连续波雷达测速测距原理
fmcw原理
fmcw原理频率调制连续波（FMCW）是一种通过频率调制的连续波信号来实现测距和速度测量的技术。
它广泛应用于雷达、无人驾驶汽车和机载测距仪等领域。
其原理是利用连续发射的电磁波信号的频率在一定范围内连续调制，然后将调制后的信号发送到目标物体上，再通过接收到的回波信号来计算目标的距离和速度。
FMCW的基本原理可以分为三个步骤：第一步，发射：频率调制连续波雷达首先发射一个正在不断变化的频率信号。
这个被称为“上行”信号的频率从一个基本频率开始，然后随时间线性地增加或减少到一个更高或更低的频率。
第二步，发射和接收之间的时间差：上行信号在发射后通过天线传送到目标物体。
一部分电磁波信号击中目标物体并被反射回来，形成回波信号。
这个回波信号在传输和接收之间的时间差决定了目标物体的距离。
第三步，接收和分析：回波信号通过天线再传回到雷达系统。
接收到的信号称为“下行”信号，其频率与上行信号的频率相同。
通过比较上行和下行信号的频率差异，可以确定目标物体的速度。
然后，通过测量上行和下行信号之间的频率差和时间差，可以计算目标物体的距离和速度。
具体计算方法是利用多普勒效应，根据频率差异和时间差来解算目标物体的运动参数。
FMCW技术的优势在于其能够提供高分辨率的距离和速度测量，并且在多目标环境下仍然保持较高的性能。
此外，由于FMCW雷达使用低功率连续波信号，而不是脉冲信号，因此它对环境中的杂散信号和干扰更加抗干扰。
此外，FMCW雷达的体积相对较小，成本相对较低，适用于各种应用场景。
总之，频率调制连续波雷达通过频率调制连续波信号，利用多普勒效应来测量目标物体的距离和速度。
其具有高精度、高分辨率和抗干扰能力强等优点，因此在许多领域都有广泛应用。
连续波雷达测速测距原理.doc
连续波雷达测速测距原理一．设计要求1、当测速精度达到s，根据芯片指标和设计要求请设计三角调频波的调制周期和信号采样率；2、若调频信号带宽为50MHz，载频 24GHz，三个目标距离分别为 300,306,315(m)，速度分别为 20,40， -35（m/s)，请用 matlab 对算法进行仿真。
二．实验原理和内容1.多普勒测速原理x a (t) x(n) FFT P(k ) 峰值f dA/D 谱分析搜索图频域测速原理f d max max | f m f d | f s / 2Nv r max f d max / 2 f s / 4N/ 4T依据芯片参数，发射频率为24GHz，由上式可以得出，当测速精度达到 s 时，三角调频波的调制周期可以计算得，T=信号的采样率，根据发射频率及采样定理可设fs=96GHz。
2．连续波雷达测距基本原理设天线发射的连续波信号为：①x T f0 (t ) cos(2 f0 t0 )]则接收的信号为：② x R f0 (t ) cos[2 f 0 (t t r ) 0若目标距离与时间关系为：③R ( t ) R 0 v r t则延迟时间应满足以下关系 :④ t2 v t)r( Rcrv r将④代入②中得到x R f 0(t ) cos{ 2 f 0 [ t2 (R 0 v r t )]0 } c v rcos[2 ( f 0 f d 0 )t 2 f 02R 0]cfd 02 vr f其中c根据上图可以得到，当得到 t，便可以实现测距，要想得到t ，就必须测得 fd 。
已知三个目标距离分别为300,306,315(m)，速度分别为 20,40，-35（ m/s)，则可以通过 :③R ( t )R 0 v r t ④ t2v t )r( Rc 0rv r分别计算出向三个目标发出去信号，由目标反射回来的信号相对发射信号的延迟时间。
再根据调频信号带宽50MHz 和载频 24GHz，就可以得到信号。
radar 测速原理
radar 测速原理雷达是一种利用电磁波测量距离和速度的技术装置，广泛应用于军事、民用航空、气象等领域。
雷达测速原理是基于多普勒效应和时间测量的原理。
雷达测速原理主要包括以下几个方面：1.多普勒效应：多普勒效应是由于波源（或接收器）和接收器（或波源）相对运动，导致波的频率发生变化的现象。
在雷达测速中，当发射的电磁波遇到运动的物体时，被反射回来的波的频率会发生变化。
当物体远离雷达时，回波频率会降低；当物体靠近雷达时，回波频率会增加。
通过测量频率的变化，可以得到物体的速度。
2.时间测量原理：雷达发射器发送一个电磁波脉冲，随后接收到波的反射回波。
通过测量发射脉冲到达物体并返回的时间，可以计算出物体与雷达的距离。
距离计算公式为：距离=时间×光速/2。
其中光速为常数。
3.频率测量原理：通过测量发射脉冲信号与反射回波的频率，可以得到物体对雷达的速度信息。
根据多普勒效应，当物体远离雷达时，回波频率会降低；当物体靠近雷达时，回波频率会增加。
通过测量频率的变化，可以计算出物体的速度。
频率测量主要应用于测速雷达，比如交通巡逻车上用于测量车辆的速度。
4.脉冲雷达和连续波雷达：雷达有两种工作方式：脉冲雷达和连续波雷达。
脉冲雷达是通过发射脉冲信号来测量距离和速度；连续波雷达则是通过发射连续波信号并测量频率的变化来测量速度。
