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雷达测距的原理与方法详解

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简介:
《雷达测距的原理与方法详解》一书深入浅出地介绍了雷达技术的基础理论及其实用测量技巧,涵盖雷达工作原理、信号处理和距离估算等多个方面。 雷达测距原理在汽车防碰撞技术中的应用首先需要解决的是确保车辆之间的安全距离问题。当两车的距离小于安全范围时,系统应能自动发出警报并采取制动措施以避免碰撞。 目前用于测定汽车之间安全距离的技术主要有三种:超声波测距、毫米波雷达测距和激光测距。防撞雷达系统通常安装在车辆的前方、侧方或后方,分别实现前视防撞(防止追尾)、侧视防撞(更换车道时避免两车相撞)以及后视防撞(倒车时避开障碍物)等功能。 这种技术的主要功能包括:碰撞预警、辅助停车和盲点探测等。为了完成这些功能,系统需要具备测距、测速及测角的能力。

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    《雷达测距的原理与方法详解》一书深入浅出地介绍了雷达技术的基础理论及其实用测量技巧,涵盖雷达工作原理、信号处理和距离估算等多个方面。 雷达测距原理在汽车防碰撞技术中的应用首先需要解决的是确保车辆之间的安全距离问题。当两车的距离小于安全范围时,系统应能自动发出警报并采取制动措施以避免碰撞。 目前用于测定汽车之间安全距离的技术主要有三种:超声波测距、毫米波雷达测距和激光测距。防撞雷达系统通常安装在车辆的前方、侧方或后方,分别实现前视防撞(防止追尾)、侧视防撞(更换车道时避免两车相撞)以及后视防撞(倒车时避开障碍物)等功能。 这种技术的主要功能包括:碰撞预警、辅助停车和盲点探测等。为了完成这些功能,系统需要具备测距、测速及测角的能力。
  • 车载激光
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    本篇文章详细解析了车载激光雷达的工作机制,重点介绍了其在测量距离和速度方面的技术原理,为自动驾驶领域提供了理论支持。 本段落在分析了激光雷达测距与测速原理的基础上,推导出了连续激光脉冲数字测距及多普勒频移测速的方法,并提供了车载激光雷达的基本原理图。
  • 三角激光
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    本图展示三角测量法在激光雷达中的应用,通过发射器、接收器与目标物间的角度变化来精确计算距离,实现高效环境感知。 基于三角法的激光雷达原理图采用脉冲测距方法。激光发射后打到物体上并反射回APD(雪崩光电二极管)上,然后对APD信号进行处理。
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    雷达测距方程是描述雷达系统中目标距离测量的关键数学模型,它涉及发射功率、接收灵敏度、信号处理增益及杂波干扰等参数,对于优化雷达性能至关重要。 英文资料详细推导了雷达方程,并通过实例进行了论证。这些内容出自《Principles of Modern Radar: Basic Principles》一书的第二章,非常值得一读。
  • 毫米波FMCW及应用
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    本文章介绍了毫米波FMCW雷达的工作原理及其在距离和速度测量中的应用,探讨了其技术优势和应用场景。 毫米波(millimeter wave)是指波长在1至10毫米范围内的电磁波,在微波与远红外波的交叠区域出现,因此具有两者的特点。 其主要特点包括: - 极宽的带宽:通常认为毫米波频率从26.5到300GHz之间变化,总带宽为273.5GHz。这一范围超过了直流至微波全部频段的10倍。即便考虑到大气吸收,在传播过程中只能利用四个主要窗口,但这些窗口的总带宽仍可达135GHz,是所有低于微波频率资源总量的五倍。 - 波束窄:在相同天线尺寸下,毫米波比微波具有更狭窄的波束宽度。例如一个直径为12厘米的天线,在9.4GHz时其波束宽度约为18度;而在94GHz的情况下,则会显著变窄。
  • MC.zip_radar Angle_相控阵脉冲__
    优质
    MC.zip_radar Angle是一款先进的相控阵脉冲雷达系统,专为精确的雷达测距和测角而设计,适用于多种导航与军事应用。 在脉冲体制下,相控阵雷达的测角精度以及测距精度程序是研究的重点内容。
  • 基于MATLAB脉冲程序_速_MATLAB__多普勒效应_脉冲
    优质
    本项目采用MATLAB编写了一套用于脉冲雷达的速度和距离测量程序,结合雷达多普勒效应原理实现精准探测。 脉冲多普勒测距测速技术能够同时实现测速和测距功能,并且经过测试证明其效果非常好。
  • PD算.zip_PD速_PD_速PD
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    本资料包详细介绍了一种用于PD(概率密度)雷达系统的算法,专为精确测距和测速设计。通过优化处理信号,该PD算法在复杂环境下显著提升雷达性能与可靠性。 在Matlab中实现了PD雷达算法的仿真,并最终达到了测速和测距的效果。
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    优质
    本项目为一款基于STM32处理器的24GHz FMCW雷达信号处理系统,专注于利用二维快速傅里叶变换(2D FFT)技术进行精确的测距和速度测量。 在现代电子技术领域,雷达系统扮演着至关重要的角色,在自动化、物联网以及智能交通等领域发挥重要作用。24G频段的雷达因其体积小、功耗低及成本适宜等特点被广泛应用于各类应用场景中。 FMCW(频率调制连续波)雷达通过改变发射信号的频率来获取目标信息,是一种常见的雷达系统类型。在该类型的雷达系统里,发射出随时间线性变化的连续波信号。接收端比较接收到和发送出去的信号之间的频率差异以计算距离与速度。24G FMCW雷达利用了24GHz频段的优点——良好的穿透力及反射特性,使其适用于短距离探测和定位。 在FMCW雷达信号处理中,快速傅里叶变换(FFT)以及线性调频Z-变换(CZT)是两个核心算法。前者通过将时域中的信号转换为频率成分的表示形式来帮助分析;后者则用于连续调频信号的数据处理,在非均匀采样数据的情况下提供更精确的估计。 2D FFT的应用扩展了传统1D FFT的功能,使我们能够同时分析幅度和相位信息,从而获取更多关于目标的信息。在FMCW雷达中使用2DFFT可以实现对方位角与距离信息的同时处理,进而完成二维空间中的定位任务。这对于多目标检测及跟踪特别有用,并能提高系统的探测能力以及抗干扰性。 STM32 FMCW是一款基于ARM Cortex-M内核的微控制器,专为雷达应用设计。它内置高性能ADC和数字信号处理器(DSP)单元,使FMCW雷达信号采集与处理在硬件层面实现成为可能。通过精心编写的固件可以实现实时FFT及CZT计算,并快速响应回波信号,显著提升了系统的实时性和准确性。 结合使用24G FMCW雷达技术以及STM32 FMCW微控制器,利用FFT和CZT算法能够高效且准确地完成测距任务。引入的2D FFT进一步增强了其二维定位能力。在实际应用中,这种方案可以广泛应用于自动驾驶、无人机避障及智能家居等领域,推动了智能化设备的发展进程。
  • 离计算在干扰环境中应用分析.rar_干扰环境下_干扰离公式_干扰离计算_离研究
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    本资源深入探讨雷达在复杂干扰环境中的距离测量技术,涵盖干扰对雷达性能的影响及应对策略,并详细介绍雷达干扰距离计算的相关公式和方法。 这段文字主要用于计算雷达在干扰环境中的探测距离,并且可以通过调整不同的雷达参数来获得各种雷达的探测范围。