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汽车雷达的研制已有四十余年的历史,但由于器件水平和设备结构太复杂等原因导致其成本高、体积大,研究成果一直未能市场化。近年来,随着军用毫米波技术的发展,单片微波集成电路(MMIC)和毫米波固态器件技术已经趋于成熟,数字信号处理器性能在大幅度提高的同时价格却不断下降,二者的结合极大地推动了汽车雷达研究的进展。本文在借鉴了国内外关于汽车防撞雷达的理论研究与成果的基础上,研究出一种性价比很高的汽车防撞警示雷达,有力地推动了我国在汽车雷达方面的研究工作。 本文提出了一种基于TMS320VC5402的汽车防撞警示雷达采用连续波体制和零中频混频处理方式的方案,确定了系统的带宽、采样数率、数字信号处理的主要参数,并在电源方案、系统可靠性设计等方面做了详细深入的讨论,对其工程上的硬件设计包括多普勒通道抗混叠滤波器、A/D变换器、CPLD技术及软件关键算法包括杂波滤除、时域加窗、FFT、功率谱估计、谱峰搜索等实现做了大量细致有益的工作。本设计方案的独到之处在于引入的是本车速度作为目标危险程度的判决参考依据,而不象一般汽车防撞雷达那样采用的是距离信息。因此本方案大大简化了系统的前端射频结构,降低了整个系统的成本。 本文研究的这种低成本汽车防撞雷达性能优良,工作稳定可靠,可以在能见度很差的气象环境(如夜、雨、雪、雾、沙尘等天气)下对道路前方的目标进行准确地探测、跟踪,并在发现危险目标后进行报警,从而确保机动车辆的安全行驶,降低交通事故发生率。因此,该雷达完全可以应用于各种机动车上。总的来说,该雷达在设计上是成功的,在应用上是可行的,对于提高汽车行驶安全系数具有重要的意义。