Как измеряется различие и время частот на радаре FMCW?
Частотные разницы и измерение времени в радаре FMCW
FMCW (частота модулированная непрерывная волна) Радар работает путем передачи сигнала непрерывного волны с линейно изменяющейся частотой (ChIRP). Отраженный сигнал от цели затем смешивается с передаваемым сигналом, что приводит к частоте ударов (частота разности), которая непосредственно пропорциональна расстоянию цели.
Вот как частотные разницы и время измеряются на радаре FMCW:
1. поколение чирп: Радар передает сигнал непрерывного волны с линейно увеличивающейся частотой в течение определенного периода времени (продолжительность чирпа). Это создает частоту, известную как чирп.
2. Смешивание сигналов: Отраженный сигнал от цели смешивается с передаваемым сигналом в миксере. Этот процесс создает частоту ударов (также называемую промежуточной частотой или если), которая является разницей между передаваемыми и полученными частотами.
3. Разница в частотах и время: Частота ритма пропорциональна расстоянию цели. Эти отношения можно описать как:
частота удара (f_beat) =2 * v * d / c
где:
* v это наклон ChiRP (изменение скорости) изменение)
* d Целевое расстояние
* c скорость света
Время, необходимое для возврата отраженного сигнала, также пропорционально расстоянию цели, следуя простой формуле:
время (t) =2 * d / c
4. Измерение: Частота ударов измеряется с использованием схемы обработки сигнала, и время определяется по продолжительности чирпа и частоты бита. Эта информация затем используется для расчета расстояния цели.
Следовательно, разница в частотах (частота удара) напрямую связана с целевым расстоянием, и время, необходимое для возврата отраженного сигнала, также пропорционально расстоянию.
Ключевые моменты:
* Радар FMCW использует непрерывно переданный сигнал, в отличие от импульсного радара, который посылает короткие всплески.
* Чирп наклон (V) определяет разрешение радара. Более высокий наклон обеспечивает большую точность при измерении небольших расстояний.
* Продолжительность чирпа (T) определяет максимальный диапазон радара. Более длинные продолжительности чирпа допускают большие расстояния.
* Радар FMCW особенно подходит для применений, которые требуют высокой точности и разрешения диапазона, таких как автономное вождение, системы избегания столкновений и промышленная автоматизация.
в кратком изложении:
Радар FMCW использует разницу частот между передаваемыми и полученными сигналами для измерения расстояния. Эта разница в частотах прямо пропорциональна целевому расстоянию и связана со временем, которое необходимо для того, чтобы сигнал перемещался в цель и обратно.