摘要调频连续波（FMCW）雷达具有低成本、调制方式简单、信号处理方便等优点，数字 信号处理器（DSP）凭借其强大的运算能力和可编程性被广泛用于雷达信号的数字化处理 中。因此，基于DSP平台实现FMCW雷达信号处理的研究很有意义。78044

本文首先介绍了调频连续波雷达的基本原理，对其差频信号的时域、频域进行了详 细的分析，并推导了其测距测速的基本原理。其次介绍了快速傅里叶变换（FFT）和恒虚 检测(CFAR)的基本原理，设计了 FFT 和 CFAR 的相关算法，并对其在 DSP 平台 TMS320F28335 下完成了仿真研究。最后设计了在现实环境下的实验，完成了对 FFT 和 CFAR 算法的验证， 并最终实现了对静止目标的距离检测。

毕业论文关键词 快速傅立叶变换 恒虚检测 调频连续波雷达 差频信号分析 数字信号处理

毕 业 设 计 说 明 书 外 文 摘 要

Title Implementation of short-range detection radar signal processing with DSP

Abstract Frequency Modulated Continuous Wave (FMCW) radar has low costs, simple modulation scheme, convenient signal processing。 And the digital signal processor (DSP), with powerful computing capability and programmability, is widely used in digital processing of radar signals。 Thus, it has great significance to research the application of DSP platform for FMCW radar signal processing。

Firstly, this paper introduces the basic principles of frequency-modulated continuous wave radar。 And analysis difference frequency signal in time and frequency domain。 Secondly, it introduces the basic principles of Fast Fourier Transform (FFT) and Constant False Detection (CFAR)。 At the same time, their algorithms are designed。 And their simulation studies are completed in DSP platform TMS320F28335。 Finally,the experiments in actual environment are designed to complete the verification of the FFT and CFAR algorithms, and ultimately realize the distance detection of stationary target。

Keywords  FFT  CFAR  FMCW  Difference frequency signal analysis  DSP

本科毕业设计说明书 第 I 页

目 次

1 绪论 1

1。1 研究背景及意义 1

1。2 国内外研究现状 2

1。3 论文的主要结构 3

2。1 FMCW 雷达的工作流程 4

2。2 FMCW 雷达信号分析 4

2。3 恒虚警检测 8

2。4 本章小节 11

3 FMCW 雷达信号处理算法的 DSP 实现 12

3。1 芯片选择和信号处理流程 12

3。2 DSP 平台下的 FFT 实现及仿真 14

3。3 恒虚警算法的仿真 18

3。4 本章小节 23

4 实验验证与分析 24

4。1 对 FFT 的实验验证 24

4。2 对 CFAR 的实验验证 26

结 论 29

致 谢 30