调频连续波近程探测系统信号检测与处理

【摘要】： 本文介绍了线性调频连续波雷达的工作原理及特点,分析了系统差频信号与目标距离之间的线性关系,提出了线性调频连续波近程探测系统的总体实现方案,将线性调频连续波近程探测原理和数字信号处理相结合,进行了信号处理系统的软硬件设计与实现。 以TMS320VC5410 DSP芯片为核心完成了系统的硬件设计。具体包括:基于DDS芯片AD9833实现的三角波调制信号发生器;带通滤波及放大器,用于对采样前的差频信号预处理;基于TLC5510 A/D转换器及FIFO构成的差频信号数据采集模块;SST39LF400A实现程序及数据存储。另外还包括系统电源、时钟等DSP外围电路设计。 根据探测系统对信号处理的要求,设计完成了系统及应用软件。具体包括:调制信号产生,数据采集,信号的时域和频域分析,FLASH烧写以及Bootloader自举程序。介绍了小波变换在信号处理中的作用,对小波阈值去噪进行了相关的仿真分析,并给出了小波变换检测信号频率的方法,从而实现了近程测距的功能。 最后,对系统进行软硬件联合调试,并进行调试结果分析,验证了所设计的信号处理系统方案是可行的。