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使用毫米波雷達套件快速開發(fā)精密物體檢測設(shè)計

1858595 2022-11-25 | pdf | 404.19KB | 次下載 | 2積分

資料介紹

設(shè)計人員面臨持續(xù)的競爭壓力，需要為智能建筑、工廠自動化、交通運輸和無人機等不同行業(yè)的應(yīng)用實現(xiàn)更小、更準確、檢測范圍更遠的運動傳感器。雖然毫米波 (mmWave) 技術(shù)正在成為一種有吸引力的運動檢測選項，但剛接觸毫米波技術(shù)的設(shè)計人員發(fā)現(xiàn)底層雷達前端和高性能信號鏈具有挑戰(zhàn)性。設(shè)計人員面臨持續(xù)的競爭壓力，需要為智能建筑、工廠自動化、交通運輸和無人機等不同行業(yè)的應(yīng)用實現(xiàn)更小、更準確、檢測范圍更遠的運動傳感器。雖然毫米波 (mmWave) 技術(shù)正在成為一種有吸引力的運動檢測選項，但剛接觸毫米波技術(shù)的設(shè)計人員發(fā)現(xiàn)底層雷達前端和高性能信號鏈具有挑戰(zhàn)性。為解決這些問題，毫米波設(shè)備和相關(guān)開發(fā)套件現(xiàn)已面世，設(shè)計人員可以利用它們快速部署復(fù)雜而精確的運動檢測系統(tǒng)。為解決這些問題，毫米波設(shè)備和相關(guān)開發(fā)套件現(xiàn)已面世，設(shè)計人員可以利用它們快速部署復(fù)雜而精確的運動檢測系統(tǒng)。本文將討論運動檢測系統(tǒng)不斷擴大的作用，并解釋為什么毫米波是范圍和精度的良好選擇。然后它將介紹一個合適的套件并展示如何啟動和運行它。本文將討論運動檢測系統(tǒng)不斷擴大的作用，并解釋為什么毫米波是范圍和精度的良好選擇。然后它將介紹一個合適的套件并展示如何啟動和運行它。運動檢測的擴展作用運動檢測的擴展作用運動檢測已成為廣泛應(yīng)用中越來越重要的功能。除了在智能建筑和家居產(chǎn)品中作為便利功能外，它還在汽車和工業(yè)應(yīng)用中提供了關(guān)鍵的安全功能。在越來越多的應(yīng)用中，擴展范圍和精度至關(guān)重要，這排除了使用圍繞被動紅外傳感器或飛行時間系統(tǒng)構(gòu)建的傳統(tǒng)方法。運動檢測已成為廣泛應(yīng)用中越來越重要的功能。除了在智能建筑和家居產(chǎn)品中作為便利功能外，它還在汽車和工業(yè)應(yīng)用中提供了關(guān)鍵的安全功能。在越來越多的應(yīng)用中，擴展范圍和精度至關(guān)重要，這排除了使用圍繞被動紅外傳感器或飛行時間系統(tǒng)構(gòu)建的傳統(tǒng)方法。因此，調(diào)頻連續(xù)波 (FMCW) 毫米波雷達技術(shù)受到越來越多的關(guān)注。它使用短波長信號，能夠以亞毫米精度檢測物體。它還可以穿透塑料、石膏板和衣服等材料，同時在雨、霧、灰塵和雪等惡劣環(huán)境條件下保持其高水平的性能。因此，調(diào)頻連續(xù)波 (FMCW) 毫米波雷達技術(shù)受到越來越多的關(guān)注。它使用短波長信號，能夠以亞毫米精度檢測物體。它還可以穿透塑料、石膏板和衣服等材料，同時在雨、霧、灰塵和雪等惡劣環(huán)境條件下保持其高水平的性能。毫米波能量的密集光束可以聚焦和轉(zhuǎn)向，以提供高度準確的物體檢測，并在多個物體彼此靠近時跟蹤它們。毫米波能量的密集光束可以聚焦和轉(zhuǎn)向，以提供高度準確的物體檢測，并在多個物體彼此靠近時跟蹤它們。毫米波技術(shù)的工作原理毫米波技術(shù)的工作原理盡管毫米波雷達信號處理的細節(jié)超出了本文的范圍，但檢測原理基于一個熟悉的概念，涉及物體反射能量。在線性 FMCW 雷達中，這種能量是毫米波音調(diào)，稱為線性調(diào)頻，其頻率隨時間線性變化。在雷達系統(tǒng)生成并發(fā)送線性調(diào)頻信號后，檢測到從下距離物體反射的線性調(diào)頻信號并將其傳遞給混頻器。混頻器組合 RX 和 TX 信號以產(chǎn)生中頻 (IF) 信號。盡管毫米波雷達信號處理的細節(jié)超出了本文的范圍，但檢測原理基于一個熟悉的概念，涉及物體反射能量。在線性 FMCW 雷達中，這種能量是毫米波音調(diào)，稱為線性調(diào)頻，其頻率隨時間線性變化。在雷達系統(tǒng)生成并發(fā)送線性調(diào)頻信號后，檢測到從下距離物體反射的線性調(diào)頻信號并將其傳遞給混頻器。混頻器組合 RX 和 TX 信號以產(chǎn)生中頻 (IF) 信號。線性調(diào)頻傳輸與反射信號檢測之間的延遲用于計算雷達系統(tǒng)天線與物體之間的距離。如果雷達系統(tǒng)在單個觀察窗口或幀中產(chǎn)生多個線性調(diào)頻，它可以通過測量相應(yīng)反射線性調(diào)頻的相位差來確定物體的速度。如果使用多個接收器，則雷達系統(tǒng)還可以確定雷達系統(tǒng)和物體之間的相對到達角 (AoA)。使用這些相同的原理和更復(fù)雜的計算，高性能雷達系統(tǒng)可以跟蹤以不同速度和軌跡移動的多個目標。線性調(diào)頻傳輸與反射信號檢測之間的延遲用于計算雷達系統(tǒng)天線與物體之間的距離。如果雷達系統(tǒng)在單個觀察窗口或幀中產(chǎn)生多個線性調(diào)頻，它可以通過測量相應(yīng)反射線性調(diào)頻的相位差來確定物體的速度。