脉冲雷达可以精确地测量目标物体的距离和速度，但需要较长的时间来做一个测量。
连续波雷达能够实时获取目标物体的速度，但无法准确测量距离。
综上所述，雷达测速原理是基于多普勒效应和时间测量的原理。
通过测量频率的变化和发射脉冲到达物体并返回的时间，可以计算出物体的速度和距离。
雷达测速技术被广泛应用于交通巡逻、空中交通管制以及气象预报等领域，为人们提供了重要的测量和监测手段。
fmcw原理推导
fmcw原理推导（最新版）目录1.FMCW 原理简介2.FMCW 系统的构成3.FMCW 原理的推导过程4.FMCW 技术的应用领域正文一、FMCW 原理简介FMCW（Frequency Modulated Continuous Wave）即频率调制连续波雷达，是一种基于连续波雷达技术的测距和测速系统。
与传统脉冲雷达相比，FMCW 雷达具有更高的分辨率和更远的探测距离。
FMCW 原理主要基于连续波雷达技术，通过对频率进行调制，实现对目标的距离和速度信息的测量。
二、FMCW 系统的构成FMCW 系统主要由以下几部分组成：1.雷达发射器：发射连续波信号，通常采用线性调频信号，以便于后续信号处理。
2.目标反射器：接收雷达发射的信号，并将其反射回雷达接收器。
3.雷达接收器：接收目标反射回来的信号，并对其进行处理以提取目标信息。
4.信号处理器：对接收到的信号进行处理，包括信号调制、解调、滤波等操作，以提取目标的距离和速度信息。
三、FMCW 原理的推导过程FMCW 原理的推导过程主要包括以下几个步骤：1.雷达发射器发射一个频率随时间线性变化的连续波信号。
2.信号经过目标反射器后，返回的信号包含了目标的距离和速度信息。
3.雷达接收器接收到反射信号后，对其进行混频处理，得到一个中频信号。
4.信号处理器对接收到的中频信号进行解调，提取出原始信号的频率变化信息。
5.根据频率变化信息，可以计算出目标的距离和速度。
四、FMCW 技术的应用领域FMCW 技术广泛应用于军事、民用和商业领域，如：1.军事领域：FMCW 雷达可用于探测敌方目标，如飞行器、舰船等。
2.民用领域：FMCW 雷达可用于航空、汽车、铁路等领域，实现对目标的距离和速度测量。
3.商业领域：FMCW 技术可用于无人驾驶、机器人导航等领域，提高系统的测距和测速性能。
总之，FMCW 原理是一种基于连续波雷达技术的测距和测速方法，具有较高的分辨率和探测距离。
通过对频率进行调制，FMCW 技术可以实现对目标的距离和速度信息的测量。
调频连续波雷达（FMCW）测距测速原理，看完这篇基本就懂了！
调频连续波雷达（FMCW）测距测速原理，看完这篇基本就懂了！调频连续波雷达Frequency Modulated Continuous Wave, FMCW雷达按照发射信号种类分成脉冲雷达和连续波雷达两⼤类，常规脉冲雷达发射周期性的⾼频脉冲，连续波雷达发射的是连续波信号。
连续波雷达发射的信号可以是单频连续波(CW)或者调频连续波(FMCW)，调频⽅式也有多种，常见的有三⾓波、锯齿波、编码调制或者噪声调频等。
其中，单频连续波雷达仅可⽤于测速，⽆法测距，⽽FMCW雷达既可测距⼜可测速，并且在近距离测量上的优势⽇益明显。
FMCW雷达在扫频周期内发射频率变化的连续波，被物体反射后的回波与发射信号有⼀定的频率差，通过测量频率差可以获得⽬标与雷达之间的距离信息，差频信号频率较低，⼀般为KHz，因此硬件处理相对简单、适合数据采集并进⾏数字信号处理。
FMCW雷达收发同时，理论上不存在脉冲雷达所存在的测距盲区，并且发射信号的平均功率等于峰值功率，因此只需要⼩功率的器件，从⽽降低了被截获⼲扰的概率；其缺点是测距量程较短，距离多普勒耦合以及收发隔离难等缺点。
FMCW雷达具有容易实现、结构相对简单、尺⼨⼩、重量轻以及成本低等优点，在民⽤/军事领域均得到了⼴泛的应⽤。
FMCW雷达框图调频连续波雷达如要由收发器和带微处理器的控制单元组成，收发器如果使⽤单个天线进⾏同时发射和接收，FMCW雷达需要铁氧体环形器来分离发射和接收信号，对隔离度要求较⾼。
当然，若使⽤收发分离的贴⽚天线，成本会相对低⼀点。
⾼频信号由压控振荡器(VCO)产⽣，通过功率分配器将⼀部分经过额外放⼤后馈送⾄发射天线，另⼀部分耦合⾄混频器，与接收的回波混频、低通滤波，得到基带差频信号，经过模数转换后送⾄微处理器处理。
FMCW雷达的测距/测速原理以三⾓波调频连续波为例来简单介绍雷达的测距/测速原理。
如下图，红⾊为发射信号频率，绿⾊为接收信号频率，扫频周期为T，扫频带宽为B，发射信号经过⽬标发射，回波信号会有延时，在三⾓形的频率变化中，可以在上升沿和下降沿两者上进⾏距离测量。
fmcw雷达测速原理
fmcw雷达测速原理FMCW雷达（FrequencyModulatedContinuousWaveRadar）是一种技术，可以根据发射和接收到的回波来测量距离和速度。
FMCW雷达测速原理依赖于应答函数原理，这意味着雷达收到的回波只能产生在它之前发射的信号上。
FMCW雷达采用一种称为连续波频率调制（FMCW）的技术，它能够将发射多个给定脉冲信号，从而支持一种均衡测量和跟踪能力。
