和速度的可行性并通过计算机仿真验证方法的性能。首先,给出激光雷达的系统模型,分析模型在脉冲方式下用于距离和速度测量时存在的问题;然后,讨论通过单个光外差接收器输出的电信号计算目标距离和速度的方法,即计算输出信号与本地调制码的相关函数确定激光飞行时间进而得出目标距离和使用非等间隔采样信号频谱分析方法确定输出信号的多普勒频率进而得出目标的速度;最后通过仿真验证所提出的方法可同时实现目标距离和速度的稳定检测。实验结果表明,在道路环境中该方法可实现目标距离和速度的稳定可靠测量,与直接检测系统相比,测量的灵敏度可提高10 dB以上,且与回波的到达时间、多普勒频率的大小无关。     

基于机器学习的车用主动防撞预警雷达信号识别系统研究

为了避免同向和相向干扰信号对识别精准度影响,引入机器学习,研究车用主动防撞预警雷达信号识别系统。在机器学习支持下,设计预警雷达信号识别系统总体架构,采用BGT24MTR12E6327XUMA1型号原装雷达收发器,通过TendaA9信号放大器将混频信号送到信号处理系统之中,以此控制汽车行驶速度。TMS320F206 DSP通过CAN总线连接外部设备和TJA1041A总线收发器,使PC和DSP之间能够串行通信。使用抗干扰流水线结构转换方式,基于机器学习获取无干扰实时状态信号。通过计算雷达信号相似度,设计具体识别流程。依据各个子雷达在汽车上分布情况设计实验,由实验结果可知,相向干扰下机器学习技术信号识别精准度最高可达到96%;同向干扰下机器学习技术信号识别精准度最高可达到94%,为车辆安全行驶提供设备支持。     

基于PXIe总线的多DSP并行信号处理模块设计

随着数字信号处理设备在测试系统内的广泛应用,使得单颗DSP芯片的性能已无法满足日益增长的对处理速度的要求;设计的并行多DSP模块,集成了四片高端浮点DSP芯片和一片高性能FPGA芯片,其通过优化DSP簇拓扑结构、增强DSP簇数据缓存能力、扩展DSP簇数据传输通道等技术手段,使模块具备了强大的信号处理能力和灵活的应用开发方式;模块并行处理能力达到单DSP性能的3.6倍以上;该模块支持PXIe、RapidIO、Infiniband、光纤等多种高速接口,数据传输速率达到16Gbps可应用于雷达信号处理、合成仪器、软件无线电系统等多种测控系统。     

DSP在交通测速雷达中的应用

介绍了DSP芯片TMS320VC5402的特性和在交通执法机构使用的测速雷达中的应用。利用雷达检测车辆运动产生的多普勒频率,在DSP芯片中利用现代谱估计的算法进行频谱分析得到多普勒频移。整个装置体积小、质量轻,可实现便携式测量。速度测量结果准确可靠。给出了系统的结构框图及DSP程序流程图。