基于lfmcw的車流量監(jiān)測雷達(dá)設(shè)計(jì)

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1、．等Ｉ爲(wèi)麥《丟＃緣＾專圍氣碩±學(xué)位論文Ｉ樣Ｉ基于ＬＦＭＣＷ的車流量監(jiān)測雷達(dá)設(shè)計(jì)作者姓名ＥＭ指導(dǎo)教師姓名、職稱許錄平教授Ｉ學(xué)校代碼１０７０１學(xué)號１３６２１２…８’開‘分類號ＴＮ９５密級么■４ｔ西安電子科技大學(xué)碩±學(xué)位論文基于ＬＦＭＣＷ的車流量監(jiān)測雷達(dá)設(shè)計(jì)作者姓名：盧曉一級學(xué)科：信息與通信工程二級學(xué)科：信號與信息處理學(xué)位類別：工學(xué)碩古指導(dǎo)教師巧名、職稱：許錄平教授學(xué)院：電子工程學(xué)院提交日期；２０１５年１２月DesignofVehicleFlowMonitori

2、ngRADARBasedonLFMCWAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinSignalandInformationProcessingByLuXiaoSupervisor:XuLupingProfessorDecember2015西安電子科技大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性（或創(chuàng)新性）聲明秉承學(xué)校嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和優(yōu)良的科學(xué)道德，本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果，。盡我所知除了文中特別加標(biāo)法和致謝

3、中所羅列的內(nèi)容Ｗ外，論文中不包含其他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果；也不包含為獲得西安電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料一。與我同工作的同事對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。一學(xué)位論文若有不實(shí)之處，本人承擔(dān)切法律責(zé)任。本人簽名：日期：２廣＿■４－也西安電子科技大學(xué)關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解西安電子科技大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定，目Ｐ：研巧生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)屬于西安電子科技大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)巧件，允許查閱、借閱論文，；學(xué)校可公布論文的全部或部分內(nèi)

4、容允許采用影印，、縮印或其它復(fù)制手段保存論文。同時(shí)本人保證結(jié)合學(xué)位論文研巧成果完成的論文、發(fā)明專利等成果，署名單位為西安電子科技大學(xué)。保密的學(xué)位論文在年解密后適用本授權(quán)書。＿本人簽名：導(dǎo)師簽名：ｙｆ＿＿１。之－日期：中．日期：（摘要摘要隨著人們生活水平的不斷提高，城市中各種車輛的數(shù)量正在急劇增加，這就對其交通監(jiān)測和管理系統(tǒng)的建設(shè)提出了更高的要求。在此背景下，一些新的發(fā)展理念如“智能交通系統(tǒng)(ITS)”、“智能城市(SC)”等已被提出，并成為許多大、中型城市的發(fā)展目標(biāo)。作為ITS建設(shè)的重要組成部分，準(zhǔn)確、可靠的車流量監(jiān)測設(shè)備將面臨廣泛的需求。因

5、此，具有高精度、高可靠性和易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)的線性調(diào)頻連續(xù)波(LFMCW)雷達(dá)在車流量監(jiān)測方面具有廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景。本車流量監(jiān)測雷達(dá)主要用于完成4至8車道車流量的監(jiān)測，主要包括：三角波發(fā)生電路、連續(xù)波雷達(dá)傳感器、中頻信號處理電路和數(shù)字信號處理模塊等。三角波發(fā)生電路由MAX038芯片及其外圍電路構(gòu)成，所產(chǎn)生的頻率可調(diào)、幅度相對恒定的三角波對連續(xù)波雷達(dá)傳感器中的壓控振蕩器(VCO)進(jìn)行控制，使其向特定區(qū)域發(fā)射LFMCW信號。連續(xù)波雷達(dá)傳感器是車流量監(jiān)測雷達(dá)的射頻部分，主要用于發(fā)射高頻線性調(diào)頻連續(xù)波信號，并將其與車輛反射的回波進(jìn)行混頻、放大等處理后輸出包含車輛距離信息的中頻信號。中

6、頻信號處理電路的設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)車輛檢測的重要基礎(chǔ)，主要由高通濾波器、低通濾波器和中頻放大電路等組成。其中，高通濾波器用于濾除頻率調(diào)制過程中的三角波泄漏，并利用其過渡帶的放大特性減小中頻信號的動(dòng)態(tài)范圍；低通濾波器用于濾除帶外噪聲和高頻干擾，進(jìn)一步提高中頻信號的質(zhì)量；中頻放大電路用于對經(jīng)過濾波的微弱中頻信號進(jìn)行放大。數(shù)字信號處理模塊是本車流量監(jiān)測雷達(dá)設(shè)計(jì)的核心，主要由兩部分組成：FPGA芯片EP2S90F1020與DSP芯片TMS320C6727B及其外圍電路組成的硬件部分和在此基礎(chǔ)上完成的算法設(shè)計(jì)部分。其中，F(xiàn)PGA部分用于對中頻信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換、時(shí)域雜波背景消除等處理，并將結(jié)果傳

7、輸至DSP；DSP在對數(shù)字中頻信號完成FFT、自適應(yīng)門限檢測、梳狀帶通濾波等處理的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)車輛檢測和車流量統(tǒng)計(jì)等功能。測試結(jié)果表明本車流量監(jiān)測雷達(dá)穩(wěn)定、可靠，具備實(shí)現(xiàn)車流量監(jiān)測的基本功能。關(guān)鍵詞：線性調(diào)頻連續(xù)波，車流量監(jiān)測雷達(dá)，中頻信號處理，F(xiàn)PGA+DSPIABSTRACTABSTRACTWiththeconstantimprovementofthelivingstandardofcitizens,theamountofvehicleswitnessesasharpincreaseinthecity