FMCW雷达的原理是，它发送一个强度较高的固定频率的连续波脉冲。
过改变发射频率可以调节发射信号的时间长度和功率，从而达到测量目的。
射的脉冲回波经过一段时间后，如果有障碍物存在，其中可能包含移动物体，它将返回发射源和被检测到。
后，接收器会接收到信号，并将其与发射信号进行比较，以确定回波的延迟量。
果回波的延迟是一个等差数列，说明移动物体的速度为常数，如果延迟是一个等比数列，说明移动物体的速度在变化。
FMCW雷达测量的精确性非常高，其优势在于它的测量可以在非常低的发射功率下实现。
此，它通常用于遥控设备，可以在安全距离内进行成功测量，从而节省能源。
外，FMCW雷达还具有可持续使用的优势，因为它不会对环境产生太多的噪声，并且对低地形环境的灵敏度更高。
FMCW雷达被广泛应用于商用和非商用目的的测量中。
可以用于检测汽车的距离和速度，用于侦测移动物体的大小、速度和位置，用于监控建筑物和机械装置等。
汽车中，它可以用于实现自动驾驶和自动驾驶。
FMCW雷达对于汽车行业非常重要，因为它可以实现自动驾驶，从而大大提高汽车的安全性和可靠性。
于它的可靠性和测量精度，FMCW雷达在汽车安全、测量和监控等方面发挥着重要作用。
的安全性和可靠性使它成为自动驾驶汽车的最佳选择，因为它可以提供精确的定位和速度信息，从而帮助快速、安全地操控汽车。
因此，FMCW雷达的出现无疑是汽车行业发展的重要助推者。
过FMCW雷达，可以实现高精度的测量，从而极大地改善汽车安全性和可靠性。
高精度调频连续波雷达测距算法的研究
高精度调频连续波雷达测距算法的研究随着科技的发展，高精度调频连续波雷达（High Accuracy Frequency Modulated Continuous Wave Radar，简称HFMCW雷达）已经广泛应用于各种领域，如导航定位、环境监测、无人机导航等。
而在这些应用中，精确的测距功能是HFMCW雷达最重要的性能指标之一HFMCW雷达通过频率调制的方式，实现对目标的距离测量。
其工作原理是，雷达发射一段频率不断变化的连续波，当这段连续波被目标反射回来后，雷达接收到的信号会带有一定的频率偏移。
通过分析接收信号的频率偏移，可以计算出目标与雷达的距离。
由于HFMCW雷达的调频范围有限，且目标反射信号的频率偏移较小，因此需要采用高精度的测距算法。
一种常见的高精度测距算法是基于距离-频率关系的线性拟合法。
该算法通过采集一段时间内的连续波信号，通过将时间域信号转换为频率域信号，并对频谱进行线性拟合，从而获取目标的频率偏移和距离。
具体来说，该算法需要进行以下几个步骤：1.采样和混频：将连续波信号进行采样，得到一段时间内的信号序列。
然后将信号序列与一段生成的连续波进行混频，得到频移后的信号序列。
2.快速傅里叶变换（FFT）：对混频后的信号序列进行FFT变换，将其从时域转换为频域。
得到频率-幅度谱。
3.相位解调和频率解调：根据频率-幅度谱，进行相位解调和频率解调，得到每个频率对应的相位和频率值。
4.线性拟合：根据相位和频率值，进行线性拟合，得到拟合的斜率和截距。
根据斜率值就可以获得目标的距离值。
需要注意的是，HFMCW雷达测距的精度还受到一些误差的影响，如多径效应、杂散信号等。
为了减小误差的影响，可以采取一些技术手段，如选择合适的调制波形、增加信道带宽、加大数据采样率等。
总结起来，高精度调频连续波雷达的测距算法主要是基于距离-频率关系的线性拟合法。
通过采样、混频、FFT变换等步骤，获取到频率-幅度谱，然后进行相位解调、频率解调和线性拟合，最终得到目标的距离值。
连续波方法
连续波方法连续波方法（Continuous Wave Method）是一种用于测量物体的距离、速度和方向的技术。
它是一种基于连续波的物理原理的测量方法，广泛应用于雷达、激光测距仪、声纳等领域。
连续波方法的原理是利用连续产生的波进行测量。
在雷达中，通常使用射频波作为连续波，通过发射器将连续波发射出去，并利用接收器接收返回的信号。
通过测量信号的往返时间和频率差，可以计算出物体的距离和速度。
在激光测距仪中，连续波方法使用连续激光束进行测量。
激光发射器会连续发射激光束，经过物体反射后，利用接收器接收返回的激光信号。
通过测量信号的往返时间和频率差，可以计算出物体的距离和速度。
连续波方法的优点是测量精度高，可以实时监测物体的位置和运动状态。
同时，它还可以测量非常小的距离和速度变化，对于精密测量和控制非常有用。
然而，连续波方法也存在一些局限性。
首先，由于连续波是一种持续发射的信号，它在传播过程中会受到衰减和干扰。
这可能会导致测量误差和不确定性。
其次，连续波方法对目标的反射特性有一定要求，如果目标的反射率较低或反射面不规则，测量结果可能不准确。
此外，连续波方法还存在测量范围有限的问题，无法测量较远距离的物体。
为了克服这些限制，研究人员不断改进和发展连续波方法。
例如，通过采用多路径测量和信号处理技术，可以提高测量精度和抗干扰能力。
另外，利用多波束和多频率的技术，可以扩展测量范围和提高测量分辨率。
连续波方法是一种常用的测量技术，具有广泛的应用前景。
