文档介绍：重庆大学
硕士学位论文
高速公路汽车防撞雷达研究
姓名:张承畅
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:杨士中
20050401
重庆大学硕士学位论文中文摘要
摘要
随着高速公路的迅速普及,汽车相撞事故也频繁发生,防止汽车相撞已引起
了世界各国的广泛关注,因此急需找到一种能有效解决汽车碰撞问题的方法。针
对这一现状,本文介绍了一种高速公路汽车防撞雷达系统。
该防撞雷达系统主要是用于高速公路上多雾天气防止车辆前后追尾相撞,而
不考虑车辆与其前方的非车辆障碍物之间的防撞问题,设计只完成最基本的险情
探测和预警功能的前视防撞雷达。本文采用了技术成熟,易于工程实现的厘米波
脉冲雷达,以单波束辐射的方式测距。为了弥补厘米波波束大、作用距离不如毫
米波的缺点,系统在目标车辆的尾部增加了一级转发器,以双机应答的方式测量
车距。
本文结合大量的框图、电路图、波形图,详细阐述了高速公路汽车防撞雷达
的系统结构、工作原理、工作流程。并根据雷达工作的不同体制设计了基于脉冲
雷达和基于相位编码压缩雷达两种实现方案,两种方案共用射频信道和显示报警
终端,其中射频信道部分在脉冲雷达方案中进行阐述,终端的显示报警部分作为
独立的一章进行介绍。
对于脉冲雷达方案,具体介绍了其射频信道,中频调制解调部分,由于对接
收脉冲采用直接判决容易造成误判,本论文设计了先对回波信号进行高速采样,
后用同步累加进行脉冲积累,以改善回波信号质量、提高信噪比的方案,并对采
用 FPGA 和 A/D、D/A 实现脉冲积累作了详细介绍。对于相位编码脉冲压缩雷达
方案,重点介绍了其工作原理和实现方法。
关键词: 汽车防撞雷达, 脉冲雷达, FPGA, 相位编码脉冲压缩雷达
I
重庆大学硕士学位论文英文摘要
ABSTRACT
With the rapid population of the freeway, the accident of automotive collision
occurs now and then, which has been aroused considerable attention all over the world.
So it is essential to find out an effective way to solve the automotive anti-collision on
the expressway. Aims at this actuality, this article introduces a radar system of
automotive anti-collision.
This radar is mainly applied to prevent the vehicle from rear-end collision under
the fog weather condition, with no consideration of the other obstacle’s anti-collision
before the vehicle. The design had been finished a basic function of forward looking
anti-collision for danger detecting and collision alarming. This article adopts a technical
ripeness and easily realizable automotive anti-collision, which employs centimeter wave
and measures distance by beam radiation. pensate centimeter wave’s short-
comings such as broad beam and short effective range, a transponder is added in the
back of target automotive. This secondary radar measures range in the way of
responding.
With the illustrations of many block diagrams, circuit schematics and waveform
figures, this paper expatiates the system architecture, w