它可以通过连续波的发射和接收，实现对物体距离、速度和方向的测量。
尽管存在一些限制，但通过不断改进和创新，连续波方法在科学研究、工程控制和军事应用等领域发挥着重要作用。
未来，随着技术的进一步发展，连续波方法将更加精确、灵活和可靠，为人们提供更多便利和支持。
调频连续波雷达(FMCW)测距测速原理
调频连续波雷达（FMCW）测距测速原理FMCW雷达的工作原理基于多普勒效应和频率测量。
当发射机发送连续变化的频率调制信号时，信号的频率将会随时间线性变化。
这个频率变化的斜率称为调频斜率。
当发射信号经过天线发射出去，在遇到目标后，信号会被目标散射回来，然后被接收天线接收。
当接收天线接收到返回信号时，会将信号和发射信号进行混频处理，将其与发射信号相乘。
这样做的目的是为了提取目标的频率信息。
由于目标的速度不同，返回信号的频率也会有所不同。
根据多普勒效应的原理，当目标向雷达揭示而来时，频率会比发射信号的频率高；相反，当目标远离雷达时，频率会比发射信号的频率低。
接收到的混频信号将通过低通滤波器进行滤波，以去除不想要的频率成分。
然后，信号将被转换成数字信号，通过快速傅里叶变换(Fourier Transform)进行频谱分析。
频谱的峰值表示目标的频率，根据频率的变化可以计算出目标的速度。
根据多普勒频移的公式，测量得到的频移值与目标的速度成正比。
利用目标的速度与雷达到目标的距离之间的关系，可以通过简单的数学运算得到目标的距离。
由于信号频率的线性变化，可以通过测量信号的起始频率和终止频率，以及相应的时间间隔，计算得到距离。
在FMCW雷达系统中，还需要对信号的回波强度进行测量，以评估目标的反射特性。
这可以通过测量接收信号的功率来实现。
通过分析接收到的功率信号，可以确定目标的散射截面积(Cross Section)，从而估计目标的大小。
总结起来，FMCW雷达的测距测速原理基于多普勒效应和频率测量。
通过发送频率变化的信号，接收并处理返回信号，测量目标的频率和功率，从而得到目标的距离、速度和反射特性。
这种雷达系统具有高精度、高分辨率和广泛测速范围的优势，广泛应用于交通监测、无人驾驶、气象观测等领域。
连续波雷达测速测距原理
连续波雷达测速测距原理连续波雷达（Continuous Wave Radar，CWR）是一种常用的雷达测速测距技术，它利用连续发射和接收电磁波，通过测量波的往返时间和频率差，来精确测定目标物体的速度和距离。
本文将详细介绍连续波雷达的测速测距原理。
一、连续波雷达的原理当返回的波到达雷达时，雷达接收到波和发射的波之间存在一定的相位差。
而这个相位差可以用来计算出物体的距离。
具体的计算公式如下：距离=相位差×光速/(2×发射频率)在这个公式中，相位差是接收到的波和发射的波之间的相位差，光速为常数，发射频率为雷达发射的频率。
但是，单纯的通过距离无法获得目标物体的速度。
所以，连续波雷达需要通过测量频率差来计算目标物体的速度。
当目标物体以一定速度向雷达靠近或远离时，返回的波的频率会有一定的变化。
假设目标物体向雷达靠近，则返回的波的频率会增加。
频率的变化可以用来计算目标物体的速度。
具体的计算公式如下：速度=频率变化量×光速/(2×发射频率)在这个公式中，频率变化量为接收到的波的频率和发射的波的频率之差。
二、连续波雷达的应用在航空领域，连续波雷达常用于测量无人机的速度和距离，以及预警系统中。
通过测量无人机的速度，可以帮助准确控制无人机的行驶速度，并确保安全。
而通过测量无人机的距离，可以及时避免与其他航空器发生碰撞的危险。
在航海领域，连续波雷达常用于船舶的导航和控制系统中。
通过测量船舶与障碍物之间的距离，可以及时警示船舶避免碰撞。
同时，通过测量船舶的速度，可以帮助船舶准确抵达目的地，并且保持适当的速度，提高航行的效率。
在交通运输领域，连续波雷达常用于测速仪器和交通探测器中。
通过测量车辆的速度，可以帮助交通管理部门监测交通流量、控制交通信号，并保证车辆在道路上行驶的安全。
总结起来，连续波雷达利用波的往返时间和频率变化，实现对目标物体的精确测速测距。
在航空、航海、交通运输等领域发挥着重要作用，帮助我们提高交通的安全性和效率。
雷达测距工作原理
雷达测距工作原理雷达是一种广泛应用于航空、海洋、地球科学等领域的无线电测量技术。
它通过发射无线电波并接收其反射信号来测量目标物体与雷达的距离。
雷达测距的原理基于无线电波在空间传播的速度恒定且已知的特性。
本文将介绍雷达测距的工作原理，包括雷达波束发射、反射回波接收和距离计算。
一、雷达波束发射雷达波束是指从雷达天线发出的无线电信号。
雷达系统通过调节发射频率和波形来控制波束的形状和方向。
发射频率通常位于超高频（UHF）或次高频（SHF）范围内，波形可以是连续波（CW）或脉冲波。
发射天线的形状和布局也会影响波束的特性。
二、反射回波接收当雷达波束遇到一个物体时，部分能量将被物体吸收，而其他部分则会被散射、反射或透射回来。
雷达系统的接收端会接收到这些回波信号，并用于测量目标物体的距离、位置以及其他属性。
接收天线的形状和布局也会影响回波信号的接收质量和性能。
三、距离计算雷达测距的基本原理是计算从发射到接收之间经过的时间，并将其转化为距离。
由于无线电波在空间中的传播速度已知，可以根据时间差来计算距离。
雷达系统通常会使用两种测距方法，即时差测距和相位测距。
1.时差测距：时差测距是通过测量发射和接收之间的时间差来计算距离。
当发送的脉冲信号被目标物体反射并返回时，雷达系统会记录下发射与接收之间经过的时间。
由于无线电波在空间中的传播速度是已知的，可以用时间差乘以传播速度来计算出目标物体与雷达之间的距离。
2.相位测距：相位测距是通过测量波形的相位差来计算距离。
当发射的连续波信号被目标物体反射并返回时，雷达系统会比较接收到的波形与发射的波形之间的相位差。
由于相位差与传播距离存在一定的关系，可以通过测量相位差来计算目标物体与雷达之间的距离。
总结：雷达测距通过发射和接收无线电波来测量目标物体与雷达之间的距离。
它的工作原理主要包括雷达波束发射、反射回波接收和距离计算。
通过测量发射与接收之间的时间差或波形的相位差，可以计算出目标物体与雷达之间的精确距离。
雷达测速仪工作原理
雷达测速仪工作原理一、引言雷达测速仪是一种常见的交通管理工具，用于测量车辆的速度。
本文将详细介绍雷达测速仪的工作原理及其相关技术。
二、雷达测速仪的原理雷达测速仪利用雷达技术来测量车辆的速度。
其工作原理可以分为三个主要步骤：发射、接收和计算。
1. 发射雷达测速仪通过发射一束电磁波来探测目标车辆。
这种电磁波通常是微波或者毫米波。
发射的电磁波会以一定的频率和功率向前方传播。
2. 接收当发射的电磁波遇到目标车辆时，部份电磁波会被目标车辆反射回来。
雷达测速仪的接收器会接收到这些反射波，并将其转换为电信号。
3. 计算接收到的电信号会经过处理和分析，用于计算车辆的速度。
雷达测速仪通常采用多普勒效应来测量速度。
多普勒效应是指当目标车辆向雷达测速仪挨近或者远离时，反射波的频率会发生变化。
通过测量这种频率变化，可以计算出车辆的速度。
三、雷达测速仪的工作模式雷达测速仪通常有两种工作模式：连续波模式和脉冲模式。
1. 连续波模式在连续波模式下，雷达测速仪会持续地发射电磁波，并接收反射波。
通过测量接收到的电信号的频率变化，可以计算出车辆的速度。
连续波模式适合于测量较长距离的车辆速度。
2. 脉冲模式在脉冲模式下，雷达测速仪会以脉冲的形式发射电磁波，并在每一个脉冲之间暂停接收。
通过测量每一个脉冲的频率变化，可以计算出车辆的速度。
脉冲模式适合于测量较短距离的车辆速度，并具有更高的测量精度。
四、雷达测速仪的精度和误差雷达测速仪的测量精度受到多种因素的影响，包括但不限于以下几点：1. 天气条件恶劣的天气条件，如雨、雪或者雾，可能会导致雷达测速仪的测量精度下降。
这是因为电磁波在遇到水滴或者雪花时会发生散射，从而影响反射波的接收。
2. 目标车辆的形状和材质目标车辆的形状和材质也会对测量精度产生影响。
例如，大型卡车的形状可能会导致反射波的散射，从而影响测量结果。
3. 测量距离测量距离的长度也会对测量精度产生影响。
通常情况下，测量距离越长，测量误差可能会更大。
fmcw测速基本原理
fmcw测速基本原理
FMCW（Frequency Modulated Continuous Wave）是一种常用的雷达测速技术，其基本原理涉及频率调制和连续波信号。
在FMCW雷达中，发射的信号是一种连续波，其频率会随时间而变化。
当这种信号被发送并与目标物体相互作用时，接收器会接收到反射回来的信号。
通过分析发送信号和接收信号之间的频率差异，可以计算出目标物体相对于雷达的速度。
具体来说，FMCW雷达会以一定的频率范围内进行频率调制，即发射的信号频率会从一个频率逐渐变化到另一个频率，然后再回到初始频率。
当这种信号与目标物体相互作用并返回时，接收器会接收到延迟和多普勒效应引起的频率变化。
通过分析接收到的信号与发送信号的频率差异，可以确定目标物体相对于雷达的速度。
FMCW雷达的测速原理可以通过多种方式解释。
从信号处理的角度来看，可以将接收到的信号与本地产生的信号进行混频处理，从而得到频率差。
这个频率差与目标物体的速度成正比，因此可以通过测量频率差来计算目标物体的速度。
另一种解释是从连续波雷达的角度来看。
FMCW雷达发送的是连
续波信号，因此可以实现较高的测量精度。
通过测量接收到的信号与发送信号的相位差，可以得到目标物体相对于雷达的距离变化，进而计算出目标物体的速度。
总之，FMCW雷达的测速原理涉及频率调制和连续波信号的相互作用，通过分析发送信号和接收信号之间的频率差异，可以准确地测量目标物体的速度。
这种技术在汽车防撞系统、交通监控以及气象雷达等领域都有着广泛的应用。
雷达测速原理
雷达测速原理
雷达测速原理是利用雷达信号的回波特性来测量目标物体的速度。
雷达系统发射出的高频电磁波通过天线传播出去，并在遇到目标物体时产生回波。
根据回波的时间延迟和频率变化，可以计算出目标物体的速度。
雷达测速原理主要分为两种：连续波雷达和脉冲雷达。
连续波雷达通过持续发送和接收电磁波来测量目标的速度，根据回波信号与发送信号之间的频率差异来计算速度。
而脉冲雷达则在一定时间间隔内发送短脉冲信号，并接收回波信号，通过测量回波信号的时延来计算速度。
在雷达测速中，常用的原理是多普勒效应。
多普勒效应是当波源和接收器相对运动时，感受到的波的频率发生变化的现象。
当目标物体朝向雷达靠近时，回波信号的频率会比发送信号高；当目标物体远离雷达时，回波信号的频率会比发送信号低。
通过测量频率的变化，可以得到目标物体的速度。
雷达测速的精度和可靠性非常高，可以在各种天气和环境条件下进行测量。
由于其无需接触目标物体，可以在远距离进行测速，因此被广泛应用于交通管理、军事、天气预报等领域。
但需要注意的是，雷达测速在测量中可能会受到多径效应、杂波干扰等因素的影响，因此在实际应用中需要进行相应的校正和处理。
调频连续波雷达测距原理
调频连续波雷达测距原理一、引言调频连续波雷达是一种常用的测距技术，它通过发射一段频率不断变化的信号，并接收回波信号进行处理，实现对目标物体的距离测量。
本文将详细介绍调频连续波雷达的原理及其实现过程。
二、调频连续波雷达原理1. 原理概述调频连续波雷达是利用高频电磁波与目标物体相互作用的原理进行测距。
它通过发射一段连续变化的高频信号，并接收回波信号，通过计算发射信号与回波信号之间的时间差和相位差，从而得到目标物体与雷达之间的距离信息。
2. 发射信号调频连续波雷达采用一段带宽较大、中心频率不断变化的信号作为发射信号。
这种信号被称为“调频连续波”（Frequency Modulated Continuous Wave，简称FMCW）。
3. 回波信号当FMCW信号遇到目标物体时，会被反射回来形成回波。
这个回波包含了目标物体与雷达之间的距离信息。
4. 时域处理接收到回波信号后，调频连续波雷达会对其进行时域处理。
具体来说，它会将发射信号与回波信号进行匹配，并计算它们之间的时间差和相位差。
5. 频域处理在进行时域处理之后，调频连续波雷达还需要进行频域处理。
具体来说，它会将时域信号转换成频域信号，并通过傅里叶变换等算法进行分析和处理。
6. 距离测量通过对发射信号与回波信号的时间差和相位差进行计算，调频连续波雷达可以得到目标物体与雷达之间的距离信息。
具体来说，距离可以通过以下公式计算得出：d = c * (Δt / 2)其中，d表示目标物体与雷达之间的距离；c表示光速；Δt表示发射信号与回波信号之间的时间差。
三、调频连续波雷达实现过程1. 发射器部分调频连续波雷达的发射器部分主要由一个带有可变中心频率的VCO （Voltage Controlled Oscillator）和一个功率放大器组成。
其中，VCO负责产生一段带宽较大、中心频率不断变化的信号，功率放大器则负责将这个信号放大到一定的功率水平。
2. 接收器部分调频连续波雷达的接收器部分主要由一个低噪声放大器、一个混频器、一个带通滤波器和一个ADC（Analog-to-Digital Converter）组成。
雷达原理笔记之线性调频连续波雷达测距测速原理
1 雷达原理笔记之LFMCW雷达测距测速
1 雷达原理笔记之LFMCW雷达测距测速
1.1 单边扫频锯齿波
1.1.1 静止目标回波分析
1.1.2 运动目标回波分析
1.1.3 优缺点分析
1.2 双边扫频三角波
1.2.1 运动目标回波分析
调频连续波雷达在当今的雷达行业仍占有较高的地位。
由于其无盲区测距的巨大优势，现在人们更多地将其应用在车载雷达行业。
调频连续波雷达现在主要有单边扫频（锯齿波）和双边扫频（三角波）两种调制形式。
1.1 单边扫频锯齿波
上图就是典型的单边扫频连续波雷达的图像，调频斜率。
1.1.1 静止目标回波分析
静止目标（或者径向速度为0）的目标没有多普勒频移，因此回波信号在频率轴没有频移而只是在时间上延后时间。
雷达接收机前端将发射信号和回波信号进行混频得到差拍频率。
有如下关系式：
由此可以解得：
由此便可求出距离目标的距离。
而静止目标（或者径向速度为0）。
与脉冲体制雷达一样，单边扫频锯齿波雷达同样存在蹴鞠模糊问题：
当回波信号的时间延迟大于单边扫频锯齿波雷达的周期时会出现距离测量的模糊现象。
真实目标距离与测量值相差整数个最大不模糊距离（）。
1.1.2 运动目标回波分析
由上图可以清楚地看出，目标的多普勒频移、差拍频率以及回波延时,满足如下关系：
进一步整理，得到：
1.2 双边扫频三角波
上图就是典型的单边扫频连续波雷达的图像，调频斜率。
1.2.1 运动目标回波分析
根据上图可以清楚的看出、、、有如下关系：。
fmcw雷达原理
fmcw雷达原理FMCW雷达是一种基于频率调制连续波（Frequency Modulated Continuous Wave）的雷达技术，它利用信号的频率差来测量距离的变化。
FMCW雷达原理如下：1.发射器：FMCW雷达通过发射器发射连续波信号。
这个信号的频率是从一个起始频率到一个终止频率中不断变化的。
通常情况下，起始频率和终止频率之间的差值称为调频带宽，它决定了FMCW雷达的测距分辨率。
2.目标回波：当发射的连续波信号遇到目标物体时，目标物体会将信号反射回来形成回波。
回波的频率会随着目标物体的距离而发生改变。
如果目标物体靠近雷达，回波的频率比发射信号的频率更高，反之亦然。
3.天线和混频器：回波信号通过接收天线接收后，与发射器发出的信号进行混频，形成中频信号。
混频器需要将发射信号和回波信号进行比较，以得到频率差异。
4.频率差计算：通过测量混频器产生的中频信号的频率差异，可以计算出目标物体与雷达之间的距离。
由于回波信号的频率与距离成正比，因此可以通过频率差值来估计出目标的距离。
5.频率转换：中频信号经过滤波器和放大器的处理后，可以得到一个稳定的频率信号。
这个频率信号常常需要转换成可视化的形式，以便人们能够对距离进行直观的理解。
FMCW雷达具有以下优点：1.测量精度高：FMCW雷达通过测量频率差值来计算距离，可以达到亚毫米级的高精度测量。
2.测距分辨率高：FMCW雷达的测距分辨率取决于调频带宽，通常可以达到10厘米量级，甚至更高。
3.不容易受干扰：FMCW雷达是一种调频连续波技术，相比于脉冲雷达，它的抗干扰性更强。
4.多目标分辨能力：由于FMCW雷达是连续波信号，它可以同时检测和跟踪多个目标。
5.对静止目标也有较好的检测能力：由于发射信号和回波信号频率的差值非常小，FMCW雷达对于静止目标也有较好的检测能力。
总结起来，FMCW雷达是一种基于频率调制连续波的雷达技术，利用信号的频率差来测量距离的变化。
fmcw雷达测距测速测角原理
fmcw雷达测距测速测角原理
FMCW（频率调制连续波）雷达是一种常用于测距、测速和
测角的技术。
其原理是通过发射连续调频的微波信号并接收回波，利用接收到的回波信号与发射信号之间的频率差来实现测量。
测距原理：在FMCW雷达中，发射器发射的信号频率会逐渐
变化（通常是线性变化），当这个信号遇到目标物体并发生回波时，回波信号的频率也会与发射信号的频率有所不同。
通过测量回波信号与发射信号之间的频率差，可以根据光速的知识计算出目标物体与雷达的距离。
测速原理：当目标物体与雷达相对运动时，回波信号的频率也会存在多普勒效应，即回波信号的频率会发生变化。
利用这个变化的频率可以计算出目标物体的相对速度。
测角原理：FMCW雷达还可以通过两个不同的接收天线来接
收回波信号，并通过对两个接收信号的差异进行处理来实现测量目标物体的方向角。
通过比较两个信号的相位、幅度或时间差等参数，可以计算出目标物体的角度。
总之，FMCW雷达利用发射信号和回波信号之间的频率差，
结合多普勒效应和相位差等特性，可以实现对目标物体的测距、测速和测角。
连续波雷达测速测距原理
连续波雷达测速测距原理一． 设计要求1、当测速精度达到0.1m/s ，根据芯片指标和设计要求请设计三角调频波的调制周期和信号采样率；2、若调频信号带宽为50MHz ，载频24GHz ，三个目标距离分别为300,306,315(m)，速度分别为20,40，-35（m/s)，请用matlab 对算法进行仿真。
二． 实验原理和内容1. 多普勒测速原理依据芯片参数，发射频率为24GHz ，由上式可以得出，当测速精度达到0.1m/s 时，三角调频波的调制周期可以计算得，T=0.0325s信号的采样率，根据发射频率及采样定理可设fs=96GHz 。
2．连续波雷达测距基本原理设天线发射的连续波信号为：①则接收的信号为：② 若目标距离与时间关系为：③则延迟时间应满足以下关系:④ )2cos()(000ϕπ+=t f t x f T ])(2cos[)(000ϕπ+-=r f R t t f t x tv R t R r -=0)(图2.1 频域测速原理Nf f f f s d m d 2/||max max =-=∆max max /2/4/4r d s v f f N T λλλ∆=∆==02()r r r t R v t c v =--将④代入②中得到其中002f c v f r d =根据上图可以得到，当得到t ∆，便可以实现测距，要想得到t ∆，就必须测得fd 。
已知三个目标距离分别为300,306,315(m)，速度分别为20,40，-35（m/s)，则可以通过:③④ 分别计算出向三个目标发出去信号，由目标反射回来的信号相对发射信号的延迟时间。
再根据调频信号带宽50MHz 和载频24GHz ，就可以得到信号。
代码：（还有问题，没有改好）function })](2[2cos{)(0000ϕπ+---=t v R v c t f t x r r f R ]22)(2cos[00000ϕππ+-+=cR f t f f d t v R t R r -=0)(02()r r rt R v t c v =--y=tri_wave(starting_value,ending_value,sub_interval,num_of_cycles )web–temp1=starting_value:sub_interval:ending_value;temp2=ending_value:-1*sub_interval:starting_value;temp3=zeros(1,length(temp1)*2-1);temp3(1,1:length(temp1))=temp1;temp3(1,length(temp1)+1:length(temp3))=temp2(1,2:length(temp2)); temp4=temp3;for i=1:1:num_of_cycles-1temp4=[temp4 temp3(1,2:length(temp3))];endy=repmat(temp3,1,num_of_cycles);y=tri_wave(0,50,2,4);figure;plot(y);。
无线电定位原理与技术实验报告
无线电定位原理与技术实验报告：学号：班级：1105201指导老师：云院系：电子与信息工程学院哈工大电子与信息工程学院电子工程系实验一 连续波雷达测速实验1.1 雷达测速原理雷达利用多普勒频率来提取目标的径向速度（即距离变化率），从而可以区分运动目标和固定目标及杂波。
多普勒效应描述了由于目标相对于辐射源的运动而引起发射信号的中心频率发生多普勒频移，目标的运动方向的不同决定了多普勒频移的正负。
00022d r vf v f f f f c v c --⎛⎫=-=≈ ⎪+⎝⎭（如果v c <<）雷达雷达λ>λλ'<图2- 多普勒效应1.2 连续波雷达测速实验仪器连续波雷达测速系统主要由三部分组成：微波发射和接收器件，差频放大和滤波电路，DSP 信号采集和处理电路。
其中微波发射和接收器件可以采用微波发射介质稳频振荡和微波接收混频器。
放大和滤波电路，在近距离时，测量直接由混频器输出的信号较大，由雷达方程可知，随着目标距离的增加，混频器输出会减小。
实验中采用三级放大电路，第一级射随阻抗匹配，第二三级可调增益放大。
其次由于背景噪声和扰动会引入杂波，对接收信号需要进行滤波。
DSP 信号采集和处理电路，采集多组回波数据，对数据进行分析得到相应的多普勒频率和速度值，由公式2rd v f λ=，算得速度r v 。
5402DSP测速传感器混频器连续波发射机传感器输出信号放大滤波AD 串行接口PC 机FFT图2-2 连续波雷达测速实验仪器原理框图图2-3 测速雷达传感器1.3 实验要求本实验为演示实验，观察实验现象，并在PC 机使用Matlab 对实验数据进行分析。
实验要求：1.掌握雷达测速原理，2.了解连续波雷达测速实验仪器原理及使用，3.使用Matlab 对实验数据进行分析，得到回波多普勒频率和目标速度。
1.4 实验容1.采集三组数据，每组数据 2048 点，采样频率为 2048Hz2.从每组数据中分别选取波形较好的 512 点，作出时域波形与频谱，并求出目标速度，其中，发射波频率为 10GHz。
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连续波雷达测速测距原理
一． 设计要求
1、当测速精度达到s ，根据芯片指标和设计要求请设计三角调频波的调制周期和信号采样率；
2、若调频信号带宽为50MHz ，载频24GHz ，三个目标距离分别为300,306,315(m)，速度分别为20,40，-35（m/s)，请用matlab 对算法进行仿真。
二． 实验原理和内容 1. 多普勒测速原理
依据芯片参数，发射频率为24GHz ，由上式可以得出，当测速精度达到s 时，三角调频波的调制周期可以计算得，T=
信号的采样率，根据发射频率及采样定理可设fs=96GHz 。
2．连续波雷达测距基本原理
设天线发射的连续波信号为：① 则接收的信号为：②
若目标距离与时间关系为：③
)
2cos()(000ϕπ+=t f t x f T ]
)(2cos[)(000
ϕπ+-=r f R t t f t x t
v R t R r -=0)(图 频域测速原理
N f f f f s d m d 2/||max max =-=∆max
max /2/4/4r d s v f f N T λλλ∆=∆==
则延迟时间应满足以下关系:④
将④代入②中得到
其中
2
f c v f r d =
根据上图可以得到，当得到
t ∆，便可以实现测距，要想得到
t ∆，就必须测得fd 。
已知三个目标距离分别为300,306,315(m)，速度分别为20,40，-35（m/s)，则可以通过:③
④ 分别计算出向三个目标发出去信号，由目标反射回来的信号相对发射信号的延迟时间。
02()
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)](2
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v R t R r -=0)(02()r r r
t R v t c v =--
再根据调频信号带宽50MHz和载频24GHz，就可以得到信号。
代码：（还有问题，没有改好）
function
y=tri_wave(starting_value,ending_value,sub_interval,num_of_cycles)
web–browser i=1:1:num_of_cycles-1
temp4=[temp4 temp3(1,2:length(temp3))];
end
y=repmat(temp3,1,num_of_cycles);
y=tri_wave(0,50,2,4);
figure;
plot(